一种紧凑型推扫式的地球空间中性原子观测装置的制作方法

文档序号:11063024阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种紧凑型推扫式空间中性原子观测装置,其特征在于,所述装置包括:电子学部分和若干个沿圆周向分布的成像单元;

两个以上成像单元共同构成180度的一维视场;且所述成像单元进一步包括:用于限定中性原子的空间测量范围的准直器、用于限制空间测量范围内的中性原子进行透过的偏转电极板、用于偏转过滤空间测量范围内的带电粒子的半导体传感器、编码调制板、调制栅网及用于防止成像单元内静电高压泄漏的防静电栅网;

所述的防静电栅网、准直器、编码调制板、偏转电极板及半导体传感器由上至下依次连接,所述的半导体传感器和编码调制板平行设置,所述的偏转电极板成对平行排列于半导体传感器和调制栅网之间,且该偏转电极板与调制栅网、阵列传感器垂直。

2.根据权利要求1所述的紧凑型推扫式空间中性原子观测装置,其特征在于,所述的偏转电极板采用低序数金属材料制成。

3.根据权利要求1所述的紧凑型推扫式空间中性原子观测装置,其特征在于,所述的调制栅网采用铜金属材料制成,且该调制板采用符合余弦或正弦规律的“遮挡-空隙”栅网结构。

4.根据权利要求1所述的紧凑型推扫式空间中性原子观测装置,其特征在于,所述防静电栅网、调制栅网及半导体传感器之间平行度不小于30度。

5.根据权利要求1所述的紧凑型推扫式空间中性原子观测装置,其特征在于,所述的半导体传感器为半导体阵列传感器,所述半导体阵列传感器采用一维像素型传感器,该像素型传感器上的每个像素点独立输出信号。

6.根据权利要求1所述的紧凑型推扫式空间中性原子观测装置,其特征在于,所述的阵列传感器采用硅质传感器,或采用金刚石质传感器。

7.根据权利要求1所述的紧凑型推扫式空间中性原子观测装置,其特征在于,所述阵列传感器中的每个像素灵敏面积不小于1mm×1mm,且所有像素特性保持一致,不同像素的灵敏面积差别小于50%。

8.根据权利要求1所述的紧凑型推扫式空间中性原子观测装置,其特征在于,所述电子学部件包括ASIC单元和FPGA电路:

所述ASIC单元进一步包含:

主放大器,用于将一路成形电路输出的信号或两路成形电路输出的信号经过相 加电路后输出的信号进行放大;

峰保电路,用于对每个主放大器放大后的信号分别进行脉冲峰值保持;

A/D采集电路,用于对峰值保持后的信号进行模数转换;

所述FPGA电路,用于将所有的A/D采集电路得到的数字信号进行幅度分析和数据处理,其中不同的幅度代表着高能质子不同沉积能量。

9.根据权利要求1所述的紧凑型推扫式空间中性原子观测装置,其特征在于,所述观测装置还包含卫星接口电路,用于与卫星总线进行数据通信。

10.根据权利要求1所述的紧凑型推扫式空间中性原子观测装置,其特征在于,所述的调制栅网采用铜质材料制成,其厚度不小于0.1mm,不大于5mm;

所述的调制栅网与阵列传感器的间距为不小于10mm;

所述的防静电栅网采用金属材质制成,其厚度不大于1mm;

所述观测装置电子学箱安装在卫星蒙皮以内,仅成像单元部分通过蒙皮开口伸出。

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