Telemetria adó fejlesztés Áramköri megvalósítások Rieger István rieger@mht.bme.hu 2012. 03. 08 2012.03.14. BME-SRG 1
Telemetria adó fejlesztések a BME-MHT-n 1972 400 MHz telemetria adó fejlesztés kezdete 1974 Techn. Pl. elkészűlt Paraméterek f= 400 MHz P out = 7/2 W (kapcsolható) U T = 28V (primer fedélzeti fesz.) Mod= analóg fázis 1974 SSPI adatgyüjtő rendszer fejl. kezd. Megbízás Fedélzeti telemetria adó Fedélzeti vevő konverter Bója adó Bója vevő konverter Bója antenna 1978 Technológiai példányok elkészülnek Fedélzeti adó, BE-2 f= 460,4 MHz P out = 6,5 W U T = +/- 12 V Mod= analóg fázis Bója adó, EP-2 f= 402,75 MHz P out = 2 W U T = +/- 12 V Mod= analóg fázis 2012.03.14. BME-SRG 2
Specifikáció Fekvencia: 460,4 MHz ± 5ppm Kimenő telj.: 2 W / 50 ohm (min) Moduláció: digitális fázis φ: ± 60 Moduláló jel: TTL Káros jel sug.: -60 dbm (max) Tápfeszültség: +13,5 V Összhatásfok: 40 % Telemetriák: Haladó telj. Reflektált telj. Moduláció Tápfeszültség Működési hőm.: -10 C +50 C Vibráció: az AUOSZ műholdakra előírt Méret: 185x165x38 mm Súly: 1 kg 2012.03.14. BME-SRG 3
Blokkvázlata 2012.03.14. BME-SRG 4
Kapcsolási rajza 2012.03.14. BME-SRG 5
Kvarcoszcillátor 2012.03.14. Tranzisztoros 3. felhang Q (fki/8=57,55 MHz) Tápfeszültsége stabilizált BME-SRG 6
Kvarc 2012.03.14. BME-SRG 7
Kvarcoszcillátor 2012.03.14. BME-SRG 8
Kvarcoszcillátor Tranzisztoros 3. felhang Q (f ki /8=57,55 MHz) Tápfeszültsége stabilizált 2012.03.14. BME-SRG 9
Fázismodulátor 2012.03.14. Dual gate MOS FET (kis visszahatás) Varikap Fázislöket = +/- 60 /8 Kőporc N20 / TDK vasmag BME-SRG 10
40673 RCA Dual Gate MOS FET 2012.03.14. BME-SRG 11
Limiter 2012.03.14. CA3028 dif. erősítő Járulékos amplitúdómoduláció megszüntetése Az adó ki/be kapcs. lehetősége BME-SRG 12
Limiter/ CA3028A 2012.03.14. BME-SRG 13
Sokszorozó fokozat Tranzisztoros 3 db kétszerező Fokozatonként sávszűrő Kimenő telj.= ~20 mw 2012.03.14. BME-SRG 14
Sokszorozó fokozat félvezetői 2012.03.14. BME-SRG 15
Buffer és teljesítményerősítő Tranzisztoros meghajtó erősítő, ~200 mw Hibrid IC PA, ~3 W Mikrosztrip iránycsatoló Shottky detektor 2012.03.14. BME-SRG 16
BFW 16A 2012.03.14. BME-SRG 17
BGY 22A 2012.03.14. BME-SRG 18
BGY 22A 2012.03.14. BME-SRG 19
Kimeneti szűrő, másodfokú helikális szűrő Harmonikus elnyomás 2012.03.14. BME-SRG 20
LM 310 gyors Buffer Adó sávszélesség csökkentése Heted fokú Bessel szűrő Modulátor interface 2012.03.14. BME-SRG 21
Modulátor interface 2012.03.14. BME-SRG 22
Modulátor interface Az adó jellemző paramétereinek illesztése a szolgálati telemetriához TTL illesztés/védelem Antivalencia kapuk 2012.03.14. BME-SRG 23
Modulátor interface Moduláció bemenet Opcionális moduláció adat/ clock bemenet 2012.03.14. BME-SRG 24
Telemetria interface Haladó teljesítmény telemetria Az adó jellemző paramétereinek illesztése a szolgálati telemetriához Reflektált teljesítmény telemetria Moduláció telemetria Tápfeszültség telemetria 2012.03.14. BME-SRG 25
Telemetria eszközök startjai 1979. 11. 01. IK 20 (AUOS-Z-R-P-IK #1) start, Pleszeck Fedélzeti adó (BE-4) / vevőkonverter Kosmos-3M 2012.03.14. BME-SRG 26
Telemetria eszközök startjai 1980 Felkérés egy 136 MHz/2 W telemetria adó fejlesztésére (BE-8) 1981. 02. 06. IK 21 (AUOS-Z-R-P-IK #2) start, Pleszeck Fedélzeti adó (BE-4, BE-8) / vevőkonverter Kosmos-3M 2012.03.14. BME-SRG 27
Telemetria eszközök startjai 1989. 09. 28. IK 24 (Aktivny-IK, AUOS-Z-AV-IK #1) (Active Plasma Experiment) Fedélzeti adó (R-460) 1991. 12. 18. IK 25 (Apex, AUOS-Z-AP-IK #1) Fedélzeti adó (R-460) (Active Plasma Experiment) Cyklon-3 2012.03.14. BME-SRG 28
Ellenőrző kérdések Rajzolja le egy UHF sávú telemetria adó blokkvázlatát. Rajzoljon le egy kvarcoszcillátort. Hozzávetőleg milyen relatív pontosságot lehet elérni egy 50 MHz-es kvarcoszcillátorral -20 C- +70 C tartományban? Ha egy 400 MHz-es adónak +/- 5ppm a pontossága mennyi lehet a minimális és maximális kimenőfrekvenciája? Rajzoljon le egy fázismodulátort. Mire szolgál a hetedfokú Bessel szűrő a telemetria adó modulátor interfészében? Milyen telemetriákat valósítana meg egy fedélzeti telemetria adónál? Milyen főbb szempontok alapján választana alkatrészeket egy műhold fedélzetére elektronikához? Mire szolgál a telemetria interfész? Milyen főbb paraméterei vannak egy digitális telemetria adónak? 2012.03.14. BME-SRG 29