卫星天线45米天线说明书.docx

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卫星天线45米天线说明书

SCE-450C型4.5米天线

安装、使用、维护手册

西安航天恒星科技股份有限公司

手册使用说明:

SCE-450C型天线是实现C波段与Ku波段共用的卫星地球站天线。

使用时,只需根据不同的使用情况换上C波段馈源或Ku波段馈源即可。

《SCE-450C型4.5米天线安装、使用、维护手册》针对C波段与Ku波段的使用,除了馈源安装方式（附图13A为C波段馈源,13B为Ku波段馈源）和天线电气特性指标不同外,其余内容全部通用。

安全方面的注意事项

安全声明：

以下声明适用于本手册的全过程。

在天线安装前必须仔细阅读本手册，并切实按照规定的步

骤及方法进行操作，以保障人身及设备的安全。

1.必须严格按照要求制作地基，只有在地基达到预定的强度后，方

可对天线进行安装。

2.在吊装过程中，应注意人员及设备的安全；保证设备在吊装中平

稳。

3.在无吊车情况下安装，应特别小心，以确保人身及设备的安全。

4.在首次运行前，应对所有有润滑要求的部件进行润滑。

其中，减

速器用指定的润滑油润滑；方位轴、俯仰轴用稀油注入油杯润滑；

丝杠螺母用润滑脂润滑。

5.在调整限位器工作时，应特别注意不要使丝杠脱出减速器，尤其

是俯仰丝杠脱出减速器将造成天线严重损坏。

在方位、俯仰二丝

杠的左,右（或上,下）极限位置限位器安装完毕后，首先进行试

运行，确保限位器工作无误。

6.天线具有软件和硬件两重限位保护。

为确保天线使用安全，在转动

天线时，应使用ACU，并将软件限位设置在硬件限位之前。

7.手轮用后应取下，并装上蜗杆轴盖，切勿将手轮套在蜗杆轴上，

以免电动时，发生意外事故。

8.应注意检查波纹喇叭封口材料是否破损或漏水，尤其是在冰雹或

大雨之后，若波纹喇叭口漏水，将影响系统正常工作，严重时造

成HPA或SSPA损坏。

若封口材料破损，应及时更换。

1.

4.5米天线简介

SCE-450C型4.5米卫星通信天线是西安航天恒星科技实业（集团）公司研制生产的卫星通信地球站天线。

该天线是一个高性能的、改进型双反射面格里高利（Gregorian）型天线，其主反射面、付反射面及波纹喇叭等主要部件都经过计算机优化计算和设计,因而具有高增益、低旁瓣、低噪声等优良特性。

SCE-450C天线由主反射器、付反射器、馈源、底架、方位驱动机构、俯仰驱动机构、方位传感器、俯仰传感器、方位角度限位器、俯仰角度限位器及避雷针等十一个部件组成（见图1）。

该天线的主反射面是赋形抛物面，用防锈合金铝拉伸成型，并由高强度铝合金型材作反射面的背筋，使天线具有很强的抗风能力和足够的强度以确保主反射面的型面精度。

付反射面是赋形椭球面，用防锈合金铝模压而成。

主、付面均采用高压静电喷涂环氧聚酯塑层，钢件采用热浸锌或热喷锌的方法进行表面涂复处理，更增强了它的防腐蚀能力。

天线的馈电系统由圆锥波纹喇叭和收发双工器组成。

圆锥波纹喇叭经过精心设计和加工，它产生圆周对称的接近理想的球面波，其旁瓣电平低，从而保证天线具有高效率、低旁瓣、低噪声温度及低交叉极化电平等优良电气性能。

天线座架形式为俯仰/方位型。

天线的转动通过室内控制器控制两个250瓦的交流电机驱动方位

为适应不同的用户和使用条件的要求，天线可配备下列几种不同型号的馈源：

1）双圆极化四口馈源，其发射和接收圆极化电压轴比均优于1.06;

