專利名稱:一種抖動(dòng)測(cè)量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及抖動(dòng)測(cè)量裝置,尤其涉及基于雙軸衛(wèi)星電機(jī)聯(lián)動(dòng)的抖動(dòng)測(cè)量裝置,其能夠準(zhǔn)確測(cè)量因天線隨著轉(zhuǎn)動(dòng)速度增大而產(chǎn)生的劇烈抖動(dòng)對(duì)衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)造成的影響。
背景技術(shù):
衛(wèi)星在運(yùn)動(dòng)過程中,天線會(huì)隨著轉(zhuǎn)動(dòng)速度的增大而發(fā)生劇烈的抖動(dòng),嚴(yán)重影響了衛(wèi)星的正常運(yùn)動(dòng)。為了測(cè)量衛(wèi)星的電機(jī)在慣性系下的抖動(dòng)程度,需要對(duì)衛(wèi)星/天線的抖動(dòng)程度加以測(cè)量和分析,以便評(píng)價(jià)對(duì)衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的影響。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明人進(jìn)行了銳意研究,發(fā)現(xiàn)通過使用加速度計(jì)和角速率陀螺等MEMS器件測(cè)量衛(wèi)星在慣性系下的加速度和滾轉(zhuǎn)角速率,再將所測(cè)量到的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、處理,能夠準(zhǔn)確獲得衛(wèi)星在慣性系下的抖動(dòng)劇烈程度信息,從而完成本發(fā)明。本發(fā)明的目的在于提供一種針對(duì)衛(wèi)星的抖動(dòng)測(cè)量裝置,其包括測(cè)量模塊,用于測(cè)量所述衛(wèi)星在慣性抖動(dòng)坐標(biāo)系下的加速度和滾轉(zhuǎn)角速率;數(shù)據(jù)處理模塊,用于采集所述測(cè)量模塊測(cè)量到的測(cè)量信號(hào),對(duì)所采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,并將相應(yīng)的處理結(jié)果存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中;以及輔助模塊,用于將所述衛(wèi)星攜帶的電源的電壓調(diào)整為適當(dāng)電壓從而向所述測(cè)量模塊和所述數(shù)據(jù)處理模塊供電,并且將所述測(cè)量模塊輸出的測(cè)量信號(hào)進(jìn)行噪聲濾除后再輸入至所述數(shù)據(jù)處理模塊。對(duì)于上述抖動(dòng)測(cè)量裝置,優(yōu)選地,所述測(cè)量模塊包括三軸加速度計(jì),用于測(cè)量所述衛(wèi)星在所述三軸加速度計(jì)的兩個(gè)軸敏感滾轉(zhuǎn)系下OX、OY坐標(biāo)軸方向的加速度;以及角速率陀螺,用于測(cè)量所述衛(wèi)星的滾轉(zhuǎn)角速率。對(duì)于上述抖動(dòng)測(cè)量裝置,優(yōu)選地,所述輔助模塊包括有源低通濾波器,用于對(duì)所述三軸加速度計(jì)和所述角速率陀螺測(cè)量到的測(cè)量信號(hào)進(jìn)行噪聲濾除,并將濾除噪聲后的測(cè)量信號(hào)輸入至所述數(shù)據(jù)處理模塊;以及變壓穩(wěn)壓模塊,其用于將所述衛(wèi)星攜帶的電源的電壓調(diào)整為適當(dāng)電壓,以向所述三軸加速度計(jì)、所述角速率陀螺、所述有源低通濾波器以及所述數(shù)據(jù)處理模塊供電。對(duì)于上述抖動(dòng)測(cè)量裝置,優(yōu)選地,還包括連接在所述有源低通濾波器和所述數(shù)據(jù)處理模塊之間的分壓電路,所述分壓電路用于將由所述有源低通濾波器濾除噪聲后的測(cè)量信號(hào)的電壓調(diào)整為所述數(shù)據(jù)處理模塊的采集電壓,從而向所述數(shù)據(jù)處理模塊輸入其能夠采集的測(cè)量信號(hào)。