自動轉向電視天線的製作方法
2023-08-12 16:23:16
專利名稱：自動轉向電視天線的製作方法
技術領域：
本發明創造定名為自動轉向電視天線，屬電視接收機天線裝置。
隨著電視機的普及和發展，人們對電視天線也越來越重視，當室內天線不能滿足要求時，就轉而尋求室外天線，各種可安裝於陽臺、屋頂的轉向電視天線應運而生。如中國專利《陽臺式高增益轉向天線》(專利號89215166.8)其「主要特徵在於轉向部分與固定部分的電連接採用一種特殊滑環結構」，其所謂的特殊滑環結構實質上只是兩塊彈性銅皮製成的電刷在印刷電路板銅箔上滑動之點接觸。這種方法儘管比較簡單，但由於該種轉向機構是一種粗糙的傳動裝置，電刷式點接觸上下稍一跳動就會接觸不好產生幹擾信號，接觸點受水氣腐蝕也會引入噪聲信號。此外，該專利只用二隻觸點，UHF和VHF頻段合在一起饋送放大，容易引起訊號之交擾調製，影響天線質量。
本發明創造的目的就是要給出一種能克服上述缺點，用多組動片、定片組成的平面接觸器實現接觸良好的電連接，用UHF和VHF分開饋送和放大來降低噪聲和交擾調製，提高天線性能。
本發明創造的工作原理。一種自動轉向電視天線，包括控制盒(10)，夾持器(11)，UHF、VHF放大器混合器(12)，饋線(13)，支撐杆(14)，驅動電源線(15)，轉向驅動器(16)，保護盒(18)，天線振子(19)，天線反射器(20)，本發明創造的特徵自動轉向電視天線的轉動部分和固定部分的電連接由一平面接觸器(17)來實現，該平面接觸器包括芯軸(1)，轉接板(5)，數組動片(2)、定片(3)、絕緣片(4)組成，動片、定片、絕緣片依次套在芯軸上，動片、定片均用金屬材料製成，絕緣片用絕緣材料製成，同組動片與定片間互相以平面接觸實現電連接，不同組動片定片用絕緣片分隔，天線振子經饋連條(6)和轉接板電連接，轉接板與動片電連接，饋線與定片電連接，芯軸固定於轉向驅動器外殼(7)上，芯軸與定片不轉動，轉接板固定於保護盒上，並隨保護盒、動片、天線振子一起轉動。
芯軸與定片間依靠相互的凹凸型開口實現定位，即芯軸開有凹型缺口，則定片生出凸出部分卡住，這樣在動片繞芯軸轉動並與定片作平面接觸電連接時，不至帶定片一起轉。
芯軸與轉向驅動器外殼的一部分設計成一個零件，並用注塑工藝製成，也可將芯軸用粘接或螺釘與轉向驅動器外殼固定。這裡所說的轉向驅動器之一部分，從附圖可以看出為轉向驅動器外殼之上蓋，由於芯軸尺寸很小，與轉向驅動器外殼之固定不甚方便，如果將二者設計在一起用注塑工藝製造卻很方便。
饋線與定片的電連接有焊錫工藝實現，即可將饋線焊在定片凸出於芯軸凹口之部位。
動片、定片均用不鏽鋼或銅製成，厚度為0.1至1毫米。實際製作是按照附圖形狀開模衝制，不鏽鋼皮既有彈性又耐腐蝕，耐腐處理後的磷銅皮也可。
動片、定片、絕緣片為三組，三組動片分別對應連接轉接板上的UHF、VHF天線信號和地線，三組定片經饋線分別送入UHF放大器和VHF放大器。目前一般可將電視頻段分為UHF和VHF二個頻段，要提高天線性能，應該將這二個頻段的天線振子、匹配器、放大器均分開。本發明創造用平面接觸器實現電連接，只要採用三組動片、定片、絕緣片就能實現UHF，VHF分別饋送、放大。如為了進一步提高天線性能，可將頻段分得更多些，此時只要相應增加動片、定片、絕緣片之組數。
