小型星敏感器的设计与实现.pdf

☆图像处理电路,热控装置组成。图像实时采集显示单元是为方便星��踪器地面测试安装时使用。导航计算机可以通过高速串行接口接收星点图像和星跟踪器输出的星点识别信息和跟踪结果。星跟踪器还需要在系统的标准时问生成的触发信号��拍�密�光学系统设计能直接影响到成像质量,关系到星罔识别的成功牢和测拄精度。体积和质量是航天仪器的重要指标之‘,轻小型星跟踪器已经成为研究和发展的方向,而减小光学系统的质量祁体积是研制轻小型星敏感器的重要环节。为了满足要求越来越高的测控精度要求。星敏感器使用的光学系统需要具有足够大的通光孔径和视场角。反射式光学系统存在中心遮拦,视场角不易做大,,不存在遮拦问题,便于增大视场角,困此,本文采用折射式星敏感器光学系统的设计。光学系统瑷计中,采�的是前面增加一单透镜的复消色差取高斯物镜光学结构,如图��荆��片折射透镜和一片滤光片组成。最终设计参数为:光学祝场角��。。该光学结构设计可以获得更人相对孔径雨�闲∶稚⒃#�沟眯堑隳芫醺��小�当积分时间为��时,背景天光�等前提下,�刃翘澹現�晷旁氡瓤纱��6杂�体,目标信噪比可选�。,根据细分能力公式,当信噪比为�时叮以满足�细分要求。测量分辨率为�保�毙旁氡任��保�可以做到�阜郑�低车牟饬糠直媛饰�等星测量可以满足设计测量位置精度�钡囊G蟆0�装��面尺寸训算,系统有效桃场为�其靶面对角线视场为���B孕∮诠庋�映。�.��星全天区约肯��颗����,平均每个视场内有��颗,满足自主导航的基本要求。��机械热控结构设计和高低温成像试验分析如图��荆�疚纳杓频男敲舾衅魍庑涡∏伞�结构紧凑,体积为���,机械外壳和镜筒材料为铝合盘,重量小于��。安装�婕�工精度要求较高,系统装调时并通过镜头一侧的六�体棱镜进行定位校准,要求安装而和六面体棱镜的平行度小于�保�庋�梢员Vは��倨鞯闹赶蚓�由于考虑航天器热控平台与星敏感器背面导热面的接触,进行散热处理。��ぷ魇北旧硪2��左右的发热量,所以为了保证��朗�间�骱统上裰柿浚�瓤厣杓浦胁捎肅�背部接触块与半导体制羚器冷端紧密接触,半导体制冷器的热端与弹载平台接触面散热器接触。如图��荆�这种背部接触式%�浞绞剑��欣�贑�的直接降温。设计中应����������,展大产冷功率���鱐��������J�际应用中采用��缪怪评洌�评涞缌魑猯�,制冷效率为�%时,可以产生���的制拎量,满足��⑷戎评涞男枨螅�梢员�证��な奔湓谙喽越哟ッ嬗幸欢ㄎ虏畹奶跫��同步工作。�光学系统是星敏感器的重要组成部分,它的性焦距��、相对孔径���⑶捌�诰秗��对���刃��保�杂�度。生��制冷方式对其进行制冷,��巢烤��桓龅既嚷�虽大电流���.���畲蟮缪筓���夫温差��,尺寸为����冷功率为�第��隹�孙密海:小型星敏感器的设计与实现圉�敲舾衅飨低吃�硗��”,���。,图�⌒蚲敏感器内部结构剖面国图�⌒托敲舾衅魍猗袅⑻逋��×�
⋯“�唬�蔃一��:�,�疭����工作。试验中对设计的星敏感器进行了高低温开机成像试验。在.��~��的范围内,所设计的星敏感器电子学部分都可以正常开机工作,能够满足航实际景物罔像来看,一��~��的范崮内,该��