EP0252247A1 - Faltbarer konkav gekrümmter Antennenreflektor - Google Patents

Faltbarer konkav gekrümmter Antennenreflektor Download PDF

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EP0252247A1
EP0252247A1 EP87106919A EP87106919A EP0252247A1 EP 0252247 A1 EP0252247 A1 EP 0252247A1 EP 87106919 A EP87106919 A EP 87106919A EP 87106919 A EP87106919 A EP 87106919A EP 0252247 A1 EP0252247 A1 EP 0252247A1
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EP
European Patent Office
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segments
antenna reflector
central panel
foldable
joints
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EP87106919A
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EP0252247B1 (de
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Manfred Ing.-Grad. Westphal
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Dornier GmbH
Original Assignee
Dornier GmbH
Dornier System GmbH
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Publication date
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q15/00—Devices for reflection, refraction, diffraction or polarisation of waves radiated from an antenna, e.g. quasi-optical devices
    • H01Q15/14—Reflecting surfaces; Equivalent structures
    • H01Q15/16—Reflecting surfaces; Equivalent structures curved in two dimensions, e.g. paraboloidal
    • H01Q15/161—Collapsible reflectors
    • H01Q15/162—Collapsible reflectors composed of a plurality of rigid panels

Definitions

  • the invention relates to a foldable concavely curved antenna reflector for very high contour accuracy from rigid, uniform segments with a central panel, with which the segments are connected by two uniaxial joints.
  • CFRP carbon fiber reinforced plastics
  • Such antenna reflectors are known, for example, from US Pat. No. 3,699,576 and US Pat. No. 3,715,760, in which the segments are pivotably arranged on a central panel at single-axis joints. In the former, the segments are partially supported on their rear surfaces by a small lattice work. In both embodiments, the individual segments are connected to one another by hinges, which supports the folding and unfolding of the individual segments.
  • JS Archer Advanced sunflower antenna concept development
  • a foldable rotationally symmetrical radiation reflector which is formed by a number of pivotable segments arranged around the axis of symmetry.
  • the segments are brought from the unfolded position to the folded state in the same way by rotating in the same direction around their respective assigned axes of rotation parallel to the axis of symmetry and at the same time pivoting up towards the respective axis of rotation.
  • the transition from the folded to the unfolded state is achieved by the direct reversal of these simultaneously rotating and pivoting movements.
  • the disadvantage here is that the folding and unfolding of the segments is only possible by means of a complicated rotating and swiveling mechanism, which also adversely affects the accuracy of the deployed antenna. Furthermore, a stiffening strut of the folding segments to the fixed central body is very difficult to attach.
  • a foldable antenna reflector is also known from DE-OS 31 28 926, in which the articulated connection of the outer ends of adjacent segments takes place via a connecting rod engaging approximately in the middle of the outer end of the one segment.
  • the joint connecting the segments to the central panel is a two-axis joint (similar to DE-OS 31 28 978), on which a drive serving to unfold the reflector acts in such a way that the segment is pivoted radially outward.
  • the necessary high positional accuracy of the segments can only be achieved with additional mechanical means.
  • guide rods on the head sides are necessary, which the Synchronize the rotary movement of the segments and additionally ensure the required contour accuracy when unfolded. The mechanics used here require great accuracy and are very complex.
  • the object of the invention is to design an antenna reflector so that its segments can be unfolded from a compactly folded state by simple mechanics.
  • the segments should only be pivotable about an axis of rotation and can be opened synchronously by a central drive.
  • the segments When unfolded, the segments should be fixed with sufficient stability and accuracy, easy to adjust and evenly aligned when folded, and there should also be space between the segments for additional stiffeners.
  • the advantage of the invention is that the mechanism is reduced by the circular saw-shaped design of the central panel and the non-coupled segments, and the rotational and pivoting movement of the segments to one only is limited.
  • By simplifying the folding mechanism a very high level of contour accuracy is achieved in the unfolded state with good segment stiffening and a high packing density in the folded state.
  • With the decoupled arrangement of the segments they can be individually adjusted to the target contour.
  • the reduction in the components required for this results in considerable weight savings.
  • central panel which is in the form of a sawtooth or saw blade
  • two uniaxial joints are arranged on the obliquely inward sections, the axes of which run almost parallel to the edges of the sections and around which the segments connected to the central panel by these joints are folded.
