[发明专利]一种模拟X射线辐照卫星产生电磁场的系统

说明书

本发明公开了一种模拟X射线辐照卫星产生电磁场的系统，包括大电流脉冲源、锥形传输线以及卫星太阳能帆板；所述锥形传输线以电容耦合的方式将所述大电流脉冲源输出的脉冲电流信号注入到所述卫星太阳能帆板中。本发明的目的在于提供一种模拟X射线辐照卫星产生电磁场的系统，通过电磁激励方式模拟X射线辐照卫星产生的电磁场，为卫星内部电源系统、通信系统以及天线定向系统等的抗电磁脉冲加固提供一种新的试验手段。

技术领域

本发明涉及卫星系统电磁脉冲效应技术领域，尤其涉及一种模拟X射线辐照卫星产生电磁场的系统。

背景技术

系统电磁脉冲主要发生于瞬时核辐射环境及太空环境中，此时，X射线作用于卫星，在外表面和内部产生电子发射并激励强电磁脉冲，对电子器件造成严重的干扰和破坏。

当X射线能量较低时，光子难以穿透飞行器外壳，此时光子主要与系统外壁作用向外发射电子并激发电磁场；当X射线能量较高时，光子能透射壳层进入系统内部，与系统内表面作用，向内发射电子并激发电磁场。

由于系统电磁脉冲的电流源可产生于系统内部的任何位置，电子器件和设备会直接面临严重的损伤，系统电磁脉冲可在卫星上产生高达10⁵V/m的电场强度及10⁴A/m的表面电流，因此容易导致卫星中的电源、通信系统及天线定向系统等出现异常。

为了对卫星内部的电源系统、通信系统以及天线定向系统等进行抗电磁脉冲加固，就需要模拟X射线辐照卫星产生的电磁场，而现有技术中，并没有很好的手段去模拟X射线辐照卫星产生电磁场的过程。

发明内容

本发明的目的在于提供一种模拟X射线辐照卫星产生电磁场的系统，通过电磁激励方式模拟X射线辐照卫星产生的电磁场，为卫星内部电源系统、通信系统以及天线定向系统等的抗电磁脉冲加固提供一种新的试验手段。

本发明通过下述技术方案实现：

一种模拟X射线辐照卫星产生电磁场的系统，包括大电流脉冲源、锥形传输线以及卫星太阳能帆板；所述锥形传输线以电容耦合的方式将所述大电流脉冲源输出的脉冲电流信号注入到所述卫星太阳能帆板中。

优选地，所述锥形传输线包括注入平板、电极平板以及多根连接电缆；任意一根所述连接电缆的一端与所述注入平板连接，另一端与所述电极平板连接。

优选地，所述连接电缆连接于所述注入平板的一侧与所述卫星太阳能帆板的主电缆入口位置对应。

优选地，所述连接电缆设置为4根。

优选地，所述注入平板的耦合注入电容值设置为200pF。

优选地，所述锥形传输线的阻抗设置为170Ω。

优选地，还包括脉冲形成网络，所述大电流脉冲源输出的电流信号经所述脉冲形成网络整形后传输至所述锥形传输线。

优选地，当所述大电流脉冲源的电压大于或等于10kV时，所述脉冲形成网络中的电阻和电容分别设置为30Ω和100pF。

优选地，当所述大电流脉冲源的电压小于10kV时，所述脉冲形成网络中的电阻和电容分别设置为1000Ω和100pF。

优选地，还包括接收器，所述接收器用于接收星体注入电流；所述星体注入电流由所述卫星太阳能帆板在所述脉冲电流信号的作用下产生。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

提供了一种模拟X射线辐照卫星产生电磁场的系统，通过电磁激励的方式模拟X射线辐照卫星产生的电磁场，为卫星内部电源系统、通信系统以及天线定向系统等的抗电磁脉冲加固提供一种新的试验手段。

附图说明