月地之间架桥梁

航天 · 2016-11-22 18:37:00

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<body>　　嫦娥三号探测器飞近月球，距离地球已达30多万千米。在这样远的地方，要控制嫦娥三号正常稳定运行，准确向地面发回探测数据，必须要架起远程测控及数据传输的桥梁，保证地月飞虹远程通信畅通无阻，让地面飞行控制中心随时掌握和控制嫦娥三号的工作进展情况。为了通信畅通无阻，西安分院为嫦娥三号搭载了全新的测控天线、数据传输与处理系统（隶属于测控数传分系统）有效载荷部"/>

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500)this.style.width=500;" onmousewheel="return bbimg(this)">嫦娥三号探测器飞近月球，距离地球已达30多万千米。在这样远的地方，要控制嫦娥三号正常稳定运行，准确向地面发回探测数据，必须要架起远程测控及数据传输的桥梁，保证地月飞虹远程通信畅通无阻，让地面飞行控制中心随时掌握和控制嫦娥三号的工作进展情况。为了通信畅通无阻，西安分院为嫦娥三号搭载了全新的测控天线、数据传输与处理系统（隶属于测控数传分系统）有效载荷部件。嫦娥三号探测器由着陆器和巡视器两部分组成，分院研制的产品全部分布在着陆器上。测控数传分系统好比一个通道，在落月过程中以及落月后，测控数传分系统就担负着着陆器的数据传输重任，如果没有这个通道，嫦娥三号探测器采集的一切数据将是游离在太空中的代码。想奔月，先“瘦身” 为了实现软着陆和月面探测的任务，嫦娥三号对燃料和其他技术仪器的需求将会增加，而飞行器自重要尽可能轻量化，这就要求部分单机的重量必须下调，其中就包括隶属于测控数传系统的数传子系统各类单机。与嫦娥一号相比，嫦娥三号数传子系统的重量由20kg减少到8kg左右，减少了60%多的重量。如何在保证性能正常发挥的情况下，完美“瘦身”，成了嫦娥三号数传系统子系统设计过程中首先要攻克的难题。为了减重，数传子系统单机将多腔体结构变为高度集成设计，一个模块只有一块钱硬币大小。集成化对电性能指标的要求却十分严格，不准出现任何的杂波超差。在接下来的日子里，设计师们围绕减重，经过不断的方案调整和测试，数传单机的重量终于降到了规定值，这时大家才松了口气。uhf频段“四路变速”高效节能重量减少，并不意味着嫦娥三号的数传子系统的功能会有所减少。在轻量化的基础上，嫦娥三号的数传子系统相较于嫦娥一号和嫦娥二号来说，传输速率和传输量有了大幅度提升，uhf频段“四路变速率”传输技术就是提升传输速率和传输量的有力法宝。月球表面有大量的浮尘，这些浮尘将会对传输信号做出干扰，而uhf频段发射出的信号极强，能够穿透这些浮尘，直达地面。“uhf频段因为信号好，在国外的卫星上有着广泛的应用，美国、俄罗斯的登月卫星都用的是这个频段，这是我们首次在嫦娥系列卫星上搭载uhf频段的数据传输有效载荷。”设计师李雄飞介绍说。 uhf接收机是嫦娥三号卫星着陆器测控数传分系统新研制单机，主要功能是接收并解调巡视器向着陆器发送的遥测数据及科学探测数据，uhf接收机是我国第一台月面无线通信接收设备，今后还将在我国的探月工程发挥重大作用。不论是uhf频段还是四路变速率传输，都是月球探测中第一次使用的新技术，为了保证研制的uhf接收机万无一失，李雄飞带着设计师们在201厂房为接收机测试加电32天，一般来说，产品只要加电10天左右，如不出现问题就能交付。“毕竟我们是第一次登月，月表的环境我们不清楚，还是得延长加电时间，让产品更经得住考验次才行。”这32天，跨过了2011年的农历新年。330°超高温差阻挡不了信号传输由于深空环境条件恶劣，高温到140°左右，低温接近零下一百五六十度，高低温差将近330°。针对这个薄弱环节，测控天线设计团队将原来的馈电处由焊接改为螺钉连接，同时，将原来的螺旋铜线改为螺旋铜带，在高低温交变时，应力大容易造成天线出现疲劳发生问题，而铜带的弯曲应力要远远小于铜丝的应力，成为了最佳的连接“枢纽”，改进后的s频段测控天线大大提高了抗高低温交变能力，使得测控天线在及其恶劣的深空环境下也能正常工作。除此之外，s频段测控天线在电设计中，根据嫦娥一号和嫦娥二号的经验对天线的阻抗特性进一步进行了优化完善，使得嫦娥三号s频段测控天线工作频带宽度相对于一号和二号的s频段测控天线有了很大拓展，不仅降低了s频段测控天线的调试难度，还极大的节省了调试时间。 嫦娥三号成功发射，数传系统有效载荷顺利开通，实现了预期的功能和目标，研制团队的成员说起对这次任务的感受，就是高兴、自豪，而对于研制过程中的困难，他们总是轻轻带过：“过去了都不怎么记得了”。（院轩） (作者：佚名)返回顶部相关新闻<ul><li>嫦娥三号相机指向机构完成月面在轨拓展任务</li><li>嫦娥三号登月一周年状态良好继续超期服役</li><li>嫦娥三号登月一周年开始超期服役</li><li>“嫦娥”自述我在月宫这一年</li><li>嫦娥三号二度经历月食进入第11个月昼</li><li>九天揽月——中国探月工程展香港站落幕</li></ul>分享按钮 <h3>最新文章</h3><ul><li>1第十一届珠海航展

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