空间轨道或地外深空中,在高真空及高低温交变环境下,存在着大量高能等离子体,在航天器微波功率载荷内部会激发二次电子倍增效应,导致任务载荷性能降额甚至烧毁失效,这就是航天器在正常任务运行中面临的一个“致命杀手”——微放电效应的潜在威胁!
因此,在航天应用领域,微放电效应的试验与检测就成为宇航级微波功率器部件重中之重的必检项!!
但是,由于微放电效应检测应用存在着检测环境构建复杂、检测性能及综合自动化能力要求高等难题,因此该技术的长期受制于人已经成为航天领域迫切需要解决的“卡脖子”问题。
“需求就是号角,使命一肩担当”。中电科仪器仪表有限公司历时五年成功研制并推出的微放电效应检测系统系列化产品及应用解决方案(典型配置组成如图1所示),已通过业内专家评审的检测能力资质认证,打破国外长期垄断,填补国内空白,所具有的优异技术性能和完备综合能力,可为航天领域的相关应用需求提供有力的技术支撑与综合保障。
图1 微放电效应检测系统典型配置组成
简而言之,中电仪器的微放电效应检测应用解决方案拥有五大“独门绝技”---“核”、“高”、“基”、“柔”、“实”,解决三大类瓶颈问题,不仅是保障飞天的国产“利器”,而且是共筑航天梦想的一面旗帜。
【绝技一】“核—核心技术”
中电仪器的微放电效应检测应用解决方案突破测试工艺瓶颈问题,掌握核心技术,配置组成全部实现国产化,具有软硬件完全自主知识产权,发明专利7项。
【绝技二】“高—高性能”
中电仪器的微放电效应检测应用解决方案技术方法先进,性能指标优异,实现宽频段覆盖(P/L/S/C/X/Ku/K/Ka)和高灵敏度检测(-80dBm调零深度),综合性能达到国际先进水平。
【绝技三】“基—基础础软件”
中电仪器的微放电效应检测应用解决方案采用统一的平台化测控软件框架,实现多类型仪器设备集成协同的测控自动化、可扩展的通用化,以及多状态实时监测与数据记录、存储、回放等管理的信息化、综合化。
【绝技四】“柔—柔性扩展”
中电仪器的微放电效应检测应用解决方案面向适应多类型待测对象的应用需求,坚持“通用化、系列化、组合化”的“三化”理念,以标准、通用的平台框架支撑柔性扩展功能。
【绝技五】“实—实用方案”
中电仪器的微放电效应检测应用解决方案支持多种检测方法,兼容性强,能够贴近和适配需求提供“一揽子”完整解决方案和“交钥匙”工程,保障实际应用。
解决瓶颈问题
中电仪器的微放电效应检测应用解决方案能够解决kW级微波大功率连续波/脉冲调制信号的产生、传输及精确调控,以及空间环境模拟、自由电子产生与协同的复杂检测环境构建难题;能够解决优于-80dBm的前向/后向功率检测双路自动调零深度,以及优于10s的前向/后向功率检测双路快速自动调零的高性能检测难题;能够解决多类型仪器设备集成协同的测控自动化、可扩展的通用化,以及多状态实时监测与数据记录、存储、回放等管理的信息化、综合化的检测综合自动化难题。
除此之外,一键式全程向导操作、自主激励功率步进加载/回退、故障判别及告警等增强型设计提升用户体验,实现零基础快捷应用。还可兼顾低气压放电效应检测、耐功率测试、大功率状态下的S参数测试、热冲击试验等功能,以“一机多能”创“无限可能”。
应用实例