论文部分内容阅读
红外地平仪是卫星姿态控制系统的关键设备之一,它的测量精度和可靠性直接关系到卫星姿态控制系统的性能。热敏电阻红外探头是红外地平仪的一个关键的组成部件。热敏电阻红外探头能把辐射信号转换成电信号,是联结光学系统和电子学部件的枢纽。它的敏感元的质量影响着探测器的响应率和可靠性,而光机轴的不重合又影响着地平仪的测量精度。所以有必要对热敏电阻红外探头进行检测,筛选出质量差的探测器,从而保证地平仪的稳定性和精度。
本文介绍了热敏电阻红外探头的视场测量的方法,测量系统的硬件的组成原理和软件的设计方法,以及自动化测量的算法。不同入射角的平行光经由透镜汇聚在探头的敏感元的不同的位置上,得到相应强度的信号,经过测量系统选频放大,数据采集,数据处理得到信号强度的包络曲面和接近于理想设计值的视场形状曲线,从而能够对探头敏感元的质量进行研判,并对光机轴不重合导致的误差进行校正。
在硬件的设计上,该测量系统实现了微弱信号的选频放大,数据的采集和与工控PC机的通讯;在软件的设计上,该测量系统实现了对双轴位置转台的控制,对信号波形的实时监测,对采集数据的处理和存储,绘制出视场包络曲面和视场形状曲线,并计算出光机轴系统偏差角,从而可以实现对误差的校正。