本次毕业设计是在立方星发展热潮下对针对其中立方星可展开天线机构进行的新一轮创 新设计，目前国外也已经有了许多立方星可展开天线机构的设计，如 ISIS 设计的立方星天线 展开机构，但该设计存在如下缺陷[13]：69388

（1）零件零散不完整，质量大，尺寸大，加工零件数多成本高；

（2）天线罩和弧形储存框的连接处采用梯形设置，容易致使天线卡死在天线储存机构中，导 致天线展开失效，大大降低了卫星的安全可靠性；

（3）扭簧旋转轴设为螺钉螺母，而展开系统容易受螺钉螺母松紧程度影响，过紧导致扭簧弹 性失效，过松导致螺钉螺母失效，致使天线展开失败，进而导致卫星失去性能；

（4）天线支承机构过于单薄，强度不够，容易断折损坏；

（5）烧线系统直接与外界接触，烧线电阻等部件容易受外界干扰因素的影响，增加了烧线系 统失效的风险；

由于立方星属于新兴的小卫星项目，本次的毕业设计中关于天线可展开机构的设计更多 的参考当下最流行的几种卫星天线可展开机构。我们对空间可展开天线的结构发展的现状进

行的分析，主要是根据各种卫星因其功能不同的而造成的使用需求相异,星载的可展开天线机 构的结构样式各类各异，它们分类的标准也因此各不相同，也依据卫星上天线反射面结构形 式的不同等因素，对空间可展开天线结构发展的现状进行比较系统的论述[4]：论文网

（1）板状反射面可展开天线: 现如今运用板状反射面的空间可展开天线主要是用大量的碳纤维增强塑料和强性的钢板

制作出来的,且其实体反射面板可以在现有的科技加工的基础上通过高精度设计来进行更加 精密的加工来提高反射曲面精度，弥补材料强度过大导致的加工精度不足的缺陷，完全能够 满足天线高精度的技术指标。因此,实体反射面天线的最大优势就是精度高。但这种天线存在 结构质量较大，收缩比例较小的缺点，一般不能应用于大型可展开天线。板状反射面可展开 天线可分为整体型和花瓣型两种。整体型这种天线结构与卫星的太阳电池帆板类似，整个反 射器绕固定轴旋转至指定的位置，即完成了其整个的展开过程。其主要代表是可展开平面阵 列天线,结构如图 1.3(a)所示。花瓣型可展开天线反射面由许多块刚性板叠加组成，板与板 之间用铰链相连接,在铰链外装有固定的弹性元件。天线收拢折叠时, 压缩弹性元件将弹性能 储存，天线进入太空解锁后，在弹性回复力的作用下天线能够自动的展开。由于天线折叠时 外形酷似含苞欲放的花朵, 展开的时候，像日常中花朵绽放一样，故称之为花瓣型天线, 其 结构如图 1.3（b）所示。

（2）网状反射面可展开天线：

这种天线以索网结构作为反射面, 根据其天线可展开机构的不同 , 可分为以下几种：

径向肋型可展开天线是较早前制作出来的的一种机构不是特别复杂的可展开天线 (如图 1.4（a）),它的组成结构主要有反射面和可以径向折叠的刚性肋,

其天线反射面是用金属丝编成的网状,展开收纳的过程非常像我们平时用的雨伞，所以也 叫它伞状天线。

缠绕肋型可展开天线(图 1.4(b))中间部位有一个体积相对大一些的的壳,肋辐射的前面 是薄膜的反射面或网状的反射面。机构收缩时肋缠绕在榖上,用一定特性的的绳索进行缠绕绑 紧。

环-柱型可展开天线（如图 1.4（c））的结构上包括了中心柱、拉索系统、环和反 射面几个小部分,由可伸缩套管形成其天线的中心柱，由若干节的杆件铰接制成了其周边 环。