原子氧环境对石英晶体微量天平性能影响的分析

随着高可靠、长寿命航天器的发展,对在轨污染检测的要求也越来越高。石英晶体微量天平是分子污染检测的重要工具,为了分析了解原子氧对石英晶体微量天平的影响,文章用理论分析和试验的方法对石英晶片在1×1020 atom/cm2注量的原子氧辐照条件下的性能变化进行了研究。试验证明,石英晶体微量天平在总注量1020 atom/cm2量级的原子氧辐照后,其振荡频率和等效阻容感发生了一定变化,但仍具备污染传感能力和频率输出能力,其功能不受影响。     

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。     

超高频晶体振荡器稳定度分析

为了使超高频晶体振荡器满足空间使用要求，对影响超高频晶体振荡器频率稳定度、准确度和老化率的各种因素进行了分析研究。在此基础上为某运载火箭外测安全系统设计了一种超高频晶体振荡器。经10多次飞行试验表明，该振荡器工作稳定可靠，其稳定度和频率准确度均比同类产品提高1个量级以上，而老化率降低了1个量级。     

军事星中的铷和石英频率标准的性能数据——在模拟太空环境中地检和实际轨道中所得数据的比较

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(Milstar)载有多路复合铷原子频标以满足各种通讯和操作上的需要。第一颗军用通讯卫星,DFS-1使用了复合多路石英晶体振荡器,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使用了铷原子频标。     

一种用于液相检测的耗散型石英晶体微天平振荡电路设计

由于液相环境的特殊性,传统石英晶体微天平(quartz crystal microbalance, QCM)仅依靠谐振频率f无法完整描述溶液与吸附膜的力学性质,为此需引入新的参数——耗散因子D。同时,液相环境中普通振荡电路存在诸多问题,所以研究基于耗散因子D的耗散型石英晶体微天平(QCM-D)振荡电路具有重要意义。本文将QCM振荡电路与耗散因子D相结合,通过使用并联电容补偿与自动增益控制技术,设计出适用于QCM-D的振荡电路和相应的系统调试方案,其能稳定振荡在80%浓度的丙三醇溶液中。     

三毫米波段四次谐波混频器的研究

文章采用微带结构研制出三毫米波四次谐波混频器。该混频器核心器件采用型号为MS8251-P261的GaAs梁式引线肖特基势垒二极管对。先用谐波平衡法分析出反向并联二极管对在本振信号单独激励下的大信号阻抗,并由此设计出本振网络;然后模拟出该器件在大信号本振激励下的小信号射频输入阻抗,并由此设计出射频网络。整个电路设计和安装在介电常数为2.22、厚度为0.127mm的RT/Duriod 5880基片上。当本振频率为23.15GHz时,该混频器射频输入88GHz～94.4GHz,实测带内变频损耗小于20dB。     

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。     

基于自适应谐波消除的Hexapod平台微振动激励控制

针对空间微振动环境模拟的需求,以Hexapod平台为对象,进行正弦振动激励控制的研究。当Hexapod平台工作在共振频段时,其输出的振动信号中因含有谐波成分而产生了显著的控制误差。为此,提出了一种自适应谐波消除算法。该算法以LMS滤波器为基础,将与谐波同频率的正弦信号和余弦信号作为滤波器的基底信号,将平台实际的输出响应作为滤波器的误差信号,以此实现谐波分量的自适应消除。将基于该算法的控制回路引入传统的控制器,进行了共振频段的单输入单输出和多输入多输出的微振动激励试验,结果表明,该算法可有效地消除谐波失真,大幅提高了Hexapod平台在共振频段的控制精度。     

关于遥测正弦校准信号发生器的一种方案

本文介绍了一种遥测正弦校准信号发生器的新方案,关键是通过线路设计与参数选择,使发生器的3、5、11、13等谐波分量相抵消,使实际的最低谐波分量为7次谐波,给滤波器创造了较好的工作条件,从而最终得到良好的(失真度小于1％)正弦基波信号。     

偶次谐波混频技术在直接调制／解调器中的应用

在直接变频接收方式中,直流漂移(DC-offset)、二阶交调失真(IM2)及本振噪声是影响其广泛应用的几个关键因素。高电平载波泄漏也是微波直接调制器产生适量误差的一个重要因素。文章通过偶次分谐波进行混频,首先从原理上分析抑制直流漂移、二阶交调失真、载波泄漏及本振噪声,之后给出具体的电路形式和仿真结果,得出分谐波混频技术在微波直接调制/解调技术中的优势。     

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.     

马刺狭孔用于Wilkinson功分器高次谐波抑制的研究

文章提出了一种新型的非对称马刺狭孔结构,该结构具有可调控的双带隙特性,并提出基于LCR谐振器的该马刺狭孔的等效电路模型,建立了通过电磁仿真结果提取其电路参数的方程。采用RBF神经网络建模来辅助设计双带隙马刺狭孔,将该马刺狭孔用于Wilkinson功分器高次谐波的研究。实验结果证明,Wilkinson功分器的二次谐波和三次谐波分别降低27dB和34dB。该功分器在3．8GHz处反射系数为-3．5dB±0．3dB,在3．12GHz时为-3．7dB。     

