航天晶体元器件发展趋势分析

回顾航天晶体元器件的发展历史,分析当前晶体元器件国内外技术现状,结合航天需求的变化形势,研究航天晶体元器件的发展趋势,并提出航天晶体元器件发展建议与措施.     

QK型石英晶体微量天平频温效应的初步研究

文章利用QK型石英晶体微量天平温度热效应模型,对其频温效应问题进行了分析,并通过温度-频率特性试验,对分析结果进行了验证。同时,为今后石英晶体微量天平的研制提出了建议。     

石英晶体测试中的π网络零相位检测技术

为了提高石英晶体谐振器谐振频率的测试精度,对p网络相频特性进行了研究,得出了p网络两端相位差与石英晶体谐振频率偏差的数量关系,在此基础上设计制作了p网络零相位法石英晶体测试实验系统,在1～120MHz的测试范围内,串联谐振频率的测试精度达到2ppm,重复测试精度高于0.3ppm。所设计零相位法石英晶体测试实验系统符合国际标准,性能指标优于目前国内使用的阻抗计型测试仪器。     

石英晶体微量天平辐射效应补偿的初步研究

文章根据我国航天器真空热环境试验污染监测的需要,提出了航天器真空热环境石英天平污染监测的辐射效应问题.通过对石英天平内部结构的热特性分析,设计了具备辐射效应补偿的石英晶体微量天平装置.结合卫星真空热环境下的模拟试验,对这种辐射效应补偿效果进行了验证.     

基于PCI总线的石英晶体元件电参数测试仪

首先介绍PCI总线控制专用芯片S5920的组成,Mailboxs、FIFO、Pass-Thru的基本概念、性能和使用方法。其次介绍测量石英晶体元件参数的阻抗计法和π网络法。对基于PCI总线控制器S5920为核心的π网络法石英晶体元件电参数测试仪的设计和实现作了说明。该方法测量的频率可达2005MHz。利用GPs高精度的授时信号作为频率校准信号校准信号源的精度。     

石英晶体元件固有特性和在振荡电路中的应用

石英晶体元件在航天产品中应用十分广泛，文中介绍了晶体元件的固有特性和常用的几种振荡电路形式，并说明了应该注意的问题。     

10MHz温控石英晶体微量天平的研制

石英晶体微量天平是在航天器研制过程中对分子污染进行检测和量化的主要设备.文章介绍了它的机理,并对正在研制的10MHz石英微量天平的技术指标、研制进展等进行了详细的叙述.     

谈石英晶体元器件的系列化

概述了石英晶体元器件的特性和在航天各型号上的广泛应用情况 ,提出了其产品开展系列化的工作思路 ,并介绍了具体做法。     

低温石英天平在材料放气污染特性测试中的应用

研制了适用于ASTME 1559航天器材料放气污染特性测试标准的低温石英晶体微量天平,天平的谐振频率可以为5MHz、10MHz和20MHz,能够在82K的低温下工作。文章对天平的输出频率稳定性、质量灵敏度和低温凝结效应进行了测量,结果表明该天平在各个方面均能满足ASTM E 1559标准测试要求。     

月尘累积特性测量技术研究与应用

月尘是月球环境对月球探测器影响中的一个重要因素。文章针对月表的自然环境和月尘累积特性分布机理,开展对月尘累积特性的测量技术研究,提出了采用黏性石英晶体微量天平(SQCM)和太阳电池短路电流两种测量方法,分别测量月表自然悬浮月尘的累积特性和着陆月表时扬起的月尘量,并在此基础上设计了月尘测量系统。该测量系统包括SQCM探头、太阳电池探头和电控箱,地面标定试验结果验证了其设计的可行性。此测量系统成功应用于嫦娥三号月球探测任务中,并实现了月尘累积特性的在轨原位测量。     

石英微量天平在环模试验中的污染监测技术

文章详细介绍了石英晶体微量天平的测试技术及在空间环境模拟室中的污染测试数据及分析结果。     

军事星中的铷和石英频标准的性能数据——在模拟太空环境中地检和实际轨道中

航天计划中将增加原子频标的使用，以获得精确的时间和稳定的频率。ＧＰＳ系统所具有的卓越的导航功能主要是由系统中采用的原子频标带来的，新一代的军事通信卫星（Ｍｉｓｔａｒ）载有我路复合铷原子频标以满足各种通讯才操作上的需要，第一颗军用通讯卫星，ＤＦＳ－１使用了事和石英晶体振荡器，第二颗军用通讯卫星，１９９５年发射的ＤＦＳ－２，是第一颗使用铷原子频标的军用通讯卫星，这以后发射的卫星都作用了铷原子频标。     

基于频域的软件接收机多普勒补偿算法

由于卫星和接收机之间存在的相对运动,在接收机使用过程中必然会引入多普勒频移。而多普勒频移将导致扩频增益发生衰减,影响捕获工作的完成,因此在捕获过程必须进行相应的补偿处理,去除多普勒频移所产生的影响。本文以时域复指数相乘等于频域偏移原理为基础,采用频域补偿算法替代时域串行搜索算法改进捕获算法,简化了计算过程,节省了频域变换处理计算量,通过实际算例证明有效可行。     

