紅外地球敏感器關(guān)鍵模塊低頻噪聲測(cè)試系統(tǒng)研究.pdf

1、衛(wèi)星上的一種姿態(tài)測(cè)量部件是紅外地球敏感器，用于測(cè)量地球與衛(wèi)星本體之間的姿態(tài)偏差，它為天上通信衛(wèi)星星上天線提供了指地基準(zhǔn)，相當(dāng)于衛(wèi)星的眼睛。紅外地球敏感器由信號(hào)處理電路、偏置及放大電路、地球探頭組成。衛(wèi)星對(duì)地球紅外特征的捕獲是通過(guò)紅外探測(cè)器為主的地球探頭來(lái)完成的，紅外探測(cè)器輸出的微弱電信號(hào)通過(guò)偏置及放大電路進(jìn)行足額放大后，前置放大器輸出的地球梯形波信號(hào)將由處理電路進(jìn)行處理，再通過(guò)整形處理，給出地球敏感器光軸掃出和掃入地球時(shí)刻的前、后沿信號(hào)

2、。國(guó)內(nèi)外的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試結(jié)果表明，紅外探測(cè)器、偏置電路、放大電路是決定紅外地球敏感器靈敏度及長(zhǎng)期可靠性的關(guān)鍵模塊。
　　 本文從紅外地球敏感器的工作原理出發(fā)，對(duì)其失效模式和關(guān)鍵模塊做了詳細(xì)的說(shuō)明。首先，在分析紅外地球敏感器基本結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，結(jié)合其典型的噪聲故障特征，建立了其關(guān)鍵模塊低頻噪聲定量模型，提取了熱噪聲、l/f噪聲以及g-r噪聲對(duì)應(yīng)的噪聲敏感參量。其次，根據(jù)紅外地球敏感器低頻噪聲測(cè)試的原理，基于虛擬儀器技術(shù)，建立了紅外地球敏感

3、器關(guān)鍵模塊低頻噪聲測(cè)試的軟件和硬件系統(tǒng)，并對(duì)搭建的系統(tǒng)進(jìn)行了測(cè)試驗(yàn)證。最后分別對(duì)紅外探測(cè)器模塊、放大電路模塊、偏置電路模塊的低頻噪聲進(jìn)行了測(cè)試，并對(duì)測(cè)試結(jié)果進(jìn)行了分析，進(jìn)一步驗(yàn)證了該系統(tǒng)能更加準(zhǔn)確地測(cè)試及分析各低頻噪聲特征參量，為紅外地球敏感器噪聲檢測(cè)與分析提供了平臺(tái)。
　　 本文搭建的低頻噪聲測(cè)試系統(tǒng)的帶寬是0.05Hz-1kHz，放大器的噪聲電壓是1.2022E-7V。由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可得紅外探測(cè)器的噪聲電壓比放大器噪聲電壓大8到