對(duì)于上述抖動(dòng)測(cè)量裝置,優(yōu)選地,還包括連接在所述變壓穩(wěn)壓模塊和所述數(shù)據(jù)處理模塊之間的上電復(fù)位模塊,所述上電復(fù)位模塊用于將所述變壓穩(wěn)壓模塊輸出的電壓輸出至所述數(shù)據(jù)處理模塊的電壓輸入端,從而向所述數(shù)據(jù)處理模塊提供穩(wěn)定、適當(dāng)?shù)墓ぷ麟妷骸?duì)于上述抖動(dòng)測(cè)量裝置,優(yōu)選地,還包括連接在所述上電復(fù)位模塊和所述數(shù)據(jù)處理模塊之間并用于隔離數(shù)字電壓和模擬電壓的隔離電路。
對(duì)于上述抖動(dòng)測(cè)量裝置,優(yōu)選地,所述數(shù)據(jù)處理模塊包括模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器,所述模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器用于對(duì)模擬形式的所述測(cè)量信號(hào)進(jìn)行采樣,并生成相應(yīng)的數(shù)字形式的數(shù)據(jù)。進(jìn)一步優(yōu)選地,所述數(shù)據(jù)處理模塊還對(duì)所述數(shù)據(jù)進(jìn)行例如放大或縮小等的處理,并將處理后的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于其內(nèi)部FLASH中。本發(fā)明提供的抖動(dòng)測(cè)量裝置具有電路和信號(hào)線路構(gòu)成簡(jiǎn)單、成本低廉、經(jīng)濟(jì)實(shí)用、 阻抗匹配性能良好等優(yōu)點(diǎn),能夠準(zhǔn)確測(cè)量例如衛(wèi)星等的旋轉(zhuǎn)體在各個(gè)轉(zhuǎn)速下的抖動(dòng)程度, 可以廣泛應(yīng)用于旋轉(zhuǎn)體慣性系下抖動(dòng)幅度的測(cè)量系統(tǒng)。
圖1示出根據(jù)本發(fā)明抖動(dòng)測(cè)量裝置優(yōu)選實(shí)施方式的構(gòu)成示意圖。圖2示出根據(jù)本發(fā)明抖動(dòng)測(cè)量裝置優(yōu)選實(shí)施方式的變壓穩(wěn)壓模塊的電路圖。圖3示出根據(jù)本發(fā)明抖動(dòng)測(cè)量裝置優(yōu)選實(shí)施方式的有源低通濾波器的電路圖。圖4示出根據(jù)本發(fā)明抖動(dòng)測(cè)量裝置優(yōu)選實(shí)施方式的上電復(fù)位模塊的電路圖。圖5示出根據(jù)本發(fā)明抖動(dòng)測(cè)量裝置優(yōu)選實(shí)施方式的隔離電路的電路圖。圖6示出根據(jù)本發(fā)明抖動(dòng)測(cè)量裝置優(yōu)選實(shí)施方式的MSP430F449的封裝形式的結(jié)構(gòu)示意圖。圖7示出根據(jù)本發(fā)明抖動(dòng)測(cè)量裝置優(yōu)選實(shí)施方式的MSP430F449的封裝形式的引腳圖。圖8示出根據(jù)本發(fā)明抖動(dòng)測(cè)量裝置優(yōu)選實(shí)施方式的抖動(dòng)振幅測(cè)量過程的流程圖。圖9和10分別示出根據(jù)本發(fā)明抖動(dòng)測(cè)量裝置測(cè)量出的抖動(dòng)曲線示例。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖,通過優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明,本發(fā)明的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)隨著這些說明將變得更為清楚、明確。本發(fā)明提供一種基于雙軸衛(wèi)星電機(jī)聯(lián)動(dòng)的抖動(dòng)測(cè)量裝置,其包括測(cè)量模塊、數(shù)據(jù)處理模塊以及輔助模塊。