本发明公开了一种伞状可展开天线系统，包括固面支撑底座、可展部件、驱动件、固面反射器、反射索网和天线罩组件，其中可展部件由内支撑肋、外支撑肋、顶部连杆、端连接板和径向天线肋构成；驱动件包括支撑杆、天线肋收展驱动器和多个驱动连杆；天线罩组件包括内膜、外膜和封口膜。本发明的伞状可展开天线系统，具有新型、高效、易于使用等特点，且抗风能力强、防热，电磁屏蔽作用小，可用于地面车载雷达系统和移动通讯系统。
1.一种伞状可展开天线系统，其特征在于，包括固面支撑底座、可展部件、驱动件、固面反射器、反射索网和天线罩组件；
其中，所述固面支撑底座具有圆筒形边缘，所述圆筒形边缘上设置有多个双耳板；所述固面支撑底座的内侧设置有多个加劲肋，背面固定有固面反射器；
所述可展部件具有多个，每个所述可展部件由内支撑肋、外支撑肋、顶部连杆、端连接板和径向天线肋构成，所述内支撑肋和所述外支撑肋的两端分别与所述顶部连杆和所述端连接板相连接，所述径向天线肋位于所述内支撑肋和所述外支撑肋之间，且端部与所述端连接板连接，所述内支撑肋、所述径向天线肋和所述外支撑肋三者相互平行；
所述驱动件，包括支撑杆、天线肋收展驱动器和多个驱动连杆，所述支撑杆沿法向穿过固面反射器中心并与所述固面支撑底座固定连接，所述天线肋收展驱动器设置在所述支撑杆上，并与所述多个驱动连杆连接，用于控制所述可展部件的展开和收拢；
每个所述可展部件的底部通过所述端连接板中部的单耳板与对应的所述固面支撑底座边缘的所述双耳板连接，每个所述内支撑肋通过其内侧的单耳板与对应的所述驱动连杆连接；
所述反射索网固定在所述径向天线肋表面，与所述固面反射器处于同一抛物面并一起构成完整的反射面；在多个所述外支撑肋的两两之间固定瓜瓣形外膜，在多个所述内支撑肋的两两之间固定瓜瓣形内膜，在所述固面反射器上方设置一圆形内膜，并与各瓜瓣形内膜相连接，所述支撑杆穿过所述圆形内膜中心孔处做收边处理，在多个所述顶部连杆的两两之间和多个所述端连接板的两两之间分别固定四边形封口膜；所述瓜瓣形外膜、所述瓜瓣形内膜、所述圆形内膜和所述四边形封口膜一起构成天线罩组件。
2.如权利要求1所述的伞状可展开天线系统，其特征在于，所述天线肋收展驱动器与外部电路连接，在外部电路的控制下，所述天线肋收展驱动器操纵所述驱动连杆向外撑开或向内收拢所述可展部件，实现天线的展开或收拢过程。
3.如权利要求1所述的伞状可展开天线系统，其特征在于，所述端连接板一端设置锁定螺杆，所述固面支撑底座边缘设置有多个孔洞，所述锁定螺杆穿过所述孔洞与锁定螺丝紧固在一起，将展开到位后的所述可展部件锁定。
4.如权利要求1所述的伞状可展开天线系统，其特征在于，所述可展部件顶部设置有捆紧部位，所述可展部件收拢后在所述捆紧部位用收紧绳将所述可展部件捆紧。
5.如权利要求1所述的伞状可展开天线系统，其特征在于，所述内支撑肋和所述顶部连杆均采用玻璃纤维增强塑料制成，且均具有薄壁箱型截面。
6.如权利要求1所述的伞状可展开天线系统，其特征在于，所述径向天线肋采用碳纤维增强复合材料制成，且具有端部大、顶部小的变截面薄壁箱型截面。
7.如权利要求1所述的伞状可展开天线系统，其特征在于，所述外支撑肋采用碳纤维增强复合材料制成，且具有薄壁箱型截面。
8.如权利要求1所述的伞状可展开天线系统，其特征在于，所述天线罩组件采用透波性能好、高强、轻质、且柔韧性好的织物薄膜制成。
