Communications Payload

卫星有效载荷:德州仪器的应答器解决方案

设计注意事项

在通信卫星中,应答器在各种上行链路频率上收集信号,并在一组不同的下行链路频率上将其重新传输至地球上的接收器(通常不改变接收到的信号的内容)。可以在每个卫星有效载荷系统上找到多个在 C、扩展 C、S 和 Ku 频带工作的应答器。

太空设计最重要的考虑因素是电源、尺寸、重量和性能。热性能对于高功耗器件非常重要。由于环境特殊,其散热通过传导方式实现。随着电源部件不断提高效率和减少占地空间,现在的趋势是朝分布式电源系统发展,这种系统允许插入更多的负载点直流/直流转换器。随着电压增加,噪声容限变得更加重要,因此增加了对于低噪电源的需求,并促进了在负载附近安装更低差降稳压器的需求。通常需要使用模型(数字器件采用 IBIS,模拟器件采用 Pspice)来分析设计。设计功能可分成多个模块或电路卡,可由单独的设计师完成,甚至分包给其他公司完成。

为了提高可靠性,不允许将浮动金属用于长期应用。应避免使用浮动输入,需要仔细检查“无连接”引脚。需要分析上冲/下冲条件以确保 IC 没有过载。引入新技术很难,存在多种原因:预算、分析工作、资格鉴定以及对于常规行事方法的信任。这一点可以通过解决如下设计重要问题来克服:电源、性能、可靠性和尺寸。设计通常在多个电路板引脚中完成,因此有大量机会可在最终飞行设计(原型设计、EM/EDU 和飞行设计)中引入新技术。产品可用性通常通过如下条件满足:冗余性、自检、TMR 模式、错误检查。

自然的太空环境中产生的电离辐射可能严重影响太空应用中的电子电路的正常工作。HiRel 对所发布的太空级 QML V 类新产品进行辐射总剂量测试,以此确定我们的器件在承受多高的辐射量之后才会导致性能下降。www.ti.com/radiation 上提供了所选器件的测试结果。

选择和解决方案指南

选择指南 (2)

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PDF 9.47 MB 2017年 3月 22日 4336
PDF 1.24 MB 2014年 7月 8日 1558

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