Wie ein leitfähiger Schleifring im Antennensystem funktioniert

Es besteht ein zunehmender Bedarf an Breitbandkommunikationssystemen auf verschiedenen Formen von mobilen Plattformen, beispielsweise Seeschiffen, Landfahrzeugen und Flugzeugen. Jede dieser fortschrittlichen Ausrüstungen ist mit einem oder mehreren Radaren ausgestattet, und jedes Radar hat ein separates Antennensystem, das mechanisch in Azimut und Elevation angetrieben wird. Bei einem Breitband-Satellitenkommunikationssystem, das eine an einem Fahrzeug montierte Antenne aufweist, wird die Antenne verwendet, um eine Kommunikationsverbindung mit einem weltraumgestützten Satelliten in einer geosynchronen Umlaufbahn aufzubauen. Die Antenne ist Teil eines Kommunikationsendgeräts, das vom Fahrzeug mitgeführt wird. Antennen mit der Fähigkeit, Kommunikationssatelliten von mobilen Plattformen wie Flugzeugen, Schiffen und Landfahrzeugen mit hoher Präzision zu verfolgen, werden unter anderem benötigt, um die Datenrate zu optimieren, die Effizienz der Downlink- und Uplink-Übertragung zu verbessern und/oder Interferenzen mit Satelliten, die neben einem Zielsatelliten umkreisen. Solche Antennen ermöglichen es mobilen Satellitenkommunikationsplattformen, die relativ hohe Lagebeschleunigungen aufweisen, wie beispielsweise Flugzeuge und Landfahrzeuge, Signale von Satelliten zu empfangen und/oder Signale an Satelliten wie beispielsweise geostationäre Satelliten zu senden.

Die drehbare Antenne umfasst einen Sockel und einen drehbaren Sockel, der mindestens einen Antennenreflektor und eine HF-Sende-/Empfangseinheit trägt, wobei der Sockel und der drehbare Sockel parallel montiert sind, wobei ein Drehgelenk positioniert ist, um eine Übertragung von Hochfrequenz(HF)-Signalen zwischen die rotierende Basis und den Sockel während einer Drehbewegung des einen relativ zum anderen um eine Drehachse, ein Encoder-Set, um der Rotationsbewegung zu folgen, ein leitfähiger Schleifring, der so positioniert ist, dass er ein vertikales Profil des Drehgelenks zwischen dem Sockel und dem rotierenden Basis, so dass zwischen dieser während der Drehbewegung ein elektrischer Kontakt aufrechterhalten wird, und einem ringförmigen Lager, das so positioniert ist, dass es den Codierer und die Vielzahl von Schleifringen um die Drehachse radial umgibt und die Drehbewegung beschränkt. Das Drehgelenk, die Schleifringeinheit und das ringförmige Lager sind konzentrisch und das Drehgelenk, der Encoder und das ringförmige Lager liegen auf einer gemeinsamen horizontalen Ebene.

Der Schleifring und der Bürstenblock werden verwendet, um Spannungssteuerungs- und Statussignale zu und von den Elevationskreisen zu übertragen, während sich die Antenne im Azimut dreht. Die Anwendung des Schleifrings im Antennensystem ist ähnlich wie bei der Schwenk-Neige-Einheit. Eine Schwenk-Neige-Vorrichtung mit integriertem Schleifring wird häufig verwendet, um auch der Antenne eine genaue Echtzeitpositionierung zu ermöglichen. Einige Hochleistungs-Schwenk-Neige-Geräte bieten eine integrierte Ethernet/Web-Schnittstelle, und der leitfähige Schleifring ist für die Ethernet-Übertragung erforderlich.

Unterschiedliche Antennensysteme erfordern auch unterschiedliche Schleifringe. Im Allgemeinen werden in Antennensystemen häufig Hochfrequenz-Schleifringe, plattenförmige Schleifringe (Schleifring mit geringer Höhe) und Durchgangsbohrungs-Schleifringe verwendet. In den letzten Jahren wurde das Marineradar mit rotierender Antenne schnell nachgefragt, immer mehr von ihnen erfordern Ethernet-Konnektivität. AOOD-Ethernet-Schleifringe ermöglichen eine 1000/100 Base-T-Ethernet-Verbindung von der festen zur rotierenden Plattform und eine Lebensdauer von mehr als 60 Millionen Umdrehungen.


Postzeit: 11. Januar 2020