2）双线极化四口馈源，其发射和接收频段的交叉极化鉴别率均大于

35dB;

3）单圆极化双口馈源，其发射频段电压轴比优于1.09，接收频段电压

轴比优于1.3;

4）单线极化双口馈源，其发射和接收频段的交叉极化鉴别率均大于35dB。

2.制作地基（参见图2）

2.1地基的制作要求

1）制作的天线地基要求承重950kg，抗倾覆力矩5700kg·m。

2）在地面上架天线时可按图2制作地基；

在北半球，图2中Y指向正北；

在南半球，图2中Y指向正南；

3）水泥的标号不应小于200＃（即抗压强度不小于200kg/cm2），土壤的承重不小

于10t/m2。

4）地基混凝土基础面积为3.3×2.4m2，深度不小于0.4m（共约用混凝土8t）；地

基钢筋网应用Φ12mm钢筋扎成150×150mm网格，网格分上、中、下三层。

5）地基的安装平面的水平等高误差小于1.5mm。

2.2准备工作

从3号箱中，取出地基模板，方板

（2），地脚螺栓

（1）。

2.3安装地基模板

为了确保16个地脚螺栓在地基浇灌后的位置准确，在制作地基时应使用如图3

所示的地基模板。

1）地基模板共由八个零件组成。

在各零件上均按照装配关系打有编号，4根拉杆

号为L1,L2,L3,L4，4块基板号为S1,S2,S3,S4。

2）在使用前将8个零件按图3（a）装配好。

注意：

要对号装配，否则将不能组装起来；各零件号均打在零件中间处。

2.4制作地基

1）按图2所示，放置地脚螺栓

（1）；

2）用组装好的地基模板，按图3（b）所示方法，将16个地脚螺栓位置固定好；

3）地基模板的安放必须保证1#,2#,3#,4#基础四处螺栓定位板（S1,S2,S3,S4）的上面

应在同一水平面上（见图3（b）），其水平等高误差不大于1.5mm，露在定位板

外的螺栓部分与地面垂直度误差小于1.0mm；

4）浇灌混凝土；

5）待混凝土凝固后，取下地基模板；

6）按图2所示装方板

（2），用气泡水准仪将4块方板调平，使4块板水平的等高误差

不大于1.5mm。

注意：

①在地基的浇灌中，一定要保证16个地脚螺栓的位置精度，否则会给

安装带来困难。

②地基浇灌完毕后，要待水泥充分固化，达到预定强度后，方可使用。

③方板（图2中零件2）必须在地基制作完后才能装上。

3.天线的安装及调整

SCE-450C天线由底架、主反射器、付反射器、馈源、避雷针等几大部分组成。

天线各主要零部件名称及安装位置（参见图1）。

SCE-450C天线安装附件有重锤、定位器（见图14）、专用扳手、备份馈源封口

材料。

天线安装调整程序如下：

3.1主反射器的安装

主反射器是天线的重要部件，其安装精度对天线性能有很大影响，在安装过

程中应遵循以下步骤小心安装。

3.1.1准备工作（参见图1）

1）打开2号包装箱，在中心体（17）内有四个起吊钩，用吊车上的4根吊绳挂住起吊钩，

将中心体（17）平稳地吊出，放在天线座旁平地上。

注意：

①放置中心体（17）应平稳，防止在装主反射面时倾倒。

②在搬运中心体（17）时，应注意对中心体下部表面漆层的保护。

2）从1号包装箱中，小心地将12块主反射面（23）一一取出。

注意：

主反射面是一个精度要求很高的部件，搬运和安装时要十分小心，以

防止引起主反射面变形或损坏。

3）在取出的主反射面侧筋上贴有编号"N-01","N-02",……,"N-12"的标记。

注：

其中"N"代表天线的序号，例如第5台天线的N为AC45005。

4）从5号包装箱中，取出12根主面支杆（20）和12根斜杆（19）及12根连杆（8）。

注意：

每根支杆、斜杆上的编号方法同主反射面编号。