其中,測(cè)量模塊用于測(cè)量衛(wèi)星在慣性抖動(dòng)坐標(biāo)系下的加速度和滾轉(zhuǎn)角速率;數(shù)據(jù)處理模塊用于采集測(cè)量模塊測(cè)量到的測(cè)量信號(hào),對(duì)所采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,并將相應(yīng)的處理結(jié)果存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中;以及輔助模塊用于將衛(wèi)星攜帶的電源的電壓調(diào)整為適當(dāng)電壓從而向測(cè)量模塊和數(shù)據(jù)處理模塊供電,并且將測(cè)量模塊輸出的測(cè)量信號(hào)進(jìn)行噪聲濾除后再輸入至數(shù)據(jù)處理模塊。其中,測(cè)量模塊包括三軸加速度計(jì)和角速率陀螺(也稱為MEMS器件),三軸加速度計(jì)用于測(cè)量衛(wèi)星在其兩個(gè)軸敏感滾轉(zhuǎn)系下OX、OY坐標(biāo)軸方向的加速度,角速率陀螺用于測(cè)量衛(wèi)星的滾轉(zhuǎn)速率。輔助模塊包括變壓穩(wěn)壓模塊和有源低通濾波器。其中,所述變壓穩(wěn)壓模塊分別與測(cè)量模塊中的三軸加速度計(jì)和角速率陀螺、輔助模塊中的有源低通濾波器以及數(shù)據(jù)處理模塊中的上電復(fù)位模塊連接,從而分別向三軸加速度計(jì)、角速率陀螺、有源低通濾波器以及上電復(fù)位模塊供電。所述有源低通濾波器與三軸加速度計(jì)和角速率陀螺連接,通過將三軸加速度計(jì)和角速率陀螺測(cè)量到的測(cè)量信號(hào)輸入至有源低通濾波器來消除該測(cè)量信號(hào)中的噪聲。
優(yōu)選地,在有源低通濾波器和數(shù)據(jù)處理模塊之間連接有分壓電路,用于將由有源低通濾波器濾除噪聲后的測(cè)量信號(hào)的電壓調(diào)整為數(shù)據(jù)處理模塊的采集電壓,從而向數(shù)據(jù)處理模塊的信號(hào)輸入端提供其能夠采集的測(cè)量信號(hào)。優(yōu)選地,在變壓穩(wěn)壓模塊和數(shù)據(jù)處理模塊之間連接有上電復(fù)位模塊,用于將所述變壓穩(wěn)壓模塊輸出的電壓輸出至所述數(shù)據(jù)處理模塊的電壓輸入端,從而向所述數(shù)據(jù)處理模塊提供穩(wěn)定、適當(dāng)?shù)墓ぷ麟妷骸_M(jìn)一步優(yōu)選地,在上電復(fù)位模塊和數(shù)據(jù)處理模塊之間連接有用于隔離數(shù)字電壓和模擬電壓的隔離電路,以使得數(shù)據(jù)處理模塊的工作電壓更穩(wěn)健。優(yōu)選地,數(shù)據(jù)處理模塊至少包括模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器和CPU處理器。其中,上電復(fù)位模塊通過隔離電路與CPU處理器相連從而向其供電,有源低通濾波器輸出的模擬形式的測(cè)量信號(hào)經(jīng)模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成數(shù)字形式的數(shù)據(jù)之后輸入至CPU處理器,并且CPU處理器對(duì)該數(shù)據(jù)進(jìn)行諸如放大、縮小和/或格式轉(zhuǎn)換等處理后存儲(chǔ)于其內(nèi)部存儲(chǔ)器中。在根據(jù)本發(fā)明的抖動(dòng)測(cè)量裝置的優(yōu)選實(shí)施方式中,其還包括用于驅(qū)動(dòng)衛(wèi)星或測(cè)量模塊在俯仰和航向這兩個(gè)方向上的運(yùn)動(dòng)的雙軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。在進(jìn)一步優(yōu)選的實(shí)施方式中,雙軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括分別用于驅(qū)動(dòng)沿俯仰和航向方向上的運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)基本一致的驅(qū)動(dòng)組件,所述驅(qū)動(dòng)組件優(yōu)選地包括步進(jìn)電機(jī)、諧波減速器和光電碼盤。