  • the number of sections and associated segments required depends on the size of the antenna reflector and the available storage space in the carrier.
  • the direction of the sections and the joints arranged thereon and their pivot axes depends on the position of the segments in the folded state.
  • the base edges of the segments are chamfered according to the direction of the axes.
  • the bearing points of the uniaxial joints can be arranged far apart, as a result of which a high degree of rigidity and positional accuracy is achieved tangential to the central axis of the antenna reflector.
  • the joints can be made correspondingly small.
  • the segments can be provided with ribs or trusses on their rear surfaces in accordance with the storage space available there.
  • Large segments can be divided into sub-segments and connected to each other by a framework.
  • the deployment is advantageously controlled by a centrally arranged drive, the pivoting movement of the sub-segments being transmitted to the segments by linkages and joints (for example knee joints) with a reduction gear in front.
  • the individual sub-segments can be adjusted independently of one another by actuators. Several stops or detents known per se are used to fix them in the folded state. A central fixation by locking the folding linkage is of course possible.
  • FIG. 1 shows a satellite configuration with an antenna reflector 1 mounted on the top, which is folded on the left in the figure in order to find space within a launch vehicle. After starting and leaving the carrier tract, the antenna reflector 1 is unfolded (right figure) and the segments 7 are locked in their desired position.
  • the central panel 2 with its sawtooth or circle saw blade-shaped contour clearly recognizable.
  • the central three-legged sub-reflector tower 17 carries the sub-reflector 18 necessary for feeding the antenna and fixes the folded segments 7 during the starting phase.
  • Two uniaxial joints 5 are arranged on the sections 4 of the central panel 2 which run obliquely to the axis 3 of the antenna reflector 1, the axis (s) of which form the pivot axis (s) 6, about which the individual segments 7 are pivoted during the folding process.
  • the pivot axis (s) 6 run almost parallel to the sections of the central panel 2 or to the foot edge of the folding segments 7.
  • the segments 7 are not perpendicular to the central panel 2 in the initial and transport phase, but assume a more or less inclined position (this depends on the shape of the central panel 2).
  • the segments 7 lie within a cylinder which corresponds approximately to the largest diameter of the central panel 2 and are arranged so that their contour curvature is rectified.
  • FIGS. 2a to 2d show individual opening phases of an antenna reflector 1 in an oblique view (above) and in a view from above (below).
  • Figure 2a shows the folded and Figure 2d the unfolded state of the antenna reflector.
  • FIG. 3 shows a section of an antenna reflector 1 in a partially folded (right) and open (left) state in a lateral (top) and bottom (bottom) view.
  • the segments 7 are designed to be self-supporting by means of a folding linkage 8 arranged and acting on their lower surfaces.
  • the segments 7 are unfolded by a central drive 9 arranged under the central panel 2, which acts on the folding linkage 8.
  • a locking device 10 also provided on the underside of the central panel 2.
  • the lock 10 is adjustable so that the desired contour can be adjusted.
  • readjustment and fine adjustment is possible by means of an actuator 11 arranged on the underside of each segment 7.
  • a toggle lever 12, on which the actuator 11 engages additionally permits fine adjustment due to a favorable transmission ratio. These adjustments can be made both earthbound and orbital.
  • the joints 5 and their pivot axis (s) 6 can be seen from the figure (below).
  • the drive 9 is provided with a suitable reduction gear, not shown in the figure.
  • the antenna reflector 1 described in FIG. 3 is reinforced by ribs 13 which engage the central panel 2 and the segments 7 and which are pivoted about the pivot axis (s) 6 when unfolding.
  • the actuators 11 on the underside of each individual segment 7 are operatively connected to the ribs 13 via the folding linkage 8 and can move and adjust the segments 7 individually and independently of one another.
  • FIG. 5 shows an antenna reflector 1, similar to that described in FIGS. 3 and 4, with a central panel 2 stiffened by a framework 14, on the sections 4 of which segments 7, which are connected by sub-segments 15 and are connected by means of the joints 5, are arranged.
  • the sub-segments 15 are stiffened by a framework 14.
  • Such a construction is particularly suitable for large antenna reflectors which have a very high contour accuracy.