轉接板用印刷電路板工藝製成，根據天線振子和動片組數，分成數個相互絕緣的轉接區。轉接區與動片間的電連接為通過將動片外緣上的數個小凸出片用焊錫工藝與轉接板導電銅箔(8)焊接。這種工藝既簡單又實用，動片上的左右二個小凸出片焊在轉接板上相應轉接區，既起到電連接，又起了將動片固定安裝於轉接板並隨轉接片一起轉動的作用，此外在焊接動片前，只要將其與下層定片間稍稍壓緊，就能保證此組動片與定片的平面接觸。饋連條通過螺釘(21)與轉接板電連接。為節省成本天線振子一般均用鋁管，饋連條也用鋁條，因此在這兒採用螺釘連接。如果饋連條採用銅，也可用焊錫工藝。
轉接板上還接有UHF和VHF天線匹配器(9)，天線振子經各自匹配器後，與各對應動片相接。由於匹配器儘可能離天線振子近一些，在轉接板上設計匹配器安裝位置，並且是UHF、VHF二個頻段分開，用二組匹配器。
自動轉向電視天線是這樣工作的。用夾持器將自動轉向電視天線固定在陽臺或屋頂上，控制盒在室內，控制盒一路線與混合器接通，提供電源與接受天線信號;另一路經驅動電源線與轉向驅動器的電機連接(轉向驅動器包括電機、減速齒輪組、外殼三部分)，並用控制按鈕操縱該電機作正、反旋轉;電機經轉向驅動器的減速齒輪組減速後，由齒輪帶動保護盒內側齒輪轉動，並進而帶動與保護盒固定連接的天線振子、天線反射器、轉接板、動片一起轉動;動片繞芯軸轉動，芯軸與定片均不轉動，各組動片與定片間互相接觸、摩擦實現平面接觸式電連接，此時UHF、VHF二個頻段的天線振子接收到的電視信號經饋連條到轉接板，再經過匹配器後與動片接通，經定片傳給二根75歐同軸饋線，分別送到UHF、VHF放大器經各自獨立放大後，再經混合器混合後饋送到控制盒並連至用戶電視機上。這樣用戶可坐在室內操縱控制盒使電視天線作自動轉向，轉到最佳收看位置時停止天線轉動。
本發明創造提出的平面接觸器實現轉向式電視天線的轉動部分和固定部分的電連接方法是一種製作工藝簡單、裝配容易、成本低廉的新結構。其工作可靠性和使用壽命均可大大優於前述滑環電刷之點接觸，且工作噪聲小。此外，本發明創造採用三組動片、定片、絕緣片時，已可方便地實施將UHF、VHF電視頻段信號分開饋送、放大，有利提高天線的增益和抗交擾調製，失真也可減少。
說明書附
圖1為本發明創造平面接觸器之裝配示意圖，表示三組動片、定片、絕緣片與芯軸之裝配關係，芯軸與轉向驅動器外殼上蓋設計成一個零件，雙點劃線示意可分成二個零件。圖2為本發明創造平面接觸器之芯軸、動片、定片、絕緣片之零件示意圖，主要表示了芯軸與定片間依靠相互的凹凸型開口實現定位，也表示了動片二個小凸出片的形狀。圖3為本發明創造平面接觸器的立體安裝示意圖，重點表示三組動片互相交借開每片動片的二個小凸出片與轉接板焊牢，轉接板用螺釘固定於保護盒上，轉向驅動器齒輪帶動保護盒內側齒輪轉動。圖4為本發明創造整體示意圖。重點表示UHF、VHF信號用二根饋線分別送入各自獨立的UHF、VHF放大器放大後再在混合器內混合後送至控制盒，還表示了拋物線型反射器，二組天線振子的安裝。圖5為圖4A向視圖，表示UHF天線振子採用的是扇形振子天線，夾角為70°，總長約330毫米，VHF天線振子為框形天線，總長1750毫米。圖3、圖4中還表示了為了更可靠地實現平面接觸器之電連接，在必要時，可在最上方的動片和保護盒之間加一彈簧(22)或彈性簧片，靠其彈力將各組動片與定片壓得稍緊密些，有利平面接觸器電連接。