在根據(jù)本發(fā)明的抖動(dòng)測(cè)量裝置中,優(yōu)選地,在測(cè)量模塊中,作為測(cè)量傳感器的三軸加速度計(jì)和角速率陀螺是并行設(shè)置的。其中,以三軸加速度計(jì)中的兩個(gè)軸敏感滾轉(zhuǎn)系下0X、 OY坐標(biāo)軸方向?yàn)榛鶞?zhǔn),三軸加速度計(jì)測(cè)量在這兩個(gè)坐標(biāo)軸方向的加速度。角速率陀螺測(cè)量敏感衛(wèi)星的滾轉(zhuǎn)速率。在根據(jù)本發(fā)明的抖動(dòng)測(cè)量裝置中,作為三軸加速度計(jì),優(yōu)選采用ADI公司的 ADXL330,其靈敏度為300mv/g、零位為1. 5V、抗沖擊能力為10000g。在根據(jù)本發(fā)明的抖動(dòng)測(cè)量裝置中,作為角速率陀螺,優(yōu)選采用ADI公司的 AD)(RS300,其經(jīng)BGA-32封裝技術(shù)處理后的測(cè)量范圍可達(dá)士3200° /s。在根據(jù)本發(fā)明的抖動(dòng)測(cè)量裝置中,在測(cè)量模塊中,通過三軸加速度計(jì)和角速率陀螺共測(cè)得三路信號(hào),分別為在三軸加速度計(jì)中的兩個(gè)軸敏感滾轉(zhuǎn)系下OX、OY坐標(biāo)軸方向加速度和衛(wèi)星的滾轉(zhuǎn)速率數(shù)據(jù)信號(hào),其通過輔助模塊中的有源低通濾波器濾除高頻噪聲,以便后續(xù)對(duì)其進(jìn)行分析。在根據(jù)本發(fā)明的抖動(dòng)測(cè)量裝置中,在輔助模塊中,變壓穩(wěn)壓模塊用于調(diào)整電源電壓和供電,有源低通濾波器用于消除通過三軸加速度計(jì)和角速率陀螺測(cè)得的信號(hào)的高頻噪聲。在根據(jù)本發(fā)明的抖動(dòng)測(cè)量裝置中,衛(wèi)星所攜帶的電源通常是12V,而三軸加速度計(jì)、角速率陀螺、有源低通濾波器和CPU處理器芯片一般以5V作為工作電壓,因此通過變壓穩(wěn)壓模塊將衛(wèi)星所攜帶的12V電源調(diào)整為5V電壓,以便工作。在根據(jù)本發(fā)明的抖動(dòng)測(cè)量裝置的優(yōu)選實(shí)施方式中,在變壓穩(wěn)壓模塊采用LM7805 器件,LM7805將+12V電源變壓為例如+5V的適當(dāng)電壓。其中,采用LM7805器件構(gòu)成變壓穩(wěn)壓模塊的具體電路圖可如圖2所示。在根據(jù)本發(fā)明的抖動(dòng)測(cè)量裝置的優(yōu)選實(shí)施方式中,有源低通濾波器的電路圖可如圖3中所示,其中,有源低通濾波器的信號(hào)輸入端Ui連接至測(cè)量模塊中的三軸加速度計(jì)和角速率陀螺,而其信號(hào)輸出端Uo經(jīng)由分壓電路連接至數(shù)據(jù)處理模塊的模數(shù)轉(zhuǎn)換前端。此外,為了簡(jiǎn)化圖示,圖中未示出有源低通濾波器的工作電壓接入方式,但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)能明白,任何已知的濾波器工作電壓接入方式都可應(yīng)用于本發(fā)明。并且,上述有源低通濾波器在截止頻率約為50HZ、電路的直流量增益約為IT(O) I = 2的情況下濾波效果優(yōu)異。在根據(jù)本發(fā)明的抖動(dòng)測(cè)量裝置中,上電復(fù)位模塊和隔離電路用于調(diào)整數(shù)據(jù)處理模塊的工作電壓,以向數(shù)據(jù)處理模塊提供適當(dāng)可用的工作電壓,而有源低通濾波器和分壓電路用于調(diào)整數(shù)據(jù)處理模塊的輸入信號(hào)電壓,以向數(shù)據(jù)處理模塊的信號(hào)輸入端如AD1、AD2等提供其能夠采集的測(cè)量信號(hào)。其中,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)能理解,分壓電路通常可由兩個(gè)電阻串聯(lián)而成,其中一端接地,另一端為信號(hào)輸入,兩個(gè)電阻中間為信號(hào)輸出。