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海濱林間椰葉婆娑，伴隨巨大轟鳴響徹天際，11月15日，天舟八號貨運飛船搭載長征七號遙九運載火箭，在文昌衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射，采用快速交會對接模式對接于中國空間站“天和”核心艙，為航天員送去補(bǔ)給物資和設(shè)備。
與之前的貨運飛船相比，天舟八號貨運飛船載貨能力再次“升級”，“送貨時間”得到進(jìn)一步壓縮，離不開中國電科作為載人航天工程副總指揮單位，編織安全可靠“測控通信網(wǎng)”，打造貨物飛天的“能源矩陣”和核心關(guān)鍵元器件的穩(wěn)健支撐，確?！疤湛爝f”安然到達(dá)。
致密高效“測控通信網(wǎng)”
“5、4、3、2、1，點火！”驚雷般轟鳴聲席卷海天之間，天舟八號貨運飛船蹈海穿云飛向天宮。發(fā)射、升空，航天器如何與地面聯(lián)系？中國電科支撐打造安全可靠的“測控通信網(wǎng)”，像追蹤物流信息一樣對火箭發(fā)射進(jìn)行全程掌控。
打造“船”越天際“生命線”，中國電科布設(shè)多型號統(tǒng)一測控系統(tǒng)、通信系統(tǒng)等，織就全方位無死角“測控通信網(wǎng)”，具備軌道測量、遙測遙控、數(shù)據(jù)傳輸?shù)裙δ?，精確測量火箭和航天器的速度、距離、飛行姿態(tài)和角度。其中，運用的“基帶池”新技術(shù)體制就像“萬能接口”，同時運行多種工作模式，兼容不同信號形式、不同頻點，可根據(jù)任務(wù)占用和設(shè)備健康狀況，進(jìn)行測控資源智能按需分配。
火箭在發(fā)射階段具有一定風(fēng)險，直接關(guān)系整個航天發(fā)射任務(wù)的成敗。中國電科配備國內(nèi)首部大口徑雷達(dá)遙測一體化系統(tǒng)，承擔(dān)火箭主動段外軌道測量任務(wù)，從點火開始，就像一雙“鷹眼”緊盯火箭飛翔足跡，為發(fā)射場指控中心實時提供火箭距離、方位、俯仰等精確信息和徑向速度數(shù)據(jù)。研發(fā)的安控系統(tǒng)是火箭安全發(fā)射“保衛(wèi)官”，實時動態(tài)監(jiān)控火箭發(fā)射過程的數(shù)據(jù)信息，分析判斷火箭的狀態(tài)正常與否，對飛行異常的火箭啟動銷毀指令。
時間精準(zhǔn)，對火箭發(fā)射來說至關(guān)重要。中國電科研制的T0控制臺，提供火箭發(fā)射的倒計時、反饋運載火箭的點火和起飛時刻，并分發(fā)到通信、測量和控制等系統(tǒng)。時統(tǒng)設(shè)備承擔(dān)“時間指揮官”角色，廣泛部署在發(fā)射中心、飛控中心、衛(wèi)星測控中心及各測控站、測量船上，通過精確“對表”，使分散各地的設(shè)備在統(tǒng)一時間基準(zhǔn)下同步工作，其精確性達(dá)到3000年誤差不超過1秒。
物資飛天巨能“雙翼”
“天舟八號”載重再次“擴(kuò)容”，需要一對巨能“雙翼”保證它時刻電力滿滿。中國電科為天舟八號量身打造了國內(nèi)獨創(chuàng)的半剛性太陽電池陣，其一天發(fā)電量就能滿足普通家庭半個多月的用電量。為保證巨能“雙翼”穩(wěn)定可靠，中國電科創(chuàng)新發(fā)展太陽電池陣組裝技術(shù)，突破電池模塊化封裝技術(shù)，在為飛船“減負(fù)”的同時維持高效光電轉(zhuǎn)換能力，為航天員在軌駐留和空間站在軌運營，提供穩(wěn)定能量來源。
太陽電池陣展開后，在飛行過程中要不斷調(diào)整方向，使太陽電池陣對準(zhǔn)太陽。中國電科研制的感應(yīng)式永磁步進(jìn)電機(jī)應(yīng)用于太陽帆板驅(qū)動機(jī)構(gòu)，確保太陽帆板在任務(wù)執(zhí)行中始終“對日定向”?；旌鲜讲竭M(jìn)電動機(jī)絲杠組件用于浮動斷接器對接機(jī)構(gòu)，好比“加油槍”，有效控制浮動斷接器的插合與分離，為推進(jìn)劑補(bǔ)加管路的連通與斷開提供動力。研制的多款高可靠抗輻射厚膜電源及EMI濾波器，在高溫、低氣壓、強(qiáng)振動等惡劣環(huán)境下均能正常工作，為艙體各功能單元提供穩(wěn)定供電。
“精密小巧”關(guān)鍵元器件
小的只有幾毫米，大的不過幾厘米，中國電科鍛造輕量化、小型化、高精度的核心元器件，確保發(fā)射點火、艙器對接、空天信息網(wǎng)絡(luò)傳輸和測控通信等關(guān)鍵動作順利完成。
高效“傳聲”，步“濾”如飛，中國電科研制多款微波芯片、微波功率放大器、頻率源、濾波器、環(huán)行器隔離器等關(guān)鍵元器件。微波功率放大器集成度高、可靠度高，用于遙測信號放大處理，實時傳遞運行狀態(tài)數(shù)據(jù)。濾波器能有效抑制噪聲和雜波信號，環(huán)行器隔離器應(yīng)用在發(fā)射機(jī)、通信雙工放大模塊等分系統(tǒng)，確保“天地通訊”實時、準(zhǔn)確、有效。
在宇宙空間環(huán)境中，線纜必須能承受極端溫度、真空、輻射等復(fù)雜條件?！拔覀兊漠a(chǎn)品必須輕質(zhì)、耐用、抗腐蝕?！奔夹g(shù)專家表示，創(chuàng)新研制的航天電子安裝線、宇航用百兆網(wǎng)線、螺旋電纜、瞬高溫電纜等產(chǎn)品能力超群，瞬高溫電纜可在火箭點火產(chǎn)生的急速高溫環(huán)境下連續(xù)工作，宇航用百兆網(wǎng)線衰減小、延時差小，支撐高頻率、大流量的數(shù)字信號傳輸，保證艙內(nèi)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和天地往返網(wǎng)絡(luò)信號良好傳遞。
“如果艙內(nèi)溫度變化過快，差定溫探測器能夠快速反應(yīng)，提供報警信號。壓力傳感器為飛船在軌運行、變軌、調(diào)姿等操作提供參考。”技術(shù)專家表示，中國電科“量身定制”十余種百余只傳感器，用于測量各系統(tǒng)內(nèi)壓力、溫度、濕度、氣體、位移等信號。配套雙路比較器、基準(zhǔn)電壓源、可編程電壓基準(zhǔn)源、鑒相器等器件，穩(wěn)定性好、抗輻射能力強(qiáng)，確?？臻g站重要“貨物”安然到達(dá)。