  • FIG. 6 shows a segment 7 in a lateral view (below) and in a view from below (above), which is stiffened by a framework 14 arranged on the rear.
  • the segment 7 itself consists of three sub-segments 15, which are connected to the framework 14 independently of one another at at least four points. With this arrangement, thermal deformations of the Sub-segments 15 are largely decoupled, whereby the dimensional stability of the framework structure 14 is largely retained.
  • FIG. 7 shows a lock for locking the unfolded, framework-stiffened segments 7 (right figure).
  • the lock primarily consists of a toggle lever 12, the end position of which is held by a shaped spring 16 which extends when the segments 7 are unfolded.
  • segment 7 is in the folded position.

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Abstract

Der faltbare konkav gekrümmte Antennenreflektor (1) für sehr hohe Konturgenauigkeit besteht aus starren gleichförmigen Segmenten (7) mit einem Zentralpanel (2), mit dem die Segmente (7) durch zwei einachsige Gelenke (5) verbunden sind. Das Zentralpanel (2) weist eine der Anzahl und der Anschlußbreite der Segmente (7) entsprechende kreissägeförmige Kontur auf, an deren Abschnitte (4) die Gelenke (5) mit dazu parallel verlaufenden Achsen (6) angeordnet und mit denen die Segmente (7) schwenkbar verbunden sind.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen faltbaren konkav gekrümmten Antennenreflektor für sehr hohe Konturgenauigkeit aus star­ren gleichförmigen Segmenten mit einem Zentralpanel, mit dem die Segmente durch zwei einachsige Gelenke verbunden sind.
  • Durch Verwendung von kohlefaserverstärkten Kunststoffen (CFK) für starre Antennenreflektoren konnte die Forderung der Raum­fahrt nach konturgenauen und damit leistungsfähigeren Anten­nensystemen weitgehend erfüllt werden. Der Leistungsfähig­keit solcher Antennen sind jedoch durch Größe und Begrenzung des Nutzlastraumes im Träger Grenzen gesetzt. Diese sind nur durch Anwendung faltbarer Antennen überbrückbar. Hierbei werden solche Antennen im gefalteten Zustand vom Träger transportiert und im Orbit durch geeignete Mechanismen ent­faltet. Dazu stehen für die Konstruktion des Antennenreflek­tors prinzipiell nur zwei Alternativen zur Verfügung, der für hohe Konturgenauigkeit ungeeignete Netzreflektor und der aus faltbaren starren Segmenten bestehende Reflektor für sehr hohe Genauigkeit. Hierzu sind verschiedene Konfigura­tionen bekannt, wovon jene den entscheidenden Nachteil haben, welche, bedingt durch die Faltkonstruktion, eine hohe Anzahl von Gelenken und Segmenten unterschiedlicher Form und Größe benötigen und einen komplizierten Entfaltmechanismus auf­weisen und die Konturen der gefalteten Segmente gegeneinander gerichtet sind. Für Versteifungen (Rippen, Fachwerke u.a.) der Segmente, welche bei großen Reflektoren zur Erhaltung der Konturgenauigkeit erforderlich sind, bleibt im Träger mangels Stauraum kein Platz mehr.
  • Derartige Antennenreflektoren sind z.B. aus der US-PS 3 699 576 und US-PS 3 715 760 bekannt, bei welchen die Seg­mente an einem Zentralpanel an Einachsgelenken schwenkbar angeordnet sind.
    Bei ersterer sind die Segmente auf ihren Rückflächen zum Teil durch ein kleines Gitterwerk gestützt. In beiden Ausführungs­formen sind die einzelnen Segmente durch Scharniere mitein­ander verbunden, wodurch das Falten und Entfalten der einzel­nen Segmente unterstützt wird. Eine ähnliche Ausführungsform ist auch aus der NASA-Conference Publication 2118, Nov. 1979 bekannt und unter Advanced sunflower antenna concept develop­ment (J.S. Archer) beschrieben.
  • Abgesehen vom relativ großen konstruktiven Aufwand und dem dadurch verursachten hohen Gewicht ist hierbei von besonde­rem Nachteil die aufgrund der zahlreichen Gelenke unzu­reichende aber erforderliche hohe Konturgenauigkeit.