在根據(jù)本發(fā)明的抖動(dòng)測(cè)量裝置的優(yōu)選實(shí)施方式中,在上電復(fù)位模塊中使用 TPS7333Q器件,其將+5V電壓變壓為+3. 3V。具體而言,圖4示出了上電復(fù)位模塊的電路圖, 即TPS7333Q及其附屬電路,其中,“+5V”與圖2中“+5V”相連,“+3. 3V”為輸出端并與圖2 中的 “+3. 3V” 連接,“RST” 連接 MSP430F449 的 “RST”。在根據(jù)本發(fā)明的抖動(dòng)測(cè)量裝置中,隔離電路用于隔離數(shù)字電壓和模擬電壓,從而向CPU處理器供電。在優(yōu)選的實(shí)施方式中,隔離電路如圖5所示,其中“+3. 3V”與圖4中 “+3. 3V”連接,“DVcc3”和“AVcc3”分別接作為CPU處理器的數(shù)字電源端和模擬電源端,從而向CPU處理器供電。在根據(jù)本發(fā)明的抖動(dòng)測(cè)量裝置中,CPU處理器采集經(jīng)有源低通濾波器的輸出端輸出的信號(hào),并對(duì)所采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,然后儲(chǔ)存于其內(nèi)部的存儲(chǔ)器如FLASH中。在根據(jù)本發(fā)明的抖動(dòng)測(cè)量裝置的優(yōu)選實(shí)施方式中,作為CPU處理器,采用 TI (Texas hstruments,德州儀器)公司的低功耗MSP430F449器件。MSP430F449具有5種低功耗模式;自帶的8路、12位精度A/D轉(zhuǎn)換器,轉(zhuǎn)換速率高達(dá)2001A/S,并帶有內(nèi)部參考源、采樣保持、自動(dòng)掃描特性;片內(nèi)FLA SH存儲(chǔ)器多達(dá)60KB,RAM多達(dá)2KB ;帶有3個(gè)或7個(gè)捕獲/比較器的16位定時(shí)器??梢?,MSP430F449具有“低功耗,處理能力強(qiáng)大,片內(nèi)外設(shè)豐富”的特點(diǎn),基本滿足本系統(tǒng)的功能要求。MSP430F449的封裝形式為100引腳的PLASTIC100-PINQFP,其結(jié)構(gòu)示意圖和引腳圖分別如圖6和圖7所示。該處理器主要完成三個(gè)A/D通道的信號(hào)采集,并對(duì)采集數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)處理后,將處理結(jié)果存儲(chǔ)在片內(nèi)FLASH中。在根據(jù)本發(fā)明的抖動(dòng)測(cè)量裝置中,數(shù)據(jù)處理模塊包括數(shù)據(jù)采集用的模/數(shù)轉(zhuǎn)換器,例如可采用12位的模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC),其包含前端模擬多路復(fù)用器、采樣保持電路、轉(zhuǎn)換內(nèi)核、穩(wěn)壓器及其它模擬支持電路。當(dāng)對(duì)ADC的硬件資源配置完成后,使用者只需要通過軟件指令啟動(dòng)A/D采樣,即可獲取ADC轉(zhuǎn)換后的結(jié)果。系統(tǒng)軟件工作為當(dāng)系統(tǒng)上電后軟件處于等待狀態(tài),等待采集的觸發(fā)信號(hào),等到接到觸發(fā)信號(hào)后就開始采集數(shù)據(jù),根據(jù)所需要數(shù)據(jù)的精度可以靈活設(shè)置數(shù)據(jù)采樣率,并且將采集的數(shù)據(jù)經(jīng)過處理并且經(jīng)過合理判斷,再將經(jīng)過判斷后的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在內(nèi)部FLASH中。在根據(jù)本發(fā)明的抖動(dòng)測(cè)量裝置中,關(guān)于數(shù)據(jù)測(cè)量和CPU處理器的數(shù)據(jù)處理,主要過程如下在驅(qū)動(dòng)電機(jī)不工作的情況下,進(jìn)行MEMS器件上電檢測(cè)零位,以1. 5秒內(nèi)采集電壓信號(hào)的平均值作為該器件的零位電壓U。。驅(qū)動(dòng)電機(jī)在特定轉(zhuǎn)速下轉(zhuǎn)動(dòng),由處理器的3路A/D轉(zhuǎn)換通道采集測(cè)量模塊的器件輸出端的電信號(hào)。設(shè)器件的標(biāo)度因數(shù)為μ,通過以下公式將電壓轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的加速度或轉(zhuǎn)速