參照附圖可製成一隻自動轉向電視天線。支撐杆為直徑25mm塑料管，控制盒接交流220伏電源，輸出一路12伏直流電供UHF、VHF放大器混合使用(該放大器混合器定製或採用市售通用電視天線放大器，如上海亞美電器公司生產的AM-901型全頻道天線放大器);控制盒通過其上的正、反轉控制按鈕輸出正、負6伏直流電源驅動電機(型號WZY-515)作正、反轉，經5級齒輪減速，以約每分鐘4轉的速度驅動保護盒、天線振子等轉動;天線振子、天線反射器均採用8mm直徑的鋁管;動片、定片均用0.3mm厚不鏽鋼皮衝制而成，外徑約18mm，絕緣片用0.1mm滌輪薄膜衝制而成;芯軸與驅動器組件外殼連成一體，開模注射塑料成型，保護盒也為塑料件;轉接板採用厚1.5mm敷銅板，用印刷電路工藝製成，並焊上動片和匹配器，天線振子通過鋁製饋連條用螺釘固定在轉接板上。
權利要求
1.一種自動轉向電視天線，包括控制盒(10)，夾持器(11)，UHF、VHF放大器混合器(12)，饋線(13)，支撐杆(14)，驅動電視線(15)，轉向驅動器(16)，保護盒(18)，天線振子(19)，天線反射器(20)，本發明創造的特徵自動轉向電視天線的轉動部分和固定部分的電連接由一平面接觸器(17)來實現，該平面接觸器包括芯軸(1)，轉接板(5)，數組動片(2)、定片(3)、絕緣片(4)組成，動片、定片、絕緣片依次套在芯軸上，動片、定片均用金屬材料製成，絕緣片用絕緣材料製成，同組動片與定片間互相以平面接觸實現電連接，不同組動片定片用絕緣片分隔，天線振子經饋連條(6)和轉接板電連接，轉接板與動片電連接，饋線與定片電連接，芯軸固定於轉向驅動器外殼(7)上，芯軸與定片不轉動，轉接板固定於保護盒上，並隨保護盒、動片、天線振子一起轉動。
2.權利要求1所述的自動轉向電視天線，其特徵是芯軸與定片間依靠相互的凹凸型開口實現定位。
3.權利要求1所述的自動轉向電視天線，其特徵是芯軸與轉向驅動器外殼的一部分設計成一個零件，並用注塑工藝製成，也可將芯軸用粘接或螺釘與轉向驅動器外殼固定。
4.權利要求1所述的自動轉向電視天線，其特徵是饋線與定片的電連接有焊錫工藝實現。
5.權利要求1所述的自動轉向電視天線，其特徵是動片、定片均用不鏽鋼或銅製成，厚度為0.1至1毫米。
6.權利要求1所述的自動轉向電視天線，其特徵是動片、定片、絕緣片為三組，三組動片分別對應連接轉接板上的UHF、VHF天線信號和地線，三組定片經饋線分別送入UHF放大器和VHF放大器。
7.權利要求1所述的自動轉向電視天線，其特徵是轉接板用印刷電路板工藝製成，根據天線振子和動片組數，分成數個相互絕緣的轉接區。
8.權利要求1所述的自動轉向電視天線，其特徵是轉接板與動片間的電連接為通過將動片外緣上的數個小凸出片用焊錫工藝與轉接板導電銅箔(8)焊接。
9.權利要求1所述的自動轉向電視天線，其特徵是饋連條通過螺釘(21)與轉接板電連接。
10.權利要求1所述的自動轉向電視天線，其特徵是轉接板上還接有UHF和VHF天線匹配器(9)，天線振子經各自匹配器後，與各對應動片相接。
全文摘要
本發明自動轉向電視天線。主要包括控制盒、支撐杆、UHF和VHF放大器混合器、天線振子、轉向驅動器等，其主要特點是該天線的轉動部分與固定部分通過一隻平面接觸器實現電連接，特殊設計的芯軸、轉接板、數組動片、定片、絕緣片實現了UHF、VHF二個頻段電視信號的獨立饋送、放大，大大提高天線的增益、抗交擾調製性能，而且結構簡單、成本低、裝配方便，工作可靠壽命長，噪音小，是一種優良的電視機接收天線。
文檔編號H01Q3/04GK1064971SQ9210236
公開日1992年9月30日 申請日期1992年4月1日 優先權日1992年4月1日
發明者唐建國, 顧建華, 張梅芳 申請人:唐建國, 顧建華, 張梅芳