  • Aus der DE-OS 31 28 978 ist ein faltbarer rotationssymme­trischer Strahlungsreflektor bekannt, der von einer Anzahl schwenkbarer um die Symmetrieachse angeordneter Segmente gebildet ist. Die Segmente werden hierbei aus der entfalte­ten Stellung alle auf die gleiche Weise durch gleichsinnige Drehung um ihnen jeweils zugeordnete, zur Symmetrieachse parallele Drehachsen sowie gleichzeitig zur jeweiligen Dreh­achse hin gerichtetes Hochschwenken in den gefalteten Zustand gebracht. Die Überführung aus den gefalteten in den entfalte­ten Zustand wird durch die direkte Umkehrung dieser gleich­zeitig ablaufenden Dreh- und Schwenkbewegungen erreicht. Hier ist von Nachteil, daß das Falten und Entfalten der Seg­mente nur mittels einer komplizierten Dreh- und Schwenkmecha­nik möglich ist, was auch zusätzlich die Genauigkeit der ent­falteten Antenne nachteilig beeinflußt. Ferner ist eine aus­steifende Verstrebung der Faltsegmente zum feststehenden Zentralkörper nur sehr schwierig anzubringen.
  • Ferner ist aus einem Vorschlag "SCI (83) 1, Seiten 7 bis 16 und 63 bis 66 für den FIRST-Satelliten eine weitere Falt­ antennenkonstruktion bekannt, bei welcher die Segmente am Umfang des Zentralsegments angeordnet und mittels jeweils zweier Gelenke damit verbunden sind. Das Falten und Entfalten der Segmente erfolgt einachsig nur durch radiales Schwenken der Segmente ohne zusätzliche Drehung derselben. Dadurch kann der aufwand an Schwenkmechanik reduziert und die Formgenauig­keit erhöht werden, jedoch ist hierbei sehr nachteilig die uneffektive Ausnutzung des vorhandenen Stauraumes im gefalte­ten Zustand und die schlechte Unterbringungsmöglichkeit einer zusätzlichen Segmentversteifung. Hinzu kommt, daß,bedingt durch die Segmentposition im gefalteten Zustand, die jeweili­gen Gelenke und Segmente unterschiedliche Abmessungen haben.
  • Schließlich ist noch aus der De-OS 31 28 926 ein faltbarer Antennenreflektor bekannt, bei dem die gelenkige Verbindung der äußeren Enden benachbarter Segmente über einen etwa in der Mitte des äußeren Endes des einen Segments angreifenden Verbindungsstab erfolgt. Das die Segmente mit dem Zentral­panel verbindende Gelenk ist ein Zweiachsgelenk (ähnlich DE-OS 31 28 978), auf das ein zum Entfalten des Reflektors dienender Antrieb derart einwirkt, daß das Segment radial nach außen geschwenkt wird. Auch hier ist von Nachteil, daß die notwendig hohe Positionsgenauigkeit der Segmente nur mit zusätzlichen mechanischen Mitteln erreichbar ist. Außerdem sind Führungsstangen an den Kopfseiten notwendig, die die Drehbewegung der Segmente synchronisieren und im entfalteten Zustand zusätzlich für die erforderliche Konturgenauigkeit sorgen. Die dabei verwendete Mechanik erfordert eine große Genauigkeit und ist sehr aufwendig.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, einen Antennenreflektor so aus­zubilden, daß seine Segmente aus einem kompakt gefalteten Zustand durch einfache Mechanik entfaltbar sind. Dabei sollen die Segmente nur um eine Drehachse schwenkbar und durch einen zentralen Antrieb synchron aufklappbar sein. Im entfalteten Zustand sollen die Segmente mit ausreichender Stabilität und Genauigkeit fixiert, einfach zu justieren und im gefalteten Zustand gleichmäßig ausgerichtet angeordnet sein, sowie zwi­schen den Segmenten noch Platz für zusätzliche Versteifungen finden.
  • Zur Lösung der gestellten Aufgabe sind erfindungsgemäß die kennzeichnenden Merkmale von Anspruch 1 vorgesehen. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unter­ansprüchen.