5）安装主反射器前先要了解其装配要求：

在中心体上安装主反射面、主面支杆、斜杆时，要遵循对号安装的规定，其

装配关系如图11所示。

a.中心体上部12个筋板上打有"N-01","N-02",……,"N-12"的号码的位置是与主面支

杆、斜杆上相应编号对应的安装位置。

b.在中心体"N-01"与"N-02"之间的位置是"N-01"号主反射面的位置，依次类推。

3.1.2安装主反射面（参见图12）

1）将12根主反射面支杆（7）对号装在中心体（20）的支座（27）上，在主面支杆（7）与支

座（27）的连接处装上Φ10圆柱销,并在柱销的一端装上开口销。

2）用12个M6的轴位螺钉（22）将12根斜杆（14）对号装在中心体（20）上部的筋板上。

3）如图12中（Ⅰ）所示，用M6轴位螺钉（13）连接主反射面支杆（7）与斜杆（14）。

4）将12块主反射面

（1）对号装在中心体（20）上，联好主面

（1）与中心体（20）连接处的

螺钉（28）。

5）按图12中A-A所示，将主反射面

（1）与主反射面支杆（7）连好。

6）按图12中B-B所示，将相邻主反射面

（1）之间用套管（15）、小轴

（2）和M10螺母（4）,

（5）连好。

注意：

①在每二块主反射面之间上、下共三个连接处，通过定位套和螺钉来

保证二块面板的间距和位置，其安装结构分别见图12中A-A,B-B。

注意A-A,B-B安装方法的区别。

②在拧紧与卡圈对应的螺母时，切勿用力太大，以免造成卡圈变形和

损坏。

7）按图12中（Ⅰ）所示，装好12根连杆（8）。

3.1.3装付反射面支撑脚板（参见图1）

从3号包装箱中取出4个脚板（28），安装在主反射面（23）上。

注意：

在安装脚板时，可使用专用扳手。

3.2安装底架（参见图1）

3.2.1准备工作

从3号箱中，取出连接架（13）、立柱（4）、方位调节台（9）、上半轴（5）、下半轴（3）、

减速器（15）、（14）、连接附件及重锤。

从5号箱中取出左、右支撑（8）及丝杠（16）。

3.2.2安装立柱（4）

1）将上半轴（5）与下半轴（3）装配在立柱上，联好螺母（6）,（7），但不拧紧；

2）用吊车将立柱（4）平稳地吊起，放在地基的1#基础上，将下半轴（3）与地基1#基

础上的4个地脚螺栓

（1）连接好，并拧紧连接处的螺母；此时不要松开吊绳,直

到第3.2.2步作完；

3）将左、右支撑（8）装在地基3#、4#基础上，与地脚螺栓

（1）用M20螺母连接，但

不拧紧；将左右支撑（8）与上半轴（5）用14个M16螺栓连接，不拧紧；

4）调整上半轴（5）与下半轴（3）的同轴度，保证立柱与地面垂直。

将重锤上的M5螺钉拧入上半轴（5）下部螺孔，然后调整立柱，使重锤的顶尖与

下半轴（3）上部的孔中心对正，然后拧紧上半轴（5）与左、右支撑（8）连接处的螺

钉；拧紧左右支撑（8）与地基3#、4#基础连接处螺母；最后将螺母（6）,（7）拧紧，

使立柱（4）与上、下半轴（5）、（3）之间只有相对转动而无相对摆动。

3.2.3方位拉杆的安装（参见图4）

方位拉杆共由大小8根拉杆组成，在使用前应按图4所示将方位拉杆分成（a）,（b）

两组安装。

3.2.4天线方位转动范围的选择

3.2.4.1天线的转动范围

如果天线安装在北半球（当天线指向正北时，方位角A=0°;）,天线方位角的

转动范围应为90°~270°；但每一档的转动范围只有50°左右（见表3.1）。

用户应根据所需的天线方位角来确定档位。

表3.1

档位

1

2

3

4

5

6

A

90°~143°

114°~168°

137°~191°

169°~223°

