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车载卫星天线随动系统的设计与研究

胡涛

  我国鑫诺一号电视卫星位于正南偏西约17.35°的天空,与水平地面约成52°夹角的方位。卫星转播全套中央电视台节目以及各省份的卫视节目。用卫星天线接收卫星电视信号,须使天线接收器指向卫星的方位,这样可以使接收器和卫星信号的电磁共振最强,从而保证电视信号接收质量清晰和稳定。但是安装在运动车体上的卫星天线,会随着车体运动而运动,如果卫星天线接收器不能对准卫星的方位,会造成电视图像模糊或图象丢失,无法保障接收效果清晰和稳定。本论文所介绍的随动系统,是为南京中山集团开发和研制的车载卫星天线随动装置。此随动装置的执行机构是步进电动机,单片机通过驱动电路驱动步进电机,可以使卫星天线跟随着车体的运动而反向运动,使卫星天线接收装置始终对准卫星的方位,从而使电视接收图像清晰和稳定。论文主要阐述了车载卫星天线随动系统硬软件的设计和研制,介绍了各硬软件功能模块的作用。为了使步进电动机能够最快速的随动和响应车体的运动,本文研究和分析了步进电动机数学模型和步进电动机的矩频特性,并重点对二相步进电动机的数学模型进行分析和研究,从理论上研究和推导出步进电动机的快速升降频曲线,以及实际运行中步进电动机升降频理论的实现,寻找出最速控制的方法。本文还研究和分析了步进电动机单步运行的优化控制,消除低频震荡和解决启动丢步问题,并理论上阐述了步进电动机步距细分技术对系统动态误差的影响。……   
[关键词]:单片机;80C196KC;UC3717;步进电机;卫星天线
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:南京工业大学2003年