  • Der Vorteil der Erfindung besteht darin, daß durch die kreis­sägenförmige Ausgestaltung des Zentralpanels und der nicht miteinander gekoppelten Segmente der Mechanismus reduziert und die Dreh- und Schwenkbewegung der Segmente auf eine einzige beschränkt wird. Durch die Vereinfachung des Falt­mechanismus wird zugleich eine sehr hohe Konturgenauigkeit im entfalteten Zustand bei guter Segmentversteifung und eine hohe Packungsdichte im gefalteten Zustand erzielt. Mit der entkoppelten Anordnung der Segmente sind diese auf die Soll­kontur individuell einstellbar.
    Außerdem ergibt sich durch die Reduzierung der hierzu be­nötigten Bauteile eine beachtliche Gewichtseinsparung. Am Zentralpanel, welches sägezahn- oder sägeblattförmig aus­gebildet ist, sind an den schräg nach innen gerichteten Ab­schnitten je zwei einachsige Gelenke angeordnet, deren Achsen zu den Kanten der Abschnitte nahezu parallel verlaufen und um welche die durch diese Gelenke mit dem Zentralpanel verbunde­nen Segmente gefaltet werden. Die Anzahl der benötigten Ab­schnitte und zugehörigen Segmente richtet sich nach der Größe des Antennenreflektors und dem zur Verfügung stehenden Stau­raum im Träger. Die Richtung der Abschnitte und der daran an­geordneten Gelenke und deren Schwenkachsen richtet sich nach der Position der Segmente im gefalteten Zustand. Entsprechend der Richtung der Achsen sind die Fußkanten der Segmente abge­schrägt. Durch diese Anordnung können die Lagerpunkte der einachsigen Gelenke weit auseinander angeordnet werden, wodurch eine hohe Steifigkeit und Positionsgenauigkeit tangential zur Zentralachse des Antennenreflektors erreicht wird. Die Gelenke können entsprechend klein ausgeführt sein. Trotz einer dichten Faltpackung können die Segmente auf ihren Rückflächen entsprechend des dort vorhandenen Stauraumes mit Rippen oder Fachwerken versehen werden.
    Große Segmente können in Teilsegmente unterteilt und durch ein Fachwerk miteinander verbunden werden. Die Steuerung der Entfaltung erfolgt hierbei günstigerweise durch einen zentral angeordneten Antrieb, wobei die Schwenkbewegung der Teil­segmente durch Gestänge und Gelenke (z.B. Kniegelenke) unter Vorschaltung eines Untersetzungsgetriebes auf die Segmente übertragen wird. Die einzelnen Teilsegmente sind durch Stell­glieder voneinander unabhängig justierbar.
    Zu ihrer Fixierung im gefalteten Zustand dienen mehrere an sich bekannte Anschläge oder Rasten. Eine zentrale Fixierung durch Arretierung der Faltgestänge ist selbstberständlich möglich.
  • Ausführungsbeispiele sind folgend beschrieben und durch Skizzen erläutert.
  • Es zeigen:
    • Figur 1 einen Antennenreflektor mit Subreflektor und Subreflektorturm in gefalteter und entfalte­ter Konfiguration auf einer unterhalb des Reflektors befindlichen Satellitenstruktur,
    • Figuren 2a bis 2d einen Antennenreflektor in verschiede nen Öffnungsphasen in Schrägsicht und in der Ansicht von oben, stark schematisiert,
    • Figur 3 einen Ausschnitt eines Antennenreflektors mit selbsttragenden Segmenten in teilweise gefal­tetem und geöffnetem Zustand in seitlicher und in der Ansicht von oben,
    • Figur 4 einen Antennenreflektor gemäß Figur 3 mit durch Rippen versteiftem Zentralpanel und Segmenten,
    • Figur 5 einen Antennenreflektor gemäß Figuren 3 und 4 mit einem Fachwerk versteiften Zentralpanel und aus Teilsegmenten zusammengesetzten Segmenten,
    • Figur 6 ein aus drei Teilsegmenten bestehendes und mit einem Fachwerk versteiftes Segment,
    • Figur 7 eine Verriegelung zur Arretierung eines durch ein Fachwerk versteiftes Segment im entfaltetem Zustand.
