本發(fā)明涉及星載紅外地球敏感器的地面測(cè)試設(shè)備，具體涉及一種用于面陣紅外地球敏感器極性測(cè)試的旋轉(zhuǎn)地球模擬器。

背景技術(shù)：

紅外地球敏感器是衛(wèi)星姿態(tài)控制系統(tǒng)常用的光電姿態(tài)敏感儀器，其工作原理是通過(guò)地球與空間背景的輻射差獲得地平圓的一部分(或全部)邊界，并由邊界信息通過(guò)各種算法獲得衛(wèi)星的姿態(tài)。

靜態(tài)紅外地球敏感器采用面陣焦平面探測(cè)器陣列，將探測(cè)器置于光學(xué)系統(tǒng)的焦平面上，通過(guò)探測(cè)對(duì)投影在焦平面上的地球紅外圖像的響應(yīng)計(jì)算地球的方位。靜態(tài)地球敏感器與動(dòng)態(tài)地球敏感器相比具有質(zhì)量輕、功耗低等優(yōu)點(diǎn)，并可通過(guò)適當(dāng)?shù)乃惴▽?duì)大氣模型的誤差進(jìn)行修正，從而提高姿態(tài)測(cè)試的精度和可靠性。

靜態(tài)地球敏感器包括線陣和面陣2種。面陣地球敏感器則要對(duì)整個(gè)地平圓成像，它通過(guò)計(jì)算地平圓在整個(gè)成像探測(cè)器面所成像的中心位置來(lái)判斷地平圓的中心。面陣地球敏感器的精度要高于線陣的地球敏感器。

旋轉(zhuǎn)地球模擬器是裝有面陣紅外地球敏感器的衛(wèi)星進(jìn)行地面測(cè)試試驗(yàn)的重要設(shè)備。為面陣紅外地球敏感器裝星后提供測(cè)試手段，確保敏感器的技術(shù)指標(biāo)滿足要求和各項(xiàng)功能正常。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明用于面陣紅外地球敏感器的旋轉(zhuǎn)地球模擬器，其特征在于：它包括地球紅外輻射模擬單元1、姿態(tài)模擬單元2和系統(tǒng)控制單元3。其特征在于：

所述地球紅外輻射模擬單元中加熱薄膜1-2貼在熱板1-3上，加熱薄膜隔熱板1-1覆蓋于加熱薄膜1-2上通過(guò)螺釘與熱板1-3連接固定，熱板1-3與冷光闌1-5通過(guò)三個(gè)熱板隔熱支架1-4進(jìn)行連接固定，紅外準(zhǔn)直鏡1-6通過(guò)螺釘與框架下蓋板2-7連接固定，通過(guò)控制地球紅外輻射模擬單元1中的熱板1-1和冷光闌1-5的溫度差，模擬地球紅外輻射，冷光闌1-5上根據(jù)特征軌道高度開(kāi)有不同的光闌孔模擬不同軌道高度地球紅外輻射；

所述姿態(tài)模擬單元2中步進(jìn)電機(jī)2-1通過(guò)螺釘與框架上蓋板2-2連接固定，步進(jìn)電機(jī)2-1的軸端與電機(jī)連接支架2-3通過(guò)框架上蓋板2-2和框架下蓋板2-7通過(guò)四個(gè)框架支柱2-5連接固定，四個(gè)框架側(cè)板2-4通過(guò)螺釘分別安裝在四個(gè)框架支柱2-5上，零位開(kāi)關(guān)2-6通過(guò)螺釘與框架下蓋板2-7連接固定，零位開(kāi)關(guān)擋片2-8通過(guò)螺釘與冷光闌1-5連接固定；

通過(guò)系統(tǒng)控制單元3控制姿態(tài)模擬單元2帶動(dòng)地球紅外輻射模擬單元1進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，模擬不同姿態(tài)的角度變化。從而實(shí)現(xiàn)在面陣紅外地球敏感器裝星后仿真衛(wèi)星載荷姿態(tài)角的變化，進(jìn)行姿態(tài)角的測(cè)試。

本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)在于：模擬器通用性強(qiáng)、穩(wěn)定性好，體積小巧輕便。

