Come funziona un anello di contatto conduttivo nel sistema di antenne

Vi è una crescente domanda di sistemi di comunicazione a banda larga su varie forme di piattaforme mobili, ad esempio navi marittime, veicoli terrestri e aerei. Ognuna di queste apparecchiature avanzate è dotata di uno o più radar e ogni radar ha un sistema di antenna separato, azionato meccanicamente in azimut ed elevazione. Con un sistema di comunicazione satellitare a banda larga che ha un'antenna montata su un veicolo, l'antenna viene utilizzata per aiutare a formare un collegamento di comunicazione con un satellite spaziale in orbita geosincrona. L'antenna fa parte di un terminale di comunicazione trasportato dal veicolo. Sono necessarie antenne con la capacità di tracciare, con elevata precisione, satelliti di comunicazione da piattaforme mobili come aerei, navi e veicoli terrestri, tra l'altro, per ottimizzare la velocità dei dati, migliorare l'efficienza della trasmissione in downlink e uplink e/o prevenire interferenze con satelliti in orbita adiacenti a un satellite target. Tali antenne consentono alle piattaforme di comunicazione satellitare mobile che hanno accelerazioni di assetto relativamente elevate, come aerei e veicoli terrestri, di ricevere segnali da e/o trasmettere segnali a satelliti come i satelliti geostazionari.

L'antenna rotante comprende un piedistallo e una base rotante che supportano almeno un riflettore dell'antenna e un'unità di trasmissione/ricezione RF, il piedistallo e la base rotante essendo montati parallelamente, un giunto rotante posizionato per consentire una trasmissione di segnali a radiofrequenza (RF) tra la base rotante e il piedistallo durante un movimento di rotazione dell'uno rispetto all'altro attorno a un asse di rotazione, un encoder impostato per seguire il movimento di rotazione, un collettore rotante conduttivo posizionato per circondare un profilo verticale del giunto rotante tra il piedistallo e il base in modo che vi sia mantenuto un contatto elettrico tra durante il movimento di rotazione e un cuscinetto anulare posizionato per racchiudere radialmente il codificatore e la pluralità di anelli collettori attorno all'asse di rotazione e per vincolare il movimento di rotazione. Il giunto rotante, l'unità ad anello collettore e il cuscinetto anulare sono concentrici e il giunto rotante, l'encoder e il cuscinetto anulare sono su un piano orizzontale comune.

L'anello di contatto e il blocco della spazzola vengono utilizzati per trasferire il controllo della tensione e il segnale di stato da e verso i circuiti di elevazione mentre l'antenna ruota in azimut. L'applicazione dell'anello di contatto nel sistema dell'antenna è simile all'unità pan-tilt. Un dispositivo pan-tilt con anello di contatto integrato viene spesso utilizzato per fornire un posizionamento accurato in tempo reale anche per l'antenna. Alcuni dispositivi pan-tilt ad alte prestazioni offrono un'interfaccia Ethernet/web integrata e l'anello di contatto conduttivo è necessario per la trasmissione Ethernet.

Diversi sistemi di antenne richiedono anche diversi anelli di contatto. In generale, l'anello di contatto ad alta frequenza, l'anello di contatto a forma di piatto (anello di contatto a bassa altezza) e l'anello di contatto con foro passante sono spesso presenti nei sistemi di antenna. Negli ultimi anni, i radar marini con antenna rotante hanno rapidamente richiesto, sempre più di loro richiedono la connettività Ethernet. Gli anelli collettori Ethernet AOOD consentono una connessione Ethernet 1000/100 base T dalla piattaforma fissa a quella rotante e una durata di oltre 60 milioni di giri.


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