Билет 4(вопр 7 и8)

1.Стабилизация положения спутника на geo

Для точной ориентации А спутника на заданную поверхность Земли положение спутника на орбите д.б. определено и строго фиксировано,поэт. необходимо стабилизировать положение спутника относительно плоскости GEO и удерживать спутник на позиции (в точки стояния).

Постоянным положение спутника на орбите можно считать условно – на протяжении суток под влиянием гравитационных сил Солнца, Земли его положение может меняться непредсказуемым образом,к-е могут иметь вид восьмерки,которая вычерчивается спутником относительно плоскости орбиты. В таких усл без стабилизации невозможно обеспечить ретрансляцию радиосигналов на заданную территорию пов-ти земли.

В сущности стаб-ция положения означает сохранение постоянного направления оси корпуса спутника относительно плоскости GEO.

Сущ 2 способа стаб-ции:1.Стаб-ция вращением при котором ось вращения спутника выбираеся параллельной оси вращ Земли; 2.Стаб по 3-м осям – непосредственная стаб-ция(рис)

Положение летательного аппарата в пространстве характериз-ся 3-мя осями:1)рыскания(изменение азимута полета); 2)тонгаш(изменение высоты); 3)крен(измен положения аппарата вдоль продольной оси))

Непосредственная стаб-ция осущ при управлении угловым положением спутника относительно каждой из осей координат. Устр стаб-ции для поддержания постоянн ориентации спутника,снабженного датчиками,фиксирующими положение,относительно каждой из осей,и в случае отклония информация датчиков анализируется и положение корректируется. Также может применяться устр-во с инерционным моментом (гироскоп).

Быстроходный вращающийся маховик удерживает напрвление на Солнце солнечных батарей.обеспеч одновременно жесткость положения спутника по 3-м осям.С-мы непосредственной стаб-ции исп-ся на американских спутниках типа Intelsat5.

Для удержания спутника применяется специальный пилот-луч,формируемый земной станцией и напрвляемый в стор спутника под фиксированным углом.Луч принимается,анализируется на борту спутника и в случае отклонения осущ коррекция.Нестабильность положения спутника в направлении Севе-юг, запад-восток не должно превышать 0.1градС.

У соврем-х спутн максимальная ошибка системы ориентации стаб на позиции не превышает по оси крена 0.1град, по оси тангажа – 0.15град, рыскания – 0.2град

2.Поляризаторы э.М. Волн

Поляризация позволяет принимать 2 различные программы на одной частоте. В случае подключения волновода непосредственно к облучателю без поляризатора прием 2-х программ на одной частоте возможен только в случае, когда имеется доступ.

Артомод – разделение сигналов горизонт и вертикал поляризации.

Для одновременного разделения ЭМВ с линейной поляризацией могут применяться волноводные тройники (артомоды), в которых непосредственно за облучателем располагается фазирующая секция, осуществляющая разделение ЭМВ в горизон и вертикал поляризации. К входу фазирующей секции подключается 2 конвертора : один принимает сигнал вертикал поляриз, а другой – горизонт. Для работы такой системы также необходимо два тюнера. Для приема сигналов 2-ух поляризаций используются механические и электромагнитные способы.

В механическом в центре круглого волновода устанавливают шаговый двигатель, который перемещается при подаче импульса на 15 градусов. Вал двигателя со штырем, установленным перпендикулярно валу. Сам штырь перемещается как часовая стрелка. Чтобы перейти с горизон на вертикал поляризацию, необходимо подать 6 импульсов. Кроме импульсов на него подается питание +5В. Кроме этого на поляризаторе подводится 3 провода.

+: затухание меньше чем магнитного

-: невысокая надежность конструкции.

В эл/магн. поляризаторе использ.2 провода. Эл/магн. (феритовый)способ разделения основан на использ.эффекта Фарадея: если поток световых волн(ЭМВ) проходит через слюду с продольным магнитным полем, то плоскость поляризации его поворачив. на угол, пропорц. напряженности ЭМП. Применение эффекта Фарадея стало возможным с появлением ферритов, способных работать на СВЧ без существ.потерь.

Конструктивно ферритовый поляризатор представл.собой волновод круглого сечения, на центр.оси которого расположен ферритовый стержень, вокруг которого намотана катушка, залитая пенополистероном. Ферритовый стержень заточен с концов во избежание отображения ЭМВ. По катушке протекает ток от тюнера.

Т.о., подавая в катушку ток опред.величины, можно сождатьнеобх.продольную напряженность поля внутри волновода, что приведет к повороту плоскости поляризации на некоторый угол, т.е., если подобрать длину катушки и вел-ну тока, то можно изменить унол на 90*.

Преимущество: отсутствие движущихся частей, как вмеханических, что повышает надежность и срок службы.

Недостаток: слишком большое затухание