  • In Figur 1 ist eine Satellitenkonfiguration dargestellt mit einem auf der Oberseite montierten Antennenreflektor 1, der in der Figur links gefaltet ist, um innerhalb einer Träger­rakete Platz zu finden. Nach dem Start und dem Verlassen der Trägerrakekte wird der Antennenreflektor 1 entfaltet (Figur rechts) und die Segmente 7 in ihrer Sollstellung verriegelt. Hier ist das Zentralpanel 2 mit seiner sägezahn- oder kreis­ sägeblattförmigen Kontur deutlich zu erkennen. Der zentrale dreibeinige Subreflektorturm 17 trägt den für die Speisung der Antenne notwendigen Subreflektor 18 und fixiert die ge­falteten Segmente 7 während der Startphase. An den schräg zur Achse 3 des Antennenreflektors 1 verlaufenden Abschnit­ten 4 des Zentralpanels 2 sind je zwei einachsige Gelenke 5 angeordnet, deren Achse(n) die Schwenkachse(n) 6 bilden, um welche die einzelnen Segmente 7 beim Faltvorgang geschwenkt werden. Die Schwenkachse(n) 6 verlaufen zu den Abschnitten des Zentralpanels 2 bzw. zur Fußkante der Faltsegmente 7 nahezu parallel.
    Die Segmente 7 stehen in der Ausgangs- und Transportphase zum Zentralpanel 2 nicht senkrecht, sondern nehmen zu diesem eine mehr oder weniger geneigte Stellung ein (sie ist ab­hängig von der Gestalt des Zentralpanels 2). Die Segmente 7 liegen innerhalb eines Zylinders, der etwa dem größten Durch­messer des Zentralpanels 2 entspricht und sind so angeordnet, daß ihre Konturkrümmung gleichgerichtet ist.
  • Aus den Figuren 2a bis 2d sind einzelne Öffnungsphasen eines Antennenreflektors 1 in Schrägsicht (oben) und in der An­sicht von oben (unten) ersichtlich. Hierbei zeigt Figur 2a den gefalteten und Figur 2d den entfalteten Zustand des Antennenreflektors.
  • In Figur 3 ist ein Ausschnitt eines Antennenreflektors 1 in teilweise gefaltetem (rechts) und geöffnetem (links) Zustand in seitlicher (oben) und in der Ansicht von unten (unten) dargestellt. Hierbei sind die Segmente 7 selbsttragend durch ein auf ihren Unterflächen angeordnetes und wirkendes Falt­gestänge 8 ausgebildet. Das Entfalten der Segmente 7 erfolgt durch einen unter dem Zentralpanel 2 angeordneten zentralen Antrieb 9, der auf das Faltgestänge 8 wirkt. Ist die Endstel­lung erreicht, so werden die Segmente 7 und das Faltgestänge 8 in dieser Position durch eine gleichfalls an der Unterseite des Zentralpanels 2 vorgesehene Verriegelung 10 gesichert. Die Verriegelung 10 ist justierbar, so daß eine Justierung der gewünschten Kontur möglich ist. Außerdem ist durch ein an der Unterseite eines jeden Segments 7 angeordnetes Stell­glied 11 eine Nach- und Feinjustierung möglich. Durch einen Kniehebel 12, an welchem das Stellglied 11 angreift, ist zu­sätzlich eine, durch ein günstiges Übersetzungsverhältnis be­dingte Feinjustierung möglich.
    Diese Justierungen können sowohl erdgebunden als auch orbital vorgenommen werden.
    Aus der Figur (unten) sind die Gelenke 5 und ihre Schwenk­achse(n) 6 ersichtlich. Zur Bewältigung der durch das Falt­gestänge 8 während des Faltvorganges auftretenden Drehmomente ist der Antrieb 9 mit einem geeigneten, in der Figur nicht näher gezeigten Untersetzungsgetriebe versehen.
  • In Figur 4 ist der in Figur 3 beschriebene Antennenreflektor 1 durch am Zentralpanel 2 und an den Segmenten 7 angreifende Rippen 13 verstärkt, die um die Schwenkachse(n) 6 beim Ent­falten geschwenkt werden. Die Stellglieder 11 an der Unter­seite eines jeden einzelnen Segments 7 stehen über das Falt­gestänge 8 mit den Rippen 13 in Wirkverbindung und können die Segmente 7 einzeln und unabhängig voneinander bewegen und justieren.