192°~246°

217°~270°

范围

53°

54°

54°

54°

54°

53°

3.2.4.2档位的选择

1）根据天线所需的方位角及转角变化范围，依据表3.1，选择最佳档位。

2）从5号箱中取出8根拉杆，根据所选定的档位，按照图5所示，将组装好的（a）,

（b）二组方位拉杆装在立柱转盘上相应的位置。

用M20轴位螺钉与立柱连接紧。

3.2.5安装方位驱动机构（参见图6）

1）将方位调节台（14）装在地基的2号基础上，用M20螺母将其与地脚螺栓连好,拧

紧螺母。

注意：

方位调节台（14）在安装时，在北半球，其开口处向北；在南半球，其开

口处向南。

2）将减速器（12）固定在方位调节台（14）上。

3）将丝杠（15）穿入减速器（12），并将丝杠头部穿出减速器（12）一直延伸到能与方

位拉杆（16）相接，用M20轴位螺钉将丝杠（15）与方位拉杆（16）连接紧。

4）将电机（13）输出轴与减速器（12）的输出轴用联轴器连好，拧紧连接法兰处的连

接螺钉（8,9,10）。

注意：

①安装时，应注意区分方位减速器与俯仰减速器，方位减速器支撑

轴（6）与手轮轴（7）的轴心线成90°,俯仰减速器支撑轴与手轮轴的轴心

线在同一个平面；俯仰丝杠比方位丝杠长。

②（a）,（b）二组拉杆与方位丝杠的相对关系要严格按图5安装，否则就会

造成零件的损坏。

③电机与减速器连接尺寸见图7。

所列电机的型号及技术参数供参考。

④若不用电机，可用减速器盖将减速器输出口封住。

3.2.6安装俯仰驱动机构（参见图8）

1）将丝杠（9）穿入减速器（8）并伸出约300mm。

2）用吊车吊住减速器，将整个机构平稳地吊起，吊至立柱（6）后部，将减速器连

接在立柱（6）上，然后撤去吊绳。

3）将电机（7）与减速器（8）输出轴用联轴器联好,拧紧连接法兰处螺钉（12,13）。

3.2.7连接架的安装（参见图9）

1）用吊车将连接架

（2）吊至立柱（3）上，不要松吊绳。

将连接架

（2）的前部2个连接

耳与立柱（3）的两个前支座用小轴（5）,（6）连好，并在小轴（6）上装上螺母（7），

在小轴（5）上装开口销（9）。

注意：

应注意两个连接小轴（5）,（6）的位置和方向，小轴（5）在左边（有内螺纹）

与限位器相连，小轴（6）在右边（有光孔和外螺纹）与同步器相连。

2）拧紧两个M10的方头螺钉（8），使两个小轴（5）,（6）与立柱（3）之间不能相对转动。

3）按图8所示，调整俯仰丝杠（9）伸出减速器外部的长度，使其头部正好能与连接

架（10）准确连接,穿上小轴

（2）及开口销

（1）。

3.2.8安装俯仰角度指示器

按图10将指针和刻度盘装在底架上。

3.3起吊主反射器（参见图1、11、12）

1）为了保持起吊过程中天线的平衡，可在中心体侧面每120°栓一根粗绳，将整

个天线吊起后，放在底架的连接架（13）上，但此时吊绳不要松。

2）调整主反射器的安装位置，使中心体（17）下面的8个Φ18mm孔与连接架（13）上

的相应孔对准。

注意：

在调整主反射器位置时，应保证当天线仰角为0°时，其4根付反射面支

杆应与水平面成45°夹角且中心体上的Φ80mm走线孔应在下方。

3.4馈源系统的安装（参见图13）

从4号箱中将整个馈源系统

（2）小心取出，用吊绳吊住可靠的地方，平稳吊起，

装在中心体

（1）上，调整馈源，使馈源底盘上的拉杆（4）恰能与中心体内的拉环

（11）相连，拧紧8-M8的连接螺钉。

注意：

①馈源是整个天线的核心部分，安装时应十分小心，以防损坏。

②在安装馈源系统时，应将馈源与中心体之间接触面清扫干净。