9.如权利要求1所述的伞状可展开天线系统，其特征在于，所述内支撑肋、所述外支撑肋和所述径向天线肋沿其径向均呈抛物线形，所述可展部件展开后，所述反射索网形成的抛物反射面位于内、外抛物形膜面之间。
伞状可展开天线系统
技术领域
[0001] 本发明涉及一种天线系统，尤其涉及一种可用于地面车载雷达系统和移动通讯系统的伞状可展开天线系统。
背景技术
[0002] 天线作为一种无线通信设备在航空航天、气象、通讯、军事等领域发挥着巨大的经济和社会效益。在各类天线中，抛物面天线是一种单反射面型天线，在微波中继通信、对流层散射通信中得到广泛应用。按照反射面形式分类，抛物面天线可分为网状抛物面天线和实体抛物面天线，其中网状抛物面天线有两种主要的结构形式：一种是基于可展桁架单元构架体系；另一种是类似于雨伞形状。网状抛物面质量轻、刚度大、可反射高频无线电波。
[0003] 天线罩是用来保护天线的一种防护结构，可以保护天线免受强风、酸雨、大雪、烈日等恶劣环境的破坏，延长天线的使用寿命，降低维修成本等。针对各类天线，目前正在使用的天线罩主要有两种：刚性天线罩和柔性天线罩。其中刚性天线罩包含为：薄壁式罩、骨架式罩、夹心式罩、泡沫式罩。柔性天线罩主要是充气式罩。
发明内容
[0004] 有鉴于现有技术的缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种新型、高效、易于使用的天线系统。
[0005] 为实现上述目的，本发明提供了一种伞状可展开天线系统，其结构包括固面支撑底座、可展部件、驱动件、固面反射器、反射索网和天线罩组件；
[0006] 其中，所述固面支撑底座具有圆筒形边缘，所述圆筒形边缘上设置有多个双耳板；所述固面支撑底座的内侧设置有多个加劲肋，以提高所述固面支撑底座的边缘刚度，背面固定有固面反射器；
[0007] 所述可展部件具有多个，每个所述可展部件由内支撑肋、外支撑肋、顶部连杆、端连接板和径向天线肋构成，所述内支撑肋和所述外支撑肋的两端分别与所述顶部连杆和所述端连接板相连接，所述径向天线肋位于所述内支撑肋和所述外支撑肋之间，且端部与所述端连接板连接，所述内支撑肋、所述径向天线肋和所述外支撑肋三者相互平行；
[0008] 所述驱动件，包括支撑杆、天线肋收展驱动器和多个驱动连杆，所述支撑杆沿法向穿过固面反射器中心并与所述固面支撑底座固定连接，所述天线肋收展驱动器设置在所述支撑杆上，并与所述多个驱动连杆连接，用于控制所述可展部件的展开和收拢；
[0009] 每个所述可展部件的底部通过所述端连接板中部的单耳板与对应的所述固面支撑底座边缘的所述双耳板连接，每个所述内支撑肋通过其内侧的单耳板与对应的所述驱动连杆连接；
[0010] 所述反射索网固定在所述径向天线肋表面，与所述固面反射器处于同一抛物面并一起构成完整的反射面；在多个所述外支撑肋两两之间固定瓜瓣形外膜，在多个所述内支撑肋两两之间固定瓜瓣形内膜，在所述固面反射器上方设置一圆形内膜，并与各瓜瓣形内膜相连接，所述支撑杆穿过所述圆形内膜中心孔处做收边处理，在多个所述顶部连杆两两之间和多个所述端连接板两两之间分别固定四边形封口膜；所述外膜、内膜和封口膜一起构成天线罩组件。
[0011] 进一步地，所述天线肋收展驱动器与外部电路连接，在外部电路的控制下，所述天线肋收展驱动器操纵所述驱动连杆向外撑开或向内收拢所述可展部件，实现天线的展开或收拢过程。