  • Die Figur 5 zeigt einen Antennenreflektor 1, ähnlich wie in Figur 3 und 4 beschrieben, mit einem durch ein Fachwerk 14 versteiften Zentralpanel 2, an dessen Abschnitte 4 und mit­tels der Gelenke 5 damit verbundene aus Teilsegmenten 15 zu­sammengesetzte Segmente 7 angeordnet sind. Die Teilsegmente 15 sind hierbei durch ein Fachwerk 14 versteift.
    Eine derartige Konstruktion eignet sich besonders für große Antennenreflektoren, die eine sehr hohe Konturgenauigkeit aufweisen.
  • Figur 6 zeigt ein Segment 7 in seitlicher (unten) und in der Ansicht von unten (oben), welches durch ein rückseitig ange­ordnetes Fachwerk 14 versteift ist. Das Segment 7 selbst be­steht aus drei Teilsegmenten 15, die voneinander unabhängig an wenigstens vier Punkten mit dem Fachwerk 14 verbunden sind. Durch diese Anordnung können Thermalverformungen der Teilsegmente 15 weitgehend entkoppelt werden, wodurch die Formstabilität der Fachwerkstruktur 14 weitgehend erhalten bleibt.
  • Figur 7 zeigt eine Verriegelung zur Arretierung der entfal­teten, fachwerkversteiften Segmente 7 (Figur rechts). Primär besteht die Verriegelung aus einem Kniehebel 12, dessen End­stellung durch eine sich beim Entfalten der Segmente 7 streckende Formfeder 16 gehalten wird. An der Formfeder 16 befindet sich ein Stellglied 11, welches über die gestreckte Formfeder 16 den Kniehebel 12 derart angreift, daß, bedingt durch ein günstiges Übersetzungsverhältnis, am Kniehebel 12 die Segmente 7 mit hoher Genauigkeit justiert werden können. In Figur links ist das Segment 7 in Faltstellung.

Claims (6)

1. Faltbarer konkav gekrümmter Antennenreflektor für sehr hohe Konturgenauigkeit aus starren gleichförmigen Segmen­ten mit einem Zentralpanel, mit dem die Segmente durch zwei einachsige Gelenke verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Zentralpanel (2) eine der Anzahl und der Anschlußbreite der Segmente (7) entsprechende kreissägenförmige Kontur aufweist, an deren Abschnitte (4) die Gelenke (5) mit dazu parallel verlau­fenden Achsen (6) angeordnet und mit denen die Segmente (7) schwenkbar verbunden sind.
2. Faltbarer konkav gekrümmter Antennenreflektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Segmente (7) im gefalteten Zustand eine gleichgerichtete Konturkrüm­mung aufweisen und von deren Peripherie zur Achse (3) des Antennenreflektors (1) ausgerichtet und zum Zentralpanel (2) geneigt sind.
3. Faltbarer konkav gekrümmter Antennenreflektor nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zum Ent­falten der Segmente (7) ein unterhalb des Zentralpanels (2) angeordneter Zentralantrieb (9) vorgesehen ist.
4. Faltbarer konkav gekrümmter Antennenreflektor nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Entfalten durch eine über an den Außenflächen der Segmente (7) angeordnete Faltgestänge (8) und Gelenke (5) einge­leitete Stellbewegung gleichzeitig erfolgt.
5. Faltbarer konkav gekrümmter Antennenreflektor nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Segmente (7) nach dem Entfalten mittels einer am Falt­gestänge (8) angeordneten Verriegelung (10) fixiert sind.
6. Faltbarer konkav gekrümmter Antennenreflektor nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Segmente (7) einzeln über Stellglieder (11) justierbar sind.
EP87106919A 1986-06-27 1987-05-13 Faltbarer konkav gekrümmter Antennenreflektor Expired - Lifetime EP0252247B1 (de)

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DE19863621578 DE3621578A1 (de) 1986-06-27 1986-06-27 Faltbarer konkav gekruemmter antennenreflektor
DE3621578 1986-06-27

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EP0252247B1 EP0252247B1 (de) 1991-09-25

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EP87106919A Expired - Lifetime EP0252247B1 (de) 1986-06-27 1987-05-13 Faltbarer konkav gekrümmter Antennenreflektor

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EP (1) EP0252247B1 (de)
JP (1) JPS637004A (de)
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