③在无吊车安装情况下，可先装馈源，再逐一安装主反射面。

④图13所示为使用四口园极化双工器时的安装使用；若为二口馈源，

中心体内不配置拉环（11）及拉杆（4）。

3.5安装调整付反射面（参见图1）

3.5.1准备工作

1）从3号包装箱中，取出螺杆（26）、四爪（25）；

2）从1号包装箱中，取出付反射面（27）。

3.5.2安装付反射面

1）从5号箱中取出4根付面支杆（24），用吊车将4根付面支杆（24）与四爪（25）吊到主反射

面（23）里连接好，用M8轴位螺钉固定到脚板（28）上。

2）在付反射面（27）上装上8根调整螺杆（26），然后吊至主反射器（23）内,将螺杆（26）

装在四爪（25）的调节盘上。

注意：

①在主反射面上操作或行走时，应穿软底鞋，应尽量注意踩在两块

面板交接处。

②防止弄坏主反射面表面涂层。

3.5.3调整付反射面

付反射面调整的要求：

付反射面轴线要与主反射器、喇叭的轴线一致,且付反射

面口面距喇叭口面为538mm。

为了便于准确调整，建议采用如图14所示的付反

射面定位器。

1）调整方法为：

首先将定位器从3号箱中取出，细心按图14装好（应注意三片安装

样板上下对齐）。

将定位器的小端卡在喇叭上端面，然后松开四爪（25）与付面支

杆（24）处的连接螺钉，调整付反射面（27），使付面边缘距定位器上端三刻线等

距，最后拧紧付面支杆（24）与四爪（25）连接处螺钉,将定位器调转90°，再按上

述方法调整付反射面，直到付面中心与定位器中心基本重合。

2）利用螺杆（26）与付面支杆（24）上调节板上孔的间隙微调付面，放松螺杆（26）与四

爪（25）连接的螺钉，调整付面（27），使付面（27）距定位器上端面的距离都小于

0.5mm，将定位器调转90°，重复上述步骤。

最后，拧紧螺杆（26）与四爪（25）的

连接螺钉。

若上述方法仍达不到要求，可将四爪（25）与支杆（24）之间连接处螺钉

微松，用木榔头敲击四爪（25）直至达到要求。

3.6安装避雷针（参见图15）

在天线仰角不大于60°时，可采用如图15所示的本天线所配的避雷针系统。

注意：

①该避雷针的接地网电阻应不大于10Ω。

②在天线仰角大于60°时，建议另外安装单独的避雷针系统。

1）从5号箱中取出避雷针系统。

2）将支架（12）连接在主反射器的背筋上。

3）松开螺钉（6），根据天线仰角,调整避雷针，使其尽量与地面垂直，然后拧紧螺

钉（6）。

4）将导线（13）用线卡子固定在主反射器背筋上合适的部位，顺立柱向下将导线（13）

头部与地网连接牢。

注意：

若接地网与天线座的地基已连成一体，导线（13）的头部可直接连到地脚

螺栓上。

3.7装后盖

1）从2号箱中取出门和把手。

2）按图16将后盖装到中心体上。

4.无吊车情况下，对天线的安装及调整方法

在天线安装现场，无法使用吊车的情况下，可采用搭脚手架，在脚手架上装

主反射面的方法。

这时的安装步骤应作些改变，其安装顺序如下：

1）先装底架（参见3.2）；

2）将连接架调平，装中心体（参见3.3中2）

3）将馈源装到中心体上（参见3.4）；

4）在中心体上装主反射面（参见3.1）；

5）其余各步同有吊车情况一致（参见3.5,3.6,3.7）。

注意：

因无吊车，只能靠人工往上抬，此时应特别注意人员及设备安全。

5.安装天线控制系统（ACU）

详见《天线控制系统使用说明》

为了防止天线在转动过程中超出丝杠的允许工作范围，造成天线损坏，本天

线系统配备方位、俯仰角度转动的极限位置限位器。

此极限位置限位器工作原理，参见附录1。

5.1安装极限位置限位器

1）按图17将方位限位器装在立柱（7）上。

