Антенное устройство спутниковой связи

Полезная модель относится к передвижным установкам для приема и передачи сигналов, преимущественно в системах спутниковой связи, а также может быть использована для приёма спутниковых телевизионных сигналов и может быть использована для работы совместно с космическими аппаратами связи и вещания гражданского назначения, а также для работы с направленными спутниковыми системами, расположенными на геостационарной орбите.
Из уровня техники известны следующие решения.
Известен складной антенный позиционер для использования в общении с геостационарным, геосинхронным и низкоземным спутником. При свертывании изобретение может быть легко перенесено или отправлено в компактный контейнер. Может использоваться в удаленных местах с простой или автоматической настройкой и ориентацией. Азимут регулируется поворотом антенны по отношению к основанию позиционера, а высота регулируется поворотом двигателя возвышения, связанного с антенной (патент Канады № 2856575, опубликован 08.11.2013).
Наиболее близким аналогом патентуемого решения является складная антенна для портативных систем спутниковой связи на открытом воздухе. При подключении к дополнительной электронике устройство обеспечивает передачу и прием сигналов связи из любого выбранного наземного местоположения посредством спутниковой связи. Устройство состоит из антенного отражателя, узла передачи, узла подающего рупора, стрелы, штатива и монтажной платформы, которая позволяет ориентировать антенный отражатель на работу с любым выбранным спутником. Антенный отражатель имеет съемные сегменты, соединяемые между собой посредством планок с соединением типа «шип-паз». Весь аппарат можно сложить и разобрать, чтобы он вместился внутри чемодана (заявка на патент США 2004196207, опубликовано 07.10.2004).
В ближайшем аналоге решается вопрос о достижении компактности устройства, однако съемные соединения между частями тарелки замедляют и усложняют процесс сборки – разборки устройства, что может быть критичным в полевых условиях использования антенного комплекса.
Таким образом, техническая проблема, решаемая полезной моделью, заключается в оперативности приведения устройства из сложенного состояния в рабочее положение.
Поставленная задача решается введением в устройство шарнирных соединений между сочленениями поддерживающей конструкции спутниковой антенны, а также шарнирными соединениями между частями тарелки, что ускоряет развертывание тарелки в отличие от съемных соединений между частями тарелки в ближайшем аналоге.
Технический результат патентуемого решения заключается в уменьшении времени на развертывание устройства спутниковой связи без потери полезной площади приема сигнала антенного отражателя спутниковой станции и сохранением компактности устройства в сложенном положении.
Антенное устройство спутниковой связи содержит складной антенный отражатель, отражающая поверхность которого выполнена в виде параболоида или участка сферы, кронштейн облучателя, первый и второй опорные узлы, и соединительный блок, причем складной антенный отражатель выполнен в виде нижней базовой части, к которой через шарнирные соединения прикреплены верхняя средняя части, а также правая и левая нижние части, при этом к верхней средней части на шарнирах прикреплены правая и левая верхние части, при этом нижняя базовая часть прикреплена к угломестной раме, к которой шарнирно прикреплен кронштейн облучателя, а угломестная рама шарнирно закреплена на соединительном блоке, к которому  шарнирно прикреплен узел передних опор и задний опорный узел, узел передних опор выполнен в виде раздвоенной опоры с параллельными боковыми поверхностями, к окончаниям раздвоений которой шарнирно прикреплены выдвижные опорные элементы, а задний опорный узел выполнен с шарнирно закрепленной выдвижной задней опорой, при этом, шарнирные соединения выполнены с возможностью взаимного вращения шарнирно соединенных элементов вокруг одной оси, шарнирные соединения элементов складного антенного отражателя выполнены с возможностью формирования отражающей поверхности, при нахождении шарнирных элементов в крайних положениях, шарнирные соединения  узла передних опор и заднего опорного узла с базовой частью выполнены с возможностью формирования опорной треноги при  нахождении указанных шарнирных соединений в крайних положениях, причем шарнирные соединения антенного комплекса спутниковой связи выполнены с возможностью нахождения антенного комплекса спутниковой связи в сложенном положении таком, что кронштейн облучателя расположен поверх отражающей поверхности средней нижней части, а правая и левая нижние части отражателя закрывают боковые поверхности угломестной рамы, верхнюю поверхность которой закрывает верхняя средняя часть антенного отражателя, боковые верхние части антенного отражателя расположены поверх отражающих поверхностей нижних боковых частей антенного отражателя, задний опорный узел расположен поверх задней части угломестной рамы таким образом, что его поверхность противоположная угломестной раме выполнена, примерно, параллельной отражающей поверхности средней нижней части антенного отражателя, а передний опорный узел расположен поверх и с прилеганием к заднему опорному узлу, при этом, выдвижные опорные элементы выполнены шарнирно складывающимися по направлению друг к другу между раздвоениями раздвоенной передней опорой переднего опорного узла, а задний опорный узел выполнен шарнирно складывающимся по направлению к переднему опорному узлу с размещением заднего опорного узла между сложенными выдвижными опорными элементами, препятствуя их перемещению в разложенное состояние.