權(quán)利要求
1.一種針對(duì)衛(wèi)星的抖動(dòng)測(cè)量裝置,其特征在于,包括測(cè)量模塊,用于測(cè)量所述衛(wèi)星在慣性抖動(dòng)坐標(biāo)系下的加速度和滾轉(zhuǎn)角速率;數(shù)據(jù)處理模塊,用于采集所述測(cè)量模塊測(cè)量到的測(cè)量信號(hào),對(duì)所采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,并將相應(yīng)的處理結(jié)果存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中;以及輔助模塊,用于將所述衛(wèi)星攜帶的電源的電壓調(diào)整為適當(dāng)電壓從而向所述測(cè)量模塊和所述數(shù)據(jù)處理模塊供電,并且將所述測(cè)量模塊輸出的測(cè)量信號(hào)進(jìn)行噪聲濾除后再輸入至所述數(shù)據(jù)處理模塊,其中,所述測(cè)量模塊包括三軸加速度計(jì),用于測(cè)量所述衛(wèi)星在所述三軸加速度計(jì)的兩個(gè)軸敏感滾轉(zhuǎn)系下ox、OY 坐標(biāo)軸方向的加速度;以及角速率陀螺,用于測(cè)量所述衛(wèi)星的滾轉(zhuǎn)角速率。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抖動(dòng)測(cè)量裝置,其特征在于,所述輔助模塊包括有源低通濾波器,用于對(duì)所述三軸加速度計(jì)和所述角速率陀螺測(cè)量到的測(cè)量信號(hào)進(jìn)行噪聲濾除,并將濾除噪聲后的測(cè)量信號(hào)輸入至所述數(shù)據(jù)處理模塊;以及變壓穩(wěn)壓模塊,其用于將所述衛(wèi)星攜帶的電源的電壓調(diào)整為適當(dāng)電壓,以向所述三軸加速度計(jì)、所述角速率陀螺、所述有源低通濾波器以及所述數(shù)據(jù)處理模塊供電。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抖動(dòng)測(cè)量裝置,其特征在于,還包括連接在所述有源低通濾波器和所述數(shù)據(jù)處理模塊之間的分壓電路,所述分壓電路用于將由所述有源低通濾波器濾除噪聲后的測(cè)量信號(hào)的電壓調(diào)整為所述數(shù)據(jù)處理模塊的采集電壓,從而向所述數(shù)據(jù)處理模塊輸入其能夠采集的測(cè)量信號(hào)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抖動(dòng)測(cè)量裝置,其特征在于,還包括連接在所述變壓穩(wěn)壓模塊和所述數(shù)據(jù)處理模塊之間的上電復(fù)位模塊,所述上電復(fù)位模塊用于將所述變壓穩(wěn)壓模塊輸出的電壓輸出至所述數(shù)據(jù)處理模塊的電壓輸入端,從而向所述數(shù)據(jù)處理模塊提供工作電壓。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的抖動(dòng)測(cè)量裝置,其特征在于,還包括連接在所述上電復(fù)位模塊和所述數(shù)據(jù)處理模塊之間并用于隔離數(shù)字電壓和模擬電壓的隔離電路。