一种离子液体推力器的自中和装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种离子液体推力器的自中和装置，通过反馈电路控制实现，反馈电路由高压隔离电路、取样电路、控制电路和储电电容、隔离电阻等构成；利用高压隔离电路将积累的电荷限制在推力器与高压输出端，通过储电电容捕获电荷并转化为电容两端的电压信号，取样电路采用分压方法测量电容电压并传递给控制电路，高压隔离电路在控制电路的调节下改变输出信号的电压值或占空比，使推力器束流的正负离子发射比例改变从而平衡原先积累的电荷量。本发明专利技术的装置，可以自主平衡离子液体推力器正负离子发射比例并维持推力器的自中和工作，防止航天器由于电荷积累出现带电问题，避免电荷失衡导致的离子液体电化学反应，显著提高离子液体推力器的工作寿命。力器的工作寿命。力器的工作寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种离子液体推力器的自中和装置


[0001]本专利技术属于电推进推力器设计
，尤其涉及一种离子液体推力器的自中和装置。

技术介绍

[0002]电推进是利用电能直接加热或离解、加速工质进而形成高速射流以获得推力的先进推进技术，具有较高的比冲、推力，在航天器的姿态调节、轨道控制、深空探测和星际航行等空间任务中有广阔的应用前景。
[0003]离子液体推力器是电推进的一种，利用强电场作用在发射极表面形成泰勒锥进而引出带电液滴或离子并在电场的作用下加速产生推力。离子液体推力器通过毛细作用机理被动供给推进剂，易于微型化、阵列化，是微纳航天器姿态、轨道调控的最佳推进方案之一。
[0004]不同于传统的采用惰性气体或金属工质的电推进装置，离子液体推力器不仅可以发射正离子，还可变换施加电压极性实现负离子的引出。在工作过程中，离子液体推力器往往采用正负高压交替施加的方式周期地引出离子液体中的正负电荷，进而维持羽流和离子液体内的电荷平衡实现自中和，同时可以避免离子液体电化学反应对推力器寿命的影响。实际情况中，离子液体推力器的正离子与负离子发射是本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种离子液体推力器的自中和装置，其特征在于，包括高压隔离电路(1)、控制电路(5)、取样电路(6)、隔离电阻(7)、储电电容(8)和推力器，其中，所述推力器包括推力器吸取极(9)、推力器发射极(10)、离子液体贮箱(11)、电极(12)和推力器外壳(13)；所述高压隔离电路(1)将外接输入正极(3)输入的低压直流信号转换为正负高压交替变化的方波信号，并由高压输出正极(14)输出，所述高压隔离电路(1)的外接输入地(2)与高压输出地(4)隔离；所述高压输出正极(14)与所述高压输出地(4)分别与所述推力器发射极(10)和所述推力器吸取极(9)连接，推力器在正负高压的驱动下形成正负交替发射的离子束流并产生推力；所述储电电容(8)与所述隔离电阻(7)并联设置在所述高压输出地(4)与所述外接输入地(2)之间，所述储电电容(8)获取由推力器正负离子非平衡发射而产生的高压端电荷积累并在所述储电电容(8)两端形成电压信号；所述取样电路(6)与所述控制电路(5)连接设置在所述隔离电阻(7)与所述高压隔离电路(1)之间，进行信号采集并调节高压隔离电路(1)的高压输出信号进而改变推力器束流发射状态，最终平衡积累的电荷量，实现推力器自中和；所述取样电路(6)对所述隔离电阻(7)进行分压测量获得所述储电电容(8)两端的电压参数并导入所述控制电路(5)进行计算分析，最终由所述控制电路(5)根据分析结果对所述高压隔离电路(1)的所述高压输出正极(14)进行调节。2.根据权利要求1所述的自中和装置，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：任军学，吴坤隆，刘宇，汤海滨，杨立军，杨文将，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：