CAD жүйесінде модельдеуді және 3D басып шығаруды қолдана отырып антеннаны басқаруға арналған аппараттық кешенді әзірлеу

Аңдатпа

Мақалада бағытталған антеннаны азимут және бұрыштық биіктік бойынша бағыттауға арналған екі осьті аппараттық кешенді әзірлеу нәтижелері ұсынылған. Кешеннің механикалық бөлігі CAD жүйесінде параметрлік модельдеу әдісімен жобаланып, FDM технологиясы бойынша PETG материалынан 3D басып шығару арқылы дайындалды. Жетек ретінде NEMA 17 қадамдық қозғалтқыштары мен өздігінен тежелетін червякты беріліс қолданылды, ал осьтердің бұрыштық орны AS5600 магниттік кодерлері арқылы бақыланады. Басқару блогы ESP32 микроконтроллері негізінде құрылып, Hamlib кітапханасының rotctld қызметімен Easycomm II протоколы бойынша үйлесімді етіп жасалды, бұл Gpredict бағдарламасы арқылы төмен орбиталы жер серіктерін автоматты түрде сүйемелдеуге мүмкіндік береді. Бұрыштық ажырату қабілеті, айналу жылдамдығы, жүктеме моменттері және тісті доңғалақ тістерінің кернеуі есептелді. Есептеулер шығыс біліктегі момент 3,31 Н·м болғанда момент бойынша қор коэффициенті биіктік осі үшін 1,68, азимут осі үшін 2,19 құрайтынын көрсетті. Ұсынылған шешім жоғары оқу орындарының зертханалары мен студенттік жер станциялары үшін арзан әрі қайталануы оңай құрал бола алады.

Түйін сөздер: антенна айналдырғыш, CAD жүйесі, 3D басып шығару, FDM, қадамдық қозғалтқыш, червякты беріліс, ESP32, Hamlib, жер серігін сүйемелдеу

Список литературы

1. Balanis C.A. Antenna Theory: Analysis and Design. – 4th ed. – Hoboken: Wiley, 2016. – 1104 p.
2. Kraus J.D., Marhefka R.J. Antennas for All Applications. – 3rd ed. – New York: McGraw-Hill, 2002. – 938 p.
3. Vallado D.A. Fundamentals of Astrodynamics and Applications. – 4th ed. – Hawthorne: Microcosm Press, 2013. – 1106 p.
4. Gibson I., Rosen D., Stucker B., Khorasani M. Additive Manufacturing Technologies. – 3rd ed. – Cham: Springer, 2021. – 675 p.
5. Ngo T.D., Kashani A., Imbalzano G., Nguyen K.T.Q., Hui D. Additive manufacturing (3D printing): A review of materials, methods, applications and challenges // Composites Part B: Engineering. – 2018. – Vol. 143. – P. 172–196. – DOI: 10.1016/j.compositesb.2018.02.012.
6. Popescu D., Zapciu A., Amza C., Baciu F., Marinescu R. FDM process parameters influence over the mechanical properties of polymer specimens: A review // Polymer Testing. – 2018. – Vol. 69. – P. 157–166. – DOI: 10.1016/j.polymertesting.2018.05.020.
7. Budynas R.G., Nisbett J.K. Shigley's Mechanical Engineering Design. – 11th ed. – New York: McGraw-Hill Education, 2020. – 1104 p.
8. Иванов М.Н., Финогенов В.А. Детали машин: учебник для вузов. – 12-е изд., испр. – М.: Высшая школа, 2008. – 408 с.
9. SatNOGS Rotator v3 [Электрондық ресурс] // Libre Space Foundation. – URL: https://wiki.satnogs.org/SatNOGS_Rotator_v3 (жүгінген күні: 01.11.2026).
10. Hamlib – Ham Radio Control Libraries [Электрондық ресурс]. – URL: https://hamlib.github.io/ (жүгінген күні: 01.11.2026).
11. Gpredict: Real-time satellite tracking and orbit prediction application [Электрондық ресурс]. – URL: https://github.com/csete/gpredict (жүгінген күні: 01.11.2026).
12. TMC2209 Power Driver for Stepper Motors: Datasheet [Электрондық ресурс] // Analog Devices (Trinamic). – URL: https://www.analog.com/en/products/tmc2209.html (жүгінген күні: 01.11.2026).
13. AS5600 12-bit Programmable Contactless Potentiometer: Datasheet [Электрондық ресурс] // ams OSRAM. – URL: https://ams-osram.com/products/sensor-solutions/position-sensors/ams-as5600-position-sensor (жүгінген күні: 01.11.2026).
14. ISO/ASTM 52900:2021. Additive manufacturing – General principles – Fundamentals and vocabulary. – Geneva: ISO, 2021. – 28 p.

Как цитировать

Дәндібай Н.Ә. CAD жүйесінде модельдеуді және 3D басып шығаруды қолдана отырып антеннаны басқаруға арналған аппараттық кешенді әзірлеу // Central Asian Scientific Journal. – 2026. – №4(32), Т. 2. – Б. 146–152.