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的抖動(dòng)測(cè)量裝置,其特征在于,所述數(shù)據(jù)處理模塊包括模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器,所述模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器用于對(duì)模擬形式的所述測(cè)量信號(hào)進(jìn)行采樣, 并生成相應(yīng)的數(shù)字形式的數(shù)據(jù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的抖動(dòng)測(cè)量裝置,其特征在于,還包括雙軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),其用于驅(qū)動(dòng)衛(wèi)星在俯仰和航向的運(yùn)動(dòng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的抖動(dòng)測(cè)量裝置,其特征在于,所述雙軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括分別驅(qū)動(dòng)沿俯仰方向的運(yùn)動(dòng)和沿航向方向的運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)驅(qū)動(dòng)組件,并且各所述驅(qū)動(dòng)組件包括步進(jìn)電機(jī)、諧波減速器和光電碼盤。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的抖動(dòng)測(cè)量裝置,其特征在于,還包括雙軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),其用于驅(qū)動(dòng)衛(wèi)星或測(cè)量模塊在俯仰和航向的運(yùn)動(dòng)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的抖動(dòng)測(cè)量裝置,其特征在于,所述雙軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括分別驅(qū)動(dòng)沿俯仰方向的運(yùn)動(dòng)和沿航向方向的運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)驅(qū)動(dòng)組件,并且各所述驅(qū)動(dòng)組件包括步進(jìn)電機(jī)、諧波減速器和光電碼盤。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種抖動(dòng)測(cè)量裝置,包括具有三軸加速度計(jì)和角速率陀螺的測(cè)量模塊,用于測(cè)量所述衛(wèi)星在慣性抖動(dòng)坐標(biāo)系下的加速度和滾轉(zhuǎn)角速率;數(shù)據(jù)處理模塊,用于采集所述測(cè)量模塊測(cè)量到的測(cè)量信號(hào),對(duì)所采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和存儲(chǔ);以及輔助模塊,用于將所述衛(wèi)星攜帶的電源的電壓調(diào)整為適當(dāng)電壓從而向所述測(cè)量模塊和所述數(shù)據(jù)處理模塊供電,并且將所述測(cè)量模塊輸出的測(cè)量信號(hào)進(jìn)行噪聲濾除后再輸入至所述數(shù)據(jù)處理模塊。該裝置電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉、經(jīng)濟(jì)實(shí)用、阻抗匹配性能良好,能夠準(zhǔn)確測(cè)量例如衛(wèi)星的旋轉(zhuǎn)體在各轉(zhuǎn)速下的抖動(dòng)程度。
文檔編號(hào)G01H1/12GK102445264SQ20111037002
公開日2012年5月9日 申請(qǐng)日期2011年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月18日
發(fā)明者宗睿, 徐平, 林德福, 王偉, 王江, 程振軒, 范世鵬, 袁亦方, 賈鑫 申請(qǐng)人:王偉