带有调节电路和温度补偿的硅压力传感器

本文介绍一种芯片上带有信号调节功能的硅压力传感器。制作时,在标准的3μmCMDS工艺过程中加入了微机械加工工艺,利用带电化学阻蚀剂的各向异性腐蚀技术,在(100)取向硅片上进行腐蚀。控制膜片厚度,使厚度容差小于0.5μm。在同一膜片上,集成了完整的CMDS测量电路。带压阻元件的惠氏电桥的输出信号由一个仪器放大器放大。该放大器的放大率和温度有关,以便补偿灵敏度随温度的变化。另外,灵敏度本身的变化、偏置和偏置随温度的变化亦予以补偿。芯片还具备微调功能,以便在-40～+125℃范围内对所述各参数进行调节。     

用小卫星进行遥感

本文介绍遥感领域中采用小卫星的某些设计问题。着重论述可以提高当前小卫星技术水平的几个领域。规划的目标是,用成本低廉,方法可靠的新型遥感器来获取遥感数据,从而完成21世纪的主要航天任务。     

航天飞机大幅面相机摄影术与资源管理

1984年10月,挑战者号航天飞机携带Itek大幅面相机对地球陆地、海洋和云层等拍摄了2134幅照片。这次实验使用了精密制图大幅面相机,在一条由4种不同乳剂制成的胶片上拍摄垂直航摄照片。由于北美和欧洲上空出现浓密云层天气,导致大多数主要摄影区模糊不清。所以多数照片是在次要摄影区拍摄的。参加实验的美国农业部、林务局在美国各地标注了许多摄影实验区。但在这次航天飞机执行任务时,所选的大多数国有林均因云层的覆盖而模糊不清。 林务局所感兴趣的是大幅面相机摄影术在资源管理方面的潜在作用。他们尽可能地评估国有林地区的照片。这些图像适用于一些管理活动,目前正在被采用。在评估过程中他们还鉴定了所拍摄到的全球范围的图像,并列出了一份潜在用途表。随着使用的不断增加,大幅面相机摄影术的应用领域也将进一步拓宽。     

基于形状的火卫一重力场研究

介绍基于形状对不规则小天体重力场建模的原理和方法,并通过解析法和数值法对火卫一的重力场进行正演建模。相比之前的重力场模型,基于解析算法获得的17阶次球谐展开形式重力场模型,在分辨率上有显著提高。进一步结合火卫一动力学参数,分析了火卫一表面加速度。结果显示,火卫一因其轨道十分接近火星,导致表面离心力和潮汐力十分显著,在某些区域与自引力相当,造成火卫一的特殊表面重力环境。这些结果可为未来的火卫一探测和科学研究提供基本输入物理场模型,也可为其他小天体探测中的类似问题提供方法参考。     

FAA进行采用GPS的3类着陆试验

威尔科克斯公司和E系统公司将开始试飞两种不同的增强差分GPS(DGPS)系统,试图验证系统能否达到3类仪表着陆所需的精度。即将进行的试验是FAA验证GPS可作为微波着陆系统(MLS)的富有生命力的替代方案的大量工作的一部分,FAA在70年代研制过用来取代长期在使用的仪表着陆系统(ILS)的微波着陆系统(MLS)。     

哥达德距离和距离率系统与并置的激光系统跟踪测地卫星的相互比较

NASA正在进行测地卫星1号(GEOS—A)卫星观测系统的相互比较研究。作为该项研究的一部分,用并置的哥达德距离和距离变化率(GRARR)系统及哥达德激光跟踪系统对GEOS—A卫星进行了跟踪。从1966年7月至11月,北卡罗莱纳州罗斯曼的GRARR站对该卫星的17次过境做了观测,并对其中的10次做了鉴定。在该项研究中,激光系统的跟踪轨道用作GRARR系统的基准轨道。激光数据用GEOS—A数据调整程序(GDAP)进行了平滑,以笛卡尔座标位置和速度矢量的形式给出所选历元时刻的基准轨道。数据鉴定表明,可用激光跟踪轨道来检测距离和离变化率中的系统误差,其精度分别可达2米和1厘米/秒。利用所测的GRARR数据和激光轨道数据,由GDAP计算出每次过境(10次中的7次)中的平均距离零位偏倚误差为-5.3米,标准偏差为±2.5米。其他3次过境均被剔除,因为其偏离均值的偏差高达30米。测距-定时误差确定为-2.1±1.2毫秒。消除系统误差后,未经平滑的距离数据的均方根噪声分量为6.8米。认为应答机延迟曲线的误差导致了GRARR的距离偏倚和定时误差。对GDAP的距离变化率残差做了折射修正,并用序贯最小二乘回归程序估计了各距离变化率误差模型的系数。没有发现明显的距离变化率零位偏倚。观察到距离变化率总有-0.20±0.02毫秒的定时误差,但其原因不详。发现的频率换算因子误差为10~(-5)。消除了这些系统误差之后,未经平滑的距离变化率数据的均方根误差分量为1厘米/秒。     

九十年代的经卫星中继的跟踪和数据采集

新技术进展带来了许多新要求:数据增加、工作可靠性提高、覆盖范围扩大到同步高度以外,地面用户和航天器上实验组件之间更加直接的联系等。新技术的发展又开辟了研制跟踪和数据中继卫星系统(TDRSS)九十年代后继型系统的新途径。这种新的跟踪和数据采集系统称作TDAS。本文介绍了研制高成本效率TDAS必须研究的系统结构问题,其中包括系统要求,基本设计参数以及各种系统和技术问题。最后,本文按照任务性质及计划组织关系介绍了目前已订合同的TDRS研究工作。     

东靶场安全显示系统的改造

东航天导弹中心(ESMC)正准备用彩色图形系统取代原靶场安全系统中的单色CRT系统。靶场安全的任务是使导弹飞行对生命、健康和财产的危害减至最小。在完成这一任务中,靶场安全显示系统起着十分重要的作用,因为作出继续飞行还是停止飞行的判决主要依赖于该系统显示的信息。发射工作日趋复杂,靶场安全军官必须实时查看的信息量和复杂性也大为增加。因此,准备用新的显示系统取代现用的单色CRT显示系统。该新系统包括多台功能更强的主计算机,若干高分辨率和中等分辨率的彩色图形显示器。新系统有下列改进:用彩色、线条形、闪光改进显示;软件更易维护;扩大用户对显示的控制;承担目前由中心计算机系统完成的许多功能。     

用新的雷达校准和性能监视方法改善飞行试验的数据

性能更高的现代武器系统的飞行试验,要求靶场提供更加精确而一致的测量数据。外测系统测量导弹的位置和速度,是一种独立的外部数据源,用以鉴定武器系统符合设计指标的程度。虽然新的测量系统(例如GPS全球定位系统)提供弹道数据的作用在日益增加,但在最近一段时间,跟踪雷达和光测系统仍将是主要的数据源。按目前西部导弹卫星试验中心(以下简称西试验中心)所用的方法,测定雷达系统的误差并予以修正,是可以改善雷达的数据的。在测定雷达系统的误差和监视C波段雷达总性能方面,GEOS-3和安排在1984年发射的GEOSAT这类卫星起着重要的作用。利用GEOS卫星已经发现了许多问题,如果不予解决,将会大大降低保障导弹和飞机试验用的雷达数据的质量。