多关节轻型机械臂的设计研究

根据现有空间机械臂的结构特点,参照几种轻型机械臂的设计,设计了一种两自由度机械臂运动模块,并根据此模块研制了一台6自由度空间机械臂。运动模块由两个相邻关节轴线正交的关节组成,关节内部没有驱动器。机械臂内有一根高速主轴,为各个串联关节提供动能。机械臂控制系统采用上下位机方式,上位机根据虚拟场景仿真的运动轨迹发出控制指令给关节控制器,下位机根据关节状态表控制离合器组输入关节的能量。为确定机械臂在工作过程中的强度和稳定性,建立了机械臂的有限元模型,分析了其工作态的应力情况和动态特性。仿真结果表明,机械臂在工作态有足够的强度,在抓取的过程中,机械臂固有频率远离激励源的激励频率,无共振现象。通过多关节联动,机械臂可实现多种组合姿态,适用于在轨维修、加注等复杂空间任务。     

NEPE推进剂低温瞬态的粘弹特性

用动态力学分析方法究了PET/NG/TG类NEPE推进剂在低温点火瞬态条件下的粘弹特性.结果表明,推进剂的玻璃化转变温度(Tg)为-65℃,以-40℃为参考温度,推进剂在低频区域(f<10-3 Hz)处于高弹态,在f=10-3-107Hz处于玻璃化转变阶段,在高频区域(f>107 Hz)逐渐进入玻璃态.推进剂在假设点火条件(T=-40℃,t=1～100 ms)处于玻璃化转变阶段,其临界频率(ftr=4.5 Hz)小于点火频率(fc=10～103 Hz),临界温度(Tc=-25～-38℃)高于试验温度(r=-40℃).增塑剂使PET/N-100粘合剂胶片的临界频率ftr由145 Hz增至646～1 585 Hz,临界温度Tc由-30～-51℃降至-39～-53℃,理论计算与实验结果一致.     

金属橡胶五次非线性干摩擦系统振动响应计算方法研究

金属橡胶是一种新型材料,运用谐波平衡法(HB)及Fourier级数展开和谐波平衡法相结合的方法(FHB)推导出含有五次非线性的金属橡胶干摩擦振动系统在简谐激励下的频响方程。通过数值仿真,验证了五次非线性因素对金属橡胶干摩擦系统的幅频特性的影响大小,发现当五次非线性因素较大时,幅频特性曲线出现弯曲跳跃现象,同时对两种算法进行了比较,当五次非线性因素较大时,可用HB法代替FHB法,而当五次非线性因素较小时,此时两种算法的结果误差较大,而FHB法在理论上更精确,因此当五次非线性因素较小时,应采用FHB法。该研究对金属橡胶材料的理论建模及其特性的了解有重要的参考价值。     

关于采样定理的说明

1.引言长期来,人们一直认为只要采样频率f_e不小于信号最高频率的两倍即2fc,就可通过采样的离散信号序列{X(n△)},△=1/f_e无失真地再现原来的信号。其实当f_e=2fc时,采样的离散信号未必能无失真地再现原来的信号。这一点在文[1]中曾提出了这一问题,但没有作进～步的分析。在文[2]中,重新提出了这个问题,并作了分析。我们认为文[2]的分析是有不妥之处的。文[3]认为,文[2]中列举的例子不能否定“当f_e=2fc时,采样     

机械制冷机驱动输出滤波器设计分析

为满足长寿命、高可靠性的空间应用需求,空间机械制冷机的驱动对总谐波失真(THD)及驱动效率均具有较高要求,THD过高或驱动效率偏低都会对空间机械制冷机的空间作业产生不利的影响。因此,为降低机械制冷机驱动电压的THD、提高其驱动效率,需要采用滤波器对其进行滤波。文章从降低THD的角度出发,对空间机械制冷机驱动电压的谐波分布进行了分析;通过谐波分析,给出了THD与调制比之间的关系,根据THD确定了滤波器截止频率;在此基础上,结合能量损耗的约束,给出了滤波器参数的选择方法;最后通过仿真试验验证了该方法对驱动电压的整形和THD的降低有很好的效果,验证了方法的有效性和可行性。     

2009年全球航天活动回顾(上)

<正>在金融危机的大背景下,2009年全球航天活动仍展现出了很强的活力和免疫力,总体上呈现出积极向上的势头。全年共进行了78次航天发射(美国24次,俄罗斯29次,欧洲7次,中国6次,海射公司4次(含3次陆地发射),日本3次,印度2次,伊朗1次,朝鲜1次,韩国1次)。这是     

一种半集总微波低通滤波器的设计

文章设计了一种适用于发射机中功放之后抑制谐波的低通滤波器,其设计方法基于半集总参数思路。因要适合大功率场合的使用,该滤波器中所使用的电容是由介质基片上的铜皮与接地面之间形成平行板电容构成,电感则是采用线径为2mm的镀银铜线绕制而成。文中给出了该低通滤波器的设计步骤;仿真结果与测试结果基本吻合,验证了该方法的可行性,具有较强的工程实用价值。     

星载183GHz分谐波混频器的设计

文章采用TERATECH公司研制的肖特基二极管,设计了一种星载183GHz分谐波混频器。长9mm、宽0．42mm的混频器电路被放置在腔体中,包括波导过渡到微带的本振和射频频率匹配部分。仿真结果表明本振功率仅为3mw时,变频损耗在173GHz～193GHz频率范围内小于9dB,变频损耗幅度平坦度小于1dB。