[0012] 进一步地，所述端连接板一端设置锁定螺杆，所述固面支撑底座边缘设置有多个孔洞，所述锁定螺杆穿过所述孔洞与锁定螺丝紧固在一起，将展开到位后的所述可展部件锁定。
[0013] 进一步地，所述可展部件顶部设置有捆紧部位，所述可展部件收拢后在所述捆紧部位用收紧绳将所述可展部件捆紧。
[0014] 进一步地，所述内支撑肋和所述顶部连杆均采用玻璃纤维增强塑料制成，且均具有薄壁箱型截面。
[0015] 进一步地，所述径向天线肋采用碳纤维增强复合材料制成，且具有端部大、顶部小的变截面薄壁箱型截面。
[0016] 进一步地，所述外支撑肋采用碳纤维增强复合材料制成，且具有薄壁箱型截面。
[0017] 进一步地，所述天线罩组件采用透波性能好、高强、轻质、且柔韧性好的织物薄膜制成。
[0018] 进一步地，所述内支撑肋、所述外支撑肋和所述径向天线肋沿其径向均呈抛物线形，所述可展部件展开后，所述反射索网形成的抛物反射面位于内、外抛物形膜面之间。
[0019] 本发明的伞状可展开天线系统中，内膜固定在内支撑肋的内侧，外膜固定在外支撑肋的外侧，内外两层膜包在可展部件外围，反射索网则处于两层膜之间以避免环境的影响。在外部电路的控制下，天线肋收展驱动器推动驱动连杆向外撑开可展部件，实现天线的展开过程；或者天线肋收展驱动器收回驱动连杆使可展部件向内收拢，实现天线的收拢过程。与现有的天线相比，本发明的伞状可展开天线系统将天线和天线罩结合成一整体，具有新型、高效的特点，更易于使用。另外，可展部件展开后，膜面张紧，得到有一定张力的膜面，可以承受自身重力和风载，且电磁屏蔽作用极小。本发明可用于地面车载雷达系统和移动通讯系统。
附图说明
[0020] 图1是本发明的一个较佳实施例的一体式伞形可展开天线和天线罩的内部结构展开状态的立体视图；
[0021] 图2是本发明的一个较佳实施例的一体式伞形可展开天线和天线罩的内部结构收拢状态的立体视图；
[0022] 图3是本发明的一个较佳实施例的固面支撑底座的立体背面视图；
[0023] 图4是本发明的一个较佳实施例的可展部件的立体视图；
[0024] 图5是本发明的一个较佳实施例的内、外支撑肋和径向天线肋的截面视图；
[0025] 图6是本发明的一个较佳实施例的固面支撑底座边缘结构的立体视图；
[0026] 图7是本发明的一个较佳实施例的一体式伞形可展开天线和天线罩的整体展开状态的立体视图；
[0027] 图8是图7的另一个视角的立体视图；
具体实施方式
[0028] 下面结合附图对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明保护范围不限于下述实施例。
[0029] 图1～图8是本发明的一个较佳实施例的一体式伞形可展开天线和天线罩的构型和组成示意图。在本发明的较佳实施例中，如图1～8所示，一体式伞形可展开天线和天线罩，其结构包括固面支撑底座1、可展部件7、固面反射器3、反射索网15，以及驱动件和天线罩组件。
[0030] 其中，固面支撑底座1具有圆筒形边缘，圆筒形边缘上设置有36个双耳板5；固面支撑底座1的内侧设置有36个加劲肋2，以提高固面支撑底座1的边缘刚度，背面固定有固面反射器3。