При этом высоты правой, левой и средней верхних частей антенного отражателя, примерно, равна ширине правой и левой нижних частей антенного отражателя и примерно равна  толщине угломестной рамы в самом широком месте, а ширина  средней верхней части антенного отражателя больше ширины средней нижней части антенного отражателя на величину, по крайней мере, обеспечивающую нахождение отражающих поверхностей правой и левой верхних частей антенного отражателя примерно параллельно друг другу в сложенном состоянии.
Шарнирные соединения частей тарелки, размещенные на задней стороне отражателя, обеспечивают непрерывную отражающую поверхность отражателя в рабочем положении, а также позволяют формировать необходимую геометрию отражателя для фокусировки излучения на облучатель с максимально полезной мощностью.
Далее решение поясняется ссылками на фигуры, на которых приведено следующее.
Фиг. 1 – вид антенного устройства спереди.
Фиг. 2 – вид антенного устройства сзади.
Антенное устройство спутниковой связи содержит складной антенный отражатель 1, отражающая поверхность которого выполнена в виде параболоида или участка сферы.
Отражатель 1 имеет нижнюю базовую часть 12, к которой через шарнирные соединения 6 прикреплены верхняя средняя части 9, а также правая 11 и левая 10 нижние части, при этом к верхней средней части 9 на шарнирах 6 прикреплены правая 8 и левая 7 верхние части.
Нижняя базовая часть 12 отражателя 1 прикреплена к угломестной раме 15, к которой шарнирно прикреплен кронштейн облучателя 2, шарнирно связанный со штангой облучателя 16, выполненной с перфорацией, на которой закреплена площадка 19 для установки облучателя  выбранного диапазона.
Угломестная рама 15 шарнирно закреплена на соединительном блоке 5, к которому  шарнирно прикреплен узел передних опор 3 и задний опорный узел 4.
Узел передних опор 3 выполнен в виде раздвоенной опоры 13 с параллельными боковыми поверхностями с перфорациями по всей длине, к окончаниям раздвоений которой шарнирно прикреплены выдвижные опорные элементы 14 с перфорациями. Задний опорный узел 4 выполнен с шарнирно закрепленной выдвижными задними опорами 17.
Шарнирные соединения выполнены с возможностью взаимного вращения шарнирно соединенных элементов вокруг одной оси.
При нахождении шарнирных элементов 6 складного антенного отражателя 1 в крайних положениях формируется непрерывающаяся отражающая поверхность за счет того, что петли соединений размещены на задней стороне отражателя.
При нахождении шарнирных соединений узла передних опор 3 и заднего опорного узла 4 с базовой частью 12 в крайних положениях формируется опорная тренога антенного устройства.
Устройство также включает промежуточную панель 18 преимущественно четырехугольной формы, расположенную над соединительным блоком 5 с закрепленной сверху угломестной рамой 15.
Шарнирные соединения антенного устройства спутниковой связи позволяют располагать устройство в сложенном положении таком, что кронштейн облучателя расположен поверх отражающей поверхности средней нижней части, а правая и левая нижние части отражателя закрывают боковые поверхности угломестной рамы, верхнюю поверхность которой закрывает верхняя средняя часть антенного отражателя, боковые верхние части антенного отражателя расположены поверх отражающих поверхностей нижних боковых частей антенного отражателя, задний опорный узел расположен поверх задней части угломестной рамы таким образом, что его поверхность противоположная угломестной раме выполнена, примерно, параллельной отражающей поверхности средней нижней части антенного отражателя, а передний опорный узел расположен поверх и с прилеганием к заднему опорному узлу.
Выдвижные опорные элементы 14 шарнирно складываются по направлению друг к другу между раздвоениями 13 раздвоенной передней опоры переднего опорного узла 3. Задний опорный узел 4 шарнирно складывается по направлению к переднему опорному узлу 3 с размещением заднего опорного узла между сложенными выдвижными опорными элементами 14, препятствуя их перемещению в разложенное состояние.
Каждая из высот правой, левой и средней верхних частей антенного отражателя, примерно, равна ширине правой и левой нижних частей антенного отражателя и примерно равна  толщине угломестной рамы в самом широком месте, а ширина  средней верхней части антенного отражателя больше ширины средней нижней части антенного отражателя на величину, по крайней мере, обеспечивающую нахождение отражающих поверхностей правой и левой верхних частей антенного отражателя примерно параллельно друг другу в сложенном состоянии.
Вращение всех частей устройства происходит относительно соединительного блока 5 - силовой рамы, являющейся «статичным» элементом в данной конструкции и расположенной между передними 3 и задней 4 опорами с размещенным на ней транспортным контейнером 20.
Перевод станции из транспортного положения в рабочее и обратно подготовленным расчетом из двух человек занимает не более пяти минут, осуществляется без применения дополнительных инструментов.
Конструктивные элементы антенного устройства конструктивно размещены в трёх транспортных контейнерах - контейнер с антенным постом, контейнер - полевой источник питания и контейнер с дополнительным оборудованием «С» диапазона.