[實用新型]一種抖動測量裝置

有效

• 申請號: 201120462556.4
• 申請日: 2011-11-18
• 公開（公告）號: CN202329795U
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: 林德福;王偉;王江;徐平;范世鵬;程振軒;宗睿;賈鑫;袁亦方
• 申請（專利權）人: 王偉
• 主分類號: G01H1/12
• 分類號: G01H1/12
• 代理公司: 北京遠大卓悅知識產權代理事務所(普通合伙) 11369
• 代理人: 劉冬梅

技術領域

本實用新型涉及抖動測量裝置，尤其涉及基于雙軸衛星電機聯動的抖動測量裝置，其能夠準確測量因天線隨著轉動速度增大而產生的劇烈抖動對衛星運動造成的影響。

背景技術

衛星在運動過程中，天線會隨著轉動速度的增大而發生劇烈的抖動，嚴重影響了衛星的正常運動。為了測量衛星的電機在慣性系下的抖動程度，需要對衛星/天線的抖動程度加以測量和分析，以便評價對衛星運動的影響。

實用新型內容

為了克服現有技術的不足，本發明人進行了銳意研究，發現通過使用加速度計和角速率陀螺等MEMS器件測量衛星在慣性系下的加速度和滾轉角速率，再將所測量到的數據進行采集、處理，能夠準確獲得衛星在慣性系下的抖動劇烈程度信息，從而完成本實用新型。

本實用新型的目的在于提供一種針對衛星的抖動測量裝置，其包括：測量模塊，用于測量所述衛星在慣性抖動坐標系下的加速度和滾轉角速率；數據處理模塊，用于采集所述測量模塊測量到的測量信號，對所采集到的數據進行處理，并將相應的處理結果存儲在存儲器中；以及輔助模塊，用于將所述衛星攜帶的電源的電壓調整為適當電壓從而向所述測量模塊和所述數據處理模塊供電，并且將所述測量模塊輸出的測量信號進行噪聲濾除后再輸入至所述數據處理模塊。

對于上述抖動測量裝置，優選地，所述測量模塊包括：三軸加速度計，用于測量所述衛星在所述三軸加速度計的兩個軸敏感滾轉系下OX、OY坐標軸方向的加速度；以及角速率陀螺，用于測量所述衛星的滾轉角速率。

對于上述抖動測量裝置，優選地，所述輔助模塊包括：有源低通濾波器，用于對所述三軸加速度計和所述角速率陀螺測量到的測量信號進行噪聲濾除，并將濾除噪聲后的測量信號輸入至所述數據處理模塊；以及變壓穩壓模塊，其用于將所述衛星攜帶的電源的電壓調整為適當電壓，以向所述三軸加速度計、所述角速率陀螺、所述有源低通濾波器以及所述數據處理模塊供電。

對于上述抖動測量裝置，優選地，還包括連接在所述有源低通濾波器和所述數據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量信號的電壓調整為所述數據處理模塊的采集電壓，從而向所述數據處理模塊輸入其能夠采集的測量信號。

對于上述抖動測量裝置，優選地，還包括連接在所述變壓穩壓模塊和所述數據處理模塊之間的上電復位模塊，所述上電復位模塊用于將所述變壓穩壓模塊輸出的電壓輸出至所述數據處理模塊的電壓輸入端，從而向所述數據處理模塊提供穩定、適當的工作電壓。

對于上述抖動測量裝置，優選地，還包括連接在所述上電復位模塊和所述數據處理模塊之間并用于隔離數字電壓和模擬電壓的隔離電路。

對于上述抖動測量裝置，優選地，所述數據處理模塊包括模擬-數字轉換器，所述模擬-數字轉換器用于對模擬形式的所述測量信號進行采樣，并生成相應的數字形式的數據。進一步優選地，所述數據處理模塊還對所述數據進行例如放大或縮小等的處理，并將處理后的數據存儲于其內部FLASH中。

本實用新型提供的抖動測量裝置具有電路和信號線路構成簡單、成本低廉、經濟實用、阻抗匹配性能良好等優點，能夠準確測量例如衛星等的旋轉體在各個轉速下的抖動程度，可以廣泛應用于旋轉體慣性系下抖動幅度的測量系統。

附圖說明

圖1示出根據本實用新型抖動測量裝置優選實施方式的構成示意圖。

圖2示出根據本實用新型抖動測量裝置優選實施方式的變壓穩壓模塊的電路圖。

圖3示出根據本實用新型抖動測量裝置優選實施方式的有源低通濾波器的電路圖。

圖4示出根據本實用新型抖動測量裝置優選實施方式的上電復位模塊的電路圖。

圖5示出根據本實用新型抖動測量裝置優選實施方式的隔離電路的電路圖。

圖6示出根據本實用新型抖動測量裝置優選實施方式的MSP430F449的封裝形式的結構示意圖。

圖7示出根據本實用新型抖動測量裝置優選實施方式的MSP430F449的封裝形式的引腳圖。

圖8示出根據本實用新型抖動測量裝置優選實施方式的抖動振幅測量過程的流程圖。

圖9和10分別示出根據本實用新型抖動測量裝置測量出的抖動曲線示例。

具體實施方式

以下結合附圖，通過優選實施方式對本實用新型進行詳細說明，本實用新型的特點和優點隨著這些說明將變得更為清楚、明確。