[0031] 可展部件7共有36个，每个可展部件7由内支撑肋8、外支撑肋9、顶部连杆10、端连接板11和径向天线肋12构成，内支撑肋8和外支撑肋9的两端分别与顶部连杆10和端连接板11相连接，径向天线肋12位于内支撑肋8和外支撑肋9之间，且端部与端连接板11连接，内支撑肋8、径向天线肋12和外支撑肋9三者相互平行。
[0032] 驱动件，包括支撑杆4、天线肋收展驱动器20和36个驱动连杆21，支撑杆4垂直地穿过固面反射器3的中心并与固面支撑底座1固定连接，天线肋收展驱动器20设置在支撑杆4上，并与36个驱动连杆21连接，用于控制可展部件7的展开和收拢。
[0033] 每个可展部件7的底部通过端连接板11中部的单耳板13与对应的固面支撑底座1边缘的双耳板5连接，每个内支撑肋8通过其内侧的单耳板13与对应的驱动连杆21连接；
[0034] 反射索网15固定在径向天线肋12的表面，与固面反射器3处于同一抛物面并一起构成完整的反射面；可展部件7中的内支撑肋8、外支撑肋9和径向天线肋12沿其径向均呈抛物线形，可展部件7展开后，反射索网15形成的抛物反射面位于外膜16、内膜17之间。在36个外支撑肋9两两之间固定一个瓜瓣形外膜16，在36个内支撑肋8两两之间固定一个瓜瓣形内膜17，在固面反射器3上方设置一圆形内膜19，并与各瓜瓣形内膜17相固定，支撑杆4穿过圆形内膜19中心孔处做收边处理，在36个顶部连杆10两两之间和36个端连接板11两两之间分别固定一个四边形封口膜18；外膜16、内膜17和19，及封口膜18一起构成天线罩组件。
[0035] 本发明的较佳实施例中，天线肋收展驱动器20与外部电路连接，在外部电路控制下，天线肋收展驱动器20推动驱动连杆21向外撑开可展部件7，实现天线的展开过程；天线展开后，由于每个端连接板11的一端均设置有锁定螺杆14，且固面支撑底座1边缘均匀地设置有36个孔洞6，这样，每个锁定螺杆14穿过对应的孔洞6与锁定螺丝23紧固在一起，将对应的展开到位后的可展部件7锁定。另外，在外部电路控制下，天线肋收展驱动器20也能够收回驱动连杆21使可展部件7向内收拢，实现天线的收拢过程；天线收拢后，由于每个可展部件7顶部设置有捆紧部位22，利用收紧绳在捆紧部位22将可展部件7捆紧。
[0036] 本发明的较佳实施例中，内支撑肋8和顶部连杆10均采用玻璃纤维增强塑料制成，外支撑肋9采用碳纤维增强复合材料制成，三者均具有薄壁箱型截面；端连接板11为钛合金薄板；径向天线肋12采用碳纤维增强复合材料制成，其截面为端部大、顶部小的变截面薄壁箱型截面；天线罩组件采用PVF涂层聚乙烯纤维织物薄膜制成。
[0037] 本发明的较佳实施例的伞状可展开天线系统中，内膜17固定在内支撑肋8的内侧，外膜16固定在外支撑肋9的外侧，内外两层膜包在可展部件7外围，反射索网15则处于两层膜之间以避免环境的影响。在外部电路的控制下，天线肋收展驱动器20操纵驱动连杆21向外撑开或向内收回可展部件7，实现天线的展开或收拢过程。与现有的天线相比，本发明的较佳实施例的伞状可展开天线系统将天线和天线罩结合成一整体，具有新型、高效的特点，更易于使用。另外，可展部件7展开后，膜面张紧，得到有一定张力的膜面，可以承受自身重力和八级风载，且电磁屏蔽作用极小。本发明的较佳实施例可用于地面车载雷达系统和移动通讯系统。
[0038] 以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。
