【技术实现步骤摘要】
—种空间飞行器微角振动的测量方法
本专利技术涉及,属于惯性
。
技术介绍
空间飞行器在轨时在活动部件或外部力学环境作用力下可能发生颤振,主要表现为稳态正弦响应、随机涨落或衰减振荡的角度抖动。颤振的量值(一般在0.1角秒以上)和频谱(0.1?500Hz)因干扰源及飞行器结构而异。空间飞行器的微角振动扰动会影响相机或瞄准系统的成像精度或瞄准精度,同时也降低了空间科学实验的准确性。因此,准确、实时测量空间飞行器的微小量级角振动,并作为参考数据对角振动情况做分析和补偿,在航天空间应用领域具有重要意义。目前,我国T1、GF等卫星使用振动传感器测量飞行器微重力加速度环境,通过测量在轨飞行器在一定频带内的微量级线振动,为各项科学研究提供依据,但却无法直接测量飞行器的角振动,进而对飞行器角抖动情况做分析和补偿。激光陀螺在测量精度及测量带宽上能满足微角振动测量指标要求,但由于其体积、功耗及环境适应性的限制,目前国内外还未见将其应用于空间飞行器微角振动测量的报道。我国已经研制出基于磁流体动力学原理的空间飞行器用微角振动测量传感器,由于技术及工艺水平的限制,其精度、可靠性、体积及寿命等指标短期还难以满足实际工程应用的要求。因此,随着我国空间技术在军、民领域应用的不断拓展,迫切需要探索有效的空间飞行器微角振动测量方法,以满足空间环境下的飞行器对于微角振动测量的要求。
技术实现思路
本专利技术的技术解决问题是:针对现有技术的不足,提供了一种高可靠、高精度、小体积和低成本的空间飞行器微角振动测量方法,解决国内在空间飞行器无法准确地进行微角振动测量的难题。本专利技术的 ...
【技术保护点】
一种空间飞行器微角振动的测量系统,其特征在于包括:加速度测量组合、电阻取样电路、隔直放大电路;加速度测量组合将测量到的飞行器载体线振动以电流形式输出,电阻取样电路将电流信号转换为电压信号,隔直放大电路对该电压信号进行二级放大并滤除信号中的直流分量得到与线振动对应的电压信号,然后利用低频线振动校准装置对加速度计测量组合进行标校,即可将电压信号转换为低频、微量级线振动。
【技术特征摘要】
1.一种空间飞行器微角振动的测量系统,其特征在于包括:加速度测量组合、电阻取样电路、隔直放大电路; 加速度测量组合将测量到的飞行器载体线振动以电流形式输出,电阻取样电路将电流信号转换为电压信号,隔直放大电路对该电压信号进行二级放大并滤除信号中的直流分量得到与线振动对应的电压信号,然后利用低频线振动校准装置对加速度计测量组合进行标校,即可将电压信号转换为低频、微量级线振动。2.根据权利要求1所述的一种空间飞行器微角振动的测量系统,其特征在于:所述加速度测量组合采用三轴高精度石英挠性加速度计实现,加速度计测量组合分别放置于空间飞行器载体坐标系X轴、Y轴和Z轴上。3.根据权利要求1所述的一种空间飞行器微角振动的测量系统,其特征在于:所述电阻取样电路包括运算放大器Al,电阻Rl、R2、R3,电容Cl ;运算放大器Al的正向输入端接地,反向输入端连接R2与Cl的一端,R2的另一端连接Rl与R3的一端相连,R3的另一端与Cl的另一端均连接至运算放大器Al的输出端,Rl的另一端接地。4.根据权利要求3所述的一种空间飞行器微角振动的测量系统,其特征在于:所述隔直放大电路包括运算放大器A2,电阻R4、R5、R6,电容C2 ;电容C2的一端连接运算放大器Al的输出端,电容C2的另一端连接运算放大器的正向输入端和电阻R4,R4的另外一端接地,运算放大器A2的反向输入端连接R5与R6,R5的另一端接地,R6的另一端与运算放大器A2的输出端相连。5.根据权利要求3所述的一种空间飞行器微角振动的测量系统,其特征在于:所述电容Cl大小为47pF用于防止电路自激,Rl = 1ΚΩ,R2 = 500Ω,R3 = 10ΚΩ。6.根据权利...
【专利技术属性】
技术研发人员:王松,刘海涛,滕纲,刘尔静,张瀚,冯帅,
申请(专利权)人:北京遥测技术研究所,航天长征火箭技术有限公司,
类型:发明
国别省市:北京;11
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