附圖說(shuō)明

為了更清楚的說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單介紹，顯而易見(jiàn)，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明一種用于面陣紅外地球敏感器的旋轉(zhuǎn)地球模擬器的組成圖；圖中：1-地球紅外輻射模擬單元；2-姿態(tài)模擬單元；3-系統(tǒng)控制單元。

圖2為本發(fā)明一種用于面陣紅外地球敏感器的旋轉(zhuǎn)地球模擬器的結(jié)構(gòu)圖。

圖中：1-1-加熱薄膜隔熱板、1-2-加熱薄膜、1-3-熱板、1-4-熱板隔熱支架、1-5-冷光闌和1-6-紅外準(zhǔn)直鏡、2-1-步進(jìn)電機(jī)、2-2-框架上蓋板、2-3-電機(jī)連接支架、2-4-框架側(cè)板、2-5-框架支柱、2-6-零位開(kāi)關(guān)、2-7-框架下蓋板和2-8-零位開(kāi)關(guān)擋片；

具體實(shí)施方式

圖1、圖2為本發(fā)明一個(gè)較好的實(shí)施方式，并予以詳細(xì)描述，以便更好了解本發(fā)明的結(jié)構(gòu)特征和功能特點(diǎn)，要指出的是，所給出的實(shí)施方式是為了詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明，而不是用來(lái)限制本發(fā)明的范圍。

如圖1所示，一種用于面陣紅外地球敏感器的旋轉(zhuǎn)地球模擬器，包括：地球紅外輻射模擬單元1、姿態(tài)模擬單元2和系統(tǒng)控制單元3組成。其中通過(guò)控制地球紅外輻射模擬單元1產(chǎn)生紅外輻射信號(hào)，姿態(tài)模擬單元2帶動(dòng)紅外輻射模擬單元1進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，系統(tǒng)控制單元3控制地球紅外輻射模擬單元1的溫差和姿態(tài)模擬單元2的轉(zhuǎn)動(dòng)參數(shù)來(lái)模擬(滾動(dòng)角0°、俯仰角5°)、(滾動(dòng)角5°、俯仰角0°)(滾動(dòng)角0°、俯仰角-5°)和(滾動(dòng)角-5°、俯仰角0°)四個(gè)姿態(tài)角地球紅外輻射，面陣紅外地球敏感器通過(guò)采集、處理和計(jì)算得到對(duì)應(yīng)的姿態(tài)角變化，與旋轉(zhuǎn)地球模擬器模擬的姿態(tài)角進(jìn)行對(duì)應(yīng)，來(lái)對(duì)面陣紅外地球敏感器裝星后進(jìn)行地面試驗(yàn)和判定測(cè)試。

如圖2所示，加熱薄膜1-2采用膠粘方式貼在熱板1-3上，為了保證良好的保溫隔熱性能，加熱薄膜隔熱板1-1覆蓋于加熱薄膜1-2之上通過(guò)螺釘與熱板連接，熱板1-3與冷光闌1-5通過(guò)三個(gè)熱板隔熱支架1-4進(jìn)行連接固定，紅外準(zhǔn)直鏡1-6通過(guò)螺釘固定于框架下蓋板2-7上；步進(jìn)電機(jī)2-1通過(guò)螺釘與框架上蓋板2-2連接，步進(jìn)電機(jī)2-1的軸端與電機(jī)連接支架2-3通過(guò)，框架上蓋板2-2和框架下蓋板2-7通過(guò)四個(gè)框架支柱2-5連接固定，四個(gè)框架側(cè)板2-4通過(guò)螺釘分別安裝在四個(gè)框架支柱2-5上，零位開(kāi)關(guān)2-6通過(guò)螺釘安裝在框架下蓋板2-7內(nèi)側(cè)，零位開(kāi)關(guān)擋片2-8安裝在冷光闌1-5上。

其中紅外準(zhǔn)直鏡1-6的通光口徑為70mm，焦距為93.24mm，冷光闌1-5光闌、熱板1-3表面均黑色陽(yáng)極氧化處理，發(fā)射系數(shù)ε_h≥0.85。