2）按图18将俯仰限位器装在连接架（15）上。

3）将限位器输出导线连到控制电路中。

图17中霍尔开关A（13）接左限位，霍尔开

关B（12）接右限位。

图18中霍尔开关A（11）接上限位，霍尔开关B（10）接下限位。

5.2方位限位器的调整

1）按图6所示，在丝杠（15）的行程范围（L1≥250mm,L2≥120mm）内，依据天线使

用情况，确定丝杠（15）左、右极限位置。

2）如图17所示，调整限位器,先去掉外罩（6），调整霍尔开关A（13）,B（12）的锁紧螺

母（14），使其端面到发讯盘A（3）,B（5）的距离d约为5mm，同时使霍尔开关A,B与

磁钢A（16）,B（17）的中心基本等高。

松开发讯盘A的螺钉（4），使发讯盘A可旋转，

开动方位电机，使天线左转，当丝杠处于左极限位置时，调整发讯盘A，使磁

钢（16）对准霍尔开关A（13）的中心（听到"咔”地响声），天线停转后，拧紧螺

钉（4），方位的左限位调整完毕。

同样方法，通过调整发讯盘B来调整天线方位

右极限位置。

当每一个极限位置调整完毕后，应让天线转动，偏离此极限位置，

再让天线回转，观察限位位置是否恰好是所需角度，若不对，再微调发讯盘的

位置，直到满意为止。

然后，罩上外罩紧固螺钉即可。

5.3俯仰限位器的调整

参照5.2的步骤，分别对上、下俯仰限位开关的工作进行调整。

注意：

霍尔开关与控制箱间的电缆线应足够长，以保证天线能正常转动。

警告：

若限位器失灵，天线转动范围又超出极限位置，会酿成大事故。

请注

意电源是否接通，限位器工作是否正常。

在极限位置限位器投入正式工作以前，应对此部分的工作反复试验，

确保工作可靠为止。

6.角度传感器的安装

6.1安装方位角度传感器

按图19安装方位角度传感器。

6.2安装俯仰角度限位器

按图20安装俯仰角度传感器。

注意：

第5、6节内容仅对电动天线适用。

7.天线的使用

7.1SCE-450C天线主要技术指标

射频特性

ElectricalSpecifications

C波段C-Band

Ku波段Ku-Band

接收Receive

发射Transmit

接收Receive

发射Transmit

工作频段OperatingFrequency,GHz

3.625～4.2

5.85～6.425

12.25～12.75*

14.0～14.5

天线增益Gain,Mid-Band,dBi

44

47.3

53.2

54.3

极化Polarization

线、圆LinearorCircular

线Linear

交叉极化鉴别率XPD（onaxis）,dB

35

35

35

35

圆极化轴比AxialRatio**

1.06（1.30）

1.06（1.09）

电压驻波比VSWR

1.25

1.25

1.25

1.25

噪声温度AntennaNoiseTemperature

仰角　10°Elevation

30°Elevation

50°Elevation

34°K

22°K

21°K

51°K

41°K

38°K

G/T值TypicalG/T（El.＞20°）

24dB/°K

（60°LNA）

29.5dB/°K

（140°LNA）

-3dB波束宽度Beamwidth,Mid-Band

1.05°

0.72°

0.37°

0.33°

功率容量Tx.PowerCapability,KW

5

2

接口Feedinterface

CPR-229G

CPR-137G

WR-75

WR-75

收发隔离Isolation,TxtoRx,dB

9