雷达作为现代微波技术应用的产物,已经被广泛使用在测距测向等专业领域,天气雷达作为雷达的一个专业分支,其在大气探测方面发挥着不可替代的重要作用,多普勒天气雷达作为天气雷达近年来被广泛使用的技术,具有探测距离长、探测范围广、结果准确、后期数据量丰富等优势。因此,利用多普勒效应的移动式天气雷达是今后大气探测领域,填补固定测试点空隙和应对突发天气过程的有效手段,对于降水预报、气象灾害预报、水土治理等领域具有重大意义。该项目来源于南京大学,由国家气象局敏视达公司总体设计。并着重研究和设计了天伺馈系统中的伺服系统。项目要求该移动式天气雷达可以快速的完成野外架设,并对天气过程进行不间断的监测,并完成上位机发出的指令,可以连续7x24小时运行,并对野外的环境有较强的适应能力。本文首先对对于用户提出的指标进行了描述,并对于环境因素详细说明,后对于天伺馈系统的各项指标进行了分解。按照一贯的设计原则,将指标分解至天线、馈线、天线座、伺服各分系统中,并对各个分系统如何满足要求的指标进行了设计。由于天线座分系统与伺服的设计更加紧密相关,在此项设计上进行了较详细的说明,其他系统简单的介绍了设计过程和结果,并给出了部分样品展示。文章着重介绍了伺服分系统的设计过程,对系统组成、工作原理、主要模块的设计进行了详细说明。在ACU中,我们以中嵌科技公司的ARM控制盒为中心,搭建人机交互平台,阐述ARM盒对液晶、天线座和伺服系统的连接和控制,以及介绍了外围电路、通信接口的设计。在ADU中控制中心主要由F040单片计算机及外围电路组成,单片计算机选用型号为Cygnal C8051F040的单片计算机,操作界面我们选用触摸屏LJD-eWin系列产品嵌入式触控PC。天线控制单元通过软硬件结合实现了接受本地手动输入,实现天线控制。远控方式下触摸屏可以把控制权交给RDA监控计算机,标准ACU主板接收RDA监控的命令,完成天线闭环控制。还以限位开关和光电隔离模块搭建成安全保护电路,并对涉及到的驱动电机、轴角编码器及相关的电器保护装置进行分析。伺服系统硬件设计介绍完之后,介绍了控制软件的开发过程和使用环境,并对交互接口和操作界面进行了说明。在软件部分后面详述了伺服的部分调试过程,分为伺服机箱调试和天线座调试两个部分,这个过程使伺服设备从生产到使用,在以上的基础上我们对整个天线系统性能进行了测试,给出了测试结果,证明应用此系统可以实现对移动式天气雷达快速架设、精确控制、高可靠性。实现了研究目标,同时伺服部分结构简单、性能高。