军事星的铷和石英频标的在轨特性

原子频标在许多空间系统中扮演重要的角色,最为显著的例子是卫星导航系统(GPS和GLONOSS),这些系统良好的导航精确度主要归功于星上铯和铷原子频标的良好性能。未来的导航系统将有比现在更好的原子频标,新一代军用通信卫星载有大量高品质和操作性强的复合铷原子频标。我们有超过三年的第一颗军事星所搭载的晶体控制震荡器(XMO)的在轨特性数据和超过十八个月的第二颗军事星所搭载的铷控震荡器的在轨特性数据,两个RMO被放入模拟太空环境中进行长时间的寿命测试,我们还将提供军事星所搭载的XMO和RMO的在轨特性数据,为了频率稳定,我们也提供两个影响RMO品质的主要参数,它们是铷谐振灯的光强度和RMO的温度。它们一同对地测量,尽管卫星测距是受限制的解决办法(20mV),但仍可用于长时期的趋势检测。当它们发生时,这样的信息有助于解决在轨的不规则性,我们也可比较在轨数据和地面的寿命测试数据,我们的目标是对铷原子频标的长期老化的物理特性有进一步的了解。     

ZnO纳米棒阵列/QCM超疏水空间污染气敏传感器性能研究

空间环境污染监测中,石英晶体微天平（QCM）传感器可通过增加比表面积增强对有机污染分子的吸附能力,通过表面超疏水化减小水分子的影响,从而提高传感器的探测精度。文章采用水热法在QCM表面制备 ZnO纳米棒阵列膜,并对其形貌和物化性能进行实验测试。研究结果表明:ZnO纳米棒的顶端呈六边形,属于六方纤锌矿结构;ZnO纳米棒沿(002)晶面择优生长,具有较低的表面自由能;纳米棒之间存在空隙,表面接触角可达150°,表现出超疏水性能;ZnO纳米棒阵列增加了有机分子的吸附位点,使石英晶振吸附有机分子的能力更强;同时,ZnO纳米棒阵列具有一定的光催化性能,140 min内光催化降解罗丹明B的效率约为35.5%。以上研究工作可为空间环境有机分子污染监测提供技术参考。     

时变时/频差对长时相关积累的影响分析及补偿策略

针对同步双星定位系统中时/频差(TDOA)/(FDOA)时变引起长时相关积累增益损耗的问题,将上下行传播链路的相对运动均考虑在内,推导同步双星系统中时变时/频差条件下的信号模型;在此基础上,根据规则信号自相关函数与能谱密度之间的关系以及线性调频信号的频谱特性,分别定量分析时变时/频差对长时积累时/频差维相关峰值幅度损耗的影响;给出了时变时/频差补偿策略和实现步骤。实际数据处理结果表明,本文给出的补偿策略能够实现长时相关积累的能量聚焦,时变引起幅度损耗定量分析结论的有效性也得到验证。     

DDS与PLL结合的技术在补偿多普勒频移中的应用

为建立星间通信链路,需要收发双方补偿多普勒频移。用DDS与PLL结合的技术对补偿多普勒频移及其变化率有很强的适应能力。它频率覆盖范围宽,精度高,并且可数控。文章深入讨论了锁相技术的暂态过程,并用以分析DDS与PLL结合的技术方案,为其方案的应用提供了理论支持和技术指导。     

2CV3混频晶体大量反向击穿的原因

对某型导弹引信混频晶体2CV_3反向电流测试原理的分析表明,大量2CV_3晶体反向击穿是由外来干扰信号所造成的,而外来干扰信号之所以能影响混频晶体,是由于4B-J引信测试台的三根测试电缆中所有屏蔽线的屏蔽网套没有与其相应插头(座)的1号接点(即机壳)相连接,造成测试时屏蔽网套不接地,屏蔽不起作用,各导线之间电信号相互干扰严重.外来干扰信号具有随机性,因而比较复杂.但是,只要引信测试台及其测试电缆中所有屏蔽线的屏蔽网套接地可靠,就可以避免2CV_3混频晶体大量反向击穿.最后,还提出了三项具体预防措施.     

基于时延和多普勒频移的海事卫星机载终端定位技术——如何利用海事卫星定位搜索失联飞机

在海事卫星通信中,地球关口站和用户移动终端的载波信号会受到传输距离和多普勒频移等因素的影响。为了提升海事卫星射频通信系统接收性能和频带资源利用,海事卫星通信系统中采用根据用户移动终端地理位置进行自动频率补偿和时延补偿的技术,同时地面系统还实时记录了时延和多普勒频移的相关参数,为逆向分析用户移动终端位置提供了可能。介绍海事卫星通信系统中时延和频移的补偿方法,进一步研究基于时延和多普勒频移的海事卫星机载终端定位技术。技术对提升特殊情况下的定位和搜救能力有重要意义,而较好地掌握这门技术还可以促进相关卫星通信系统的研发。     

金刚石刀具晶体定向技术的研究

对金刚石定向方法进行了系统研究，详细论述了金刚石x光定向的过程及定向精度的保证方法，并与人工目测晶体定向、激光晶体定向相比较，提出金刚石x光晶体定向是三种定向方法中最方便、适用的方法，且定向精度高，操作简单，既能满足工厂金刚石刀具批量加工的需要，又能制作出性能优良的金刚石刀具。