一種衛(wèi)星敏感器測試用地面模擬光源裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及空間科學測試儀器，尤其涉及一種衛(wèi)星敏感器測試用地面模擬光源裝置。
【背景技術】
[0002]通訊、氣象等自旋同步衛(wèi)星主要依靠地球、太陽作為目標來確定自己的姿態(tài)，分別用地球敏感器和太陽敏感器等衛(wèi)星敏感器做姿態(tài)測量，每顆衛(wèi)星配備了 I臺太陽敏感器，2臺紅外地球敏感器，其中2臺紅外地球敏感器完全相同，分別稱為南地球敏感器、北地球敏感器。為了提升衛(wèi)星工作可靠性，每臺地球敏感器都具有主、北兩種探頭，太陽敏感器具有主、備兩種狹縫。安裝在自旋衛(wèi)星上的敏感器，隨衛(wèi)星一起旋轉(zhuǎn)，每旋轉(zhuǎn)I圈各掃描地球、太陽一次。
[0003]由于在衛(wèi)星升空前要對敏感器進行地面模擬測試和標定，因此衛(wèi)星敏感器性能好壞直接影響衛(wèi)星姿態(tài)控制的精度。以往的敏感器測試系統(tǒng)通常由準直式紅外地球模擬器、準直式太陽模擬器、精密轉(zhuǎn)臺組成。地球模擬器是一種具有一定光斑大小的地球紅外輻射源，為地球敏感器測試提供地球紅外輻射信號和地球弦寬信號；準直式太陽模擬器是一種具有一定張角的太陽模擬光源，為太陽敏感器測試提供太陽光信號和太陽光基準信號；準直式紅外地球模擬器和準直式太陽模擬器固定不動，將被測敏感器安裝到精密轉(zhuǎn)臺上，通過精密轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動為敏感器測試提供掃描周期信號。以往的測試系統(tǒng)龐大、移動困難，通常在敏感器裝星前進行測試，不利于敏感器裝星后的在線測試。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明提供一種衛(wèi)星敏感器測試用地面模擬光源裝置，用以提高對已安裝到同步自旋衛(wèi)星上的太陽敏感器和南北地球敏感器進行地面測試和標定的靈活性和方便性。
[0005]本發(fā)明提供一種衛(wèi)星敏感器測試用地面模擬光源裝置，包括:太陽模擬光源、南地球模擬光源、北地球模擬光源、光源控制器。
[0006]所述太陽模擬光源還包括:安裝架、太?；?、第一 U型氙燈、第一雙縫光闌、第二U型氙燈、第二雙縫光闌。太陽模擬光源用于模擬太陽光，為太陽敏感器測試提供太陽光激勵信號、太陽光基準信號和掃描太陽的周期信號。
[0007]所述南地球模擬光源還包括:南地?；⒌谝凰欧姍C、第一旋轉(zhuǎn)法蘭、第一導電滑環(huán)、第一紅外LED燈、第一可變光闌、第一準直物鏡、第二可變光闌、第二準直物鏡、南安裝機構。南地球模擬光源用于模擬地球紅外輻射，為所述南地球敏感器測試提供地球紅外激勵信號、地球弦寬信號和掃描地球的周期信號。
[0008]所述北地球模擬光源還包括:北地?；?、第二伺服電機、第二旋轉(zhuǎn)法蘭、第二導電滑環(huán)、第二紅外LED燈、第三可變光闌、第三準直物鏡、第四可變光闌、第四準直物鏡、北安裝機構。北地球模擬光源用于模擬所述地球紅外輻射，為所述北地球敏感器測試提供所述地球紅外激勵信號、地球弦寬信號和掃描地球的周期信號。
[0009]所述光源控制器與所述太陽模擬光源、所述南地球模擬光源、所述北地球模擬光源連接，用于為所述地面模擬光源裝置供電并對光源信號進行控制。
[0010]本發(fā)明的衛(wèi)星敏感器測試用地面模擬光源裝置，可為太陽敏感器測試提供太陽光激勵信號、太陽光基準信號和掃描太陽的周期信號；為南、北地球敏感器測試提供地球紅外激勵信號、地球弦寬信號和掃描地球的周期信號，實現(xiàn)對已裝星的姿態(tài)控制敏感器進行在線測試。與現(xiàn)有的衛(wèi)星敏感器測試系統(tǒng)相比，本發(fā)明的衛(wèi)星敏感器測試用地面模擬光源裝置具有結構簡單、小巧輕便，機動性強、安全性強等優(yōu)點，提高對太陽敏感器和南、北地球敏感器進行地面測試和標定的靈活性和方便性。
【附圖說明】
[0011]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0012]圖1為本發(fā)明實施例一提供的地面模擬光源裝置組成圖；
[0013]圖2為本發(fā)明實施例二提供的太陽模擬光源組成圖；
[0014]圖3為本發(fā)明實施例三提供的南地球模擬光源組成圖；
[0015]圖4為本發(fā)明實施例四提供的北地球模擬光源組成圖；
【具體實施方式】
[0016]為使本發(fā)明實施例的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0017]實施例一
[0018]圖1為本發(fā)明實施例一提供的衛(wèi)星敏感器測試用地面模擬光源裝置組成圖。如圖1所示，本實施例的一種衛(wèi)星敏感器測試用地面模擬光源裝置包括:太陽模擬光源10、南地球模擬光源20、北地球模擬光源30、光源控制器40。
[0019]其中，太陽模擬光源10安裝到已裝星的太陽敏感器上，作為太陽光的模擬光源，為太陽敏感器測試提供太陽光激勵信號、太陽光基準信號和掃描太陽的周期信號。
[0020]南地球模擬光源20和所述北地球模擬光源30分別安裝到衛(wèi)星上，并分別正對南地球敏感器和北地氣敏感器，為已裝星的南、北地球敏感器測試提供地球紅外激勵信號、地球弦寬信號和掃描地球的周期信號。
[0021]光源控制器40分別連接太陽模擬光源10、南地球模擬光源20、北地球模擬光源30，為地面模擬光源裝置供電并對測試信號進行控制。
[0022]實施例二
[0023]圖2為本發(fā)明實施例二提供的太陽模擬光源組成圖。如圖2所示，太陽模擬光源包括:安裝架101、太?；?02、第一 U型氙燈103、第一雙縫光闌104、第二 U型氙燈105、第二雙縫光闌106。
[0024]其中，第一 U型氙燈103和第二 U型氙燈105分別被第一雙縫光闌104和第二雙縫光闌106封裝到太?；?02上。
[0025]第一 U型氙燈103和第二 U型氙燈105用于模擬太陽光，形成兩個模擬光源，為太陽敏感器主、備兩個探頭測試提供太陽光激勵信號。
[0026]第一雙縫光闌104和第二雙縫光闌106分別具有平行長條形光闌，為太陽敏感器測試提供太陽光基準信號；
[0027]通過光源控制器40對點亮第一 U型氙燈103和第二 U型氙燈105的時序進行控制，為太陽敏感器測試提供掃描太陽的周期信號。
[0028]安裝架101安裝于太?；?02上，用于將太陽模擬光源10夾持在被測太陽敏感器上。
[0029]由于太陽敏感器測試時需要將太陽模擬器10夾持在其上，為了安全安裝架101、太?；?02、第一雙縫光闌104和第二雙縫光闌106采用電絕緣性較高的電木材料。
[0030]實施例三
[0031]圖3為本發(fā)明實施例三提供的南地球模擬光源組成圖。如圖3所示，南地球模擬光源包括:南地?；?01、第一伺服電機202、第一旋轉(zhuǎn)法蘭203、第一導電滑環(huán)204、第一紅外LED燈205、第一可變光闌206、第一準直物鏡207、第二可變光闌208、第二準直物鏡209、南安裝機構210。
[0032]第一伺服電機202安裝于南地模基座202上。第一旋轉(zhuǎn)法蘭203、第一導電滑環(huán)204和第一紅外LED燈205依次安裝于第一伺服電機202上，隨第一伺服電機202 —起旋轉(zhuǎn)。
[0033]第一紅外LED燈205為圓形面陣紅外LED光源，中心波長為16.5um,用于模擬地球紅外輻射，并以一定回轉(zhuǎn)半徑隨第一旋轉(zhuǎn)法蘭203旋轉(zhuǎn)，依次掠過第一可變光闌206和第一準直物鏡207組成的光學通道，以及第二可變光闌208和第二準直物鏡209組成的光學通道，對南地球敏感器中的主、副探頭進行測試。
[0034]第一可變光闌206與第一準直物鏡207組成的光學通道，以及第二可變光闌208與第二準直物鏡209組成的光學通道，分別用于模擬無窮遠的紅外地球。
[0035]第一可變光闌206和第二可變光闌208，用于模擬地球弦寬，為南地球敏感器測試提供地球弦寬信號，并可通過改變光闌大小提供不同的地球弦寬信號。
[0036]第一紅外LED燈205在第一伺服電機202的帶動下以一定的周期進行自旋運動，為南地球敏感器測試提供掃描地球的周期信號。
[0037]第一導電滑環(huán)204 —端安裝于南地?；?01上，另一端安裝于第一旋轉(zhuǎn)法蘭203，對自旋狀態(tài)下的第一紅外LED燈2