一种应用于SAR卫星载荷天线的空间热开关的制作方法

allin2026-02-18  24


本技术涉及卫星辅助设备,特别是一种应用于sar卫星载荷天线的空间热开关。


背景技术:

1、包括卫星在内的大多数航天器内部的部件散热、其传热过程主要是依靠辐射和导热,导热法散热效果较好因此应用较多。在导热法散热方法中,主要通过选用不同导热性质的材料接触卫星等的发热部件进行散热传导,这种方法虽然具有一定的优点,但是一旦选择了某种导热材料和技术,其导热途径和导热性能是固定不变的,不能随着发热量的变化或热沉条件的变化而改变。sar卫星是当今遥感领域的热门卫星类型,由于其卓越的空间测距能力,使得应用愈加广泛。sar卫星载荷天线在工作状态时,内部t/r组件会产生大量热量(热量会作用于sar天线基板),而在非工作状态时,热量却只有非工作状态的5%左右,因此对sar天线的热设计提出了很高的要求,但现有技术sar天线的热设计只能以工作状态热耗为主,满足其工作状态温度要求而设计大量的散热措施,使得其在非工作状态时还得依靠补偿加热的方式来保障其存储温度以至于不被低温损坏,因此若存在一种热设计,使其非工作状态时内部器件与外部散热措施断开、在工作状态时内部散热器件与外部散热措施导热连接,将能极大的减少sar天线载荷在非工作状态下的补偿热耗。

2、现有技术中sar卫星的散热机构一般采用机械控制,在其需要散热时电动机构控制散热机构接触sar卫星的发热面进行散热,不需要散热时电动机构控制散热机构和sar卫星的发热面分离不再散热。上述方式虽然一定程度上满足了实际由于需要,但是机械控制机构结构复杂、成本高,且外形大,特别在安装空间有限的sar卫星来说应用存在较大的缺陷。


技术实现思路

1、为了克服现有sar卫星机械控制散热方式,由于结构所限存在如背景所述弊端,本实用新型提供了结构相对简单紧凑、成本低,安装使用方便,应用中在相关机构共同作用下,能在sar卫星天线工作状态、发热量大时自动接触sar天线基板进行散热,非工作时间发热量小的阶段能和sar天线基板分离,不对其进行散热,由此保证了sar卫星稳定可靠工作的一种应用于sar卫星载荷天线的空间热开关。

2、本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:

3、一种应用于sar卫星载荷天线的空间热开关,包括外筒体、内筒体、相变材料、短信模块、检测开关、热敏电阻、密封盖,其特征在于,还具有检测电路;所述内筒体上端安装在外筒体内上端,内筒体上端有开孔,密封盖安装在内筒体上端外;所述相变材料设置于内筒体内;所述热敏电阻安装在外筒体内下一端,检测开关安装在内筒体下端外,短信模块、检测电路安装在元件盒内,热敏电阻两个信号端和检测电路的两个控制端分别电性连接,检测电路的信号输出端经检测开关串联和短信模块的电源输入端电性连接。

4、进一步地,所述相变材料是正十六烷,内筒体是铝合金材质,外筒体的上端及筒身外壁是环氧玻璃钢材质、下端是紫铜材料,外筒体下端安装在sar卫星载荷天线基板发热端上。

5、进一步地,所述内筒体外下端和外筒体内下端间隔距离,热敏电阻的感温面紧贴外筒体内下端,检测开关是常闭触点动按钮式电源开关、且按钮朝下,内筒体外下端和外筒体内下端紧密接触时电源开关内部触点开路,内筒体外下端和外筒体内下端不接触时电源开关内部触点闭合。

6、进一步地,所述检测电路包括电性连接的可调电阻、电阻、三极管和继电器,继电器正极及控制电源输入端连接,三极管集电极和继电器负极电源输入端连接,可调电阻一端和电阻一端、三极管基极连接,可调电阻另一端和三极管发射极连接。

7、进一步地,所述短信模块的负极电源输入端和第一路信号输入端电性连接。

8、与现有技术相比本实用新型有益效果是:(1)本新型结构相对简单紧凑、成本低,安装使用方便;(2)在sar卫星天线工作状态下、sar卫星载荷天线基板发热端温度较高、辐射到内筒体时,相变材料受热时能使得内筒体受热膨胀下端和外筒体内下端紧密接触,然后内筒体的四周等将sar卫星载荷天线基板发热端的热量散发出去,非工作时间发热量小的阶段能和sar天线基板分离,不对其进行散热,由此保证了sar卫星稳定可靠工作;(3)本新型在极端情况下温度过高但是内筒体下端没有有效接触发热面时能及时短信提示地面人员相应工况。



技术特征:

1.一种应用于sar卫星载荷天线的空间热开关,包括外筒体、内筒体、相变材料、短信模块、检测开关、热敏电阻、密封盖,其特征在于,还具有检测电路;所述内筒体上端安装在外筒体内上端,内筒体上端有开孔,密封盖安装在内筒体上端外;所述相变材料设置于内筒体内;所述热敏电阻安装在外筒体内下一端,检测开关安装在内筒体下端外,短信模块、检测电路安装在元件盒内,热敏电阻两个信号端和检测电路的两个控制端分别电性连接,检测电路的信号输出端经检测开关串联和短信模块的电源输入端电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种应用于sar卫星载荷天线的空间热开关,其特征在于,相变材料是正十六烷,内筒体是铝合金材质,外筒体的上端及筒身外壁是环氧玻璃钢材质、下端是紫铜材料,外筒体下端安装在sar卫星载荷天线基板发热端上。

3.根据权利要求1所述的一种应用于sar卫星载荷天线的空间热开关,其特征在于,内筒体外下端和外筒体内下端间隔距离,热敏电阻的感温面紧贴外筒体内下端,检测开关是常闭触点动按钮式电源开关、且按钮朝下,内筒体外下端和外筒体内下端紧密接触时电源开关内部触点开路,内筒体外下端和外筒体内下端不接触时电源开关内部触点闭合。

4.根据权利要求1所述的一种应用于sar卫星载荷天线的空间热开关,其特征在于,检测电路包括电性连接的可调电阻、电阻、三极管和继电器,继电器正极及控制电源输入端连接,三极管集电极和继电器负极电源输入端连接,可调电阻一端和电阻一端、三极管基极连接,可调电阻另一端和三极管发射极连接。

5.根据权利要求1所述的一种应用于sar卫星载荷天线的空间热开关,其特征在于,短信模块的负极电源输入端和第一路信号输入端电性连接。


技术总结
一种应用于SAR卫星载荷天线的空间热开关,包括外筒体、内筒体、相变材料、短信模块、检测开关、热敏电阻、密封盖,还具有检测电路;内筒体上端安装在外筒体内上端,内筒体上端有开孔,密封盖安装在内筒体上端外;相变材料设置于内筒体内;热敏电阻安装在外筒体内下一端,检测开关安装在内筒体下端外,短信模块、检测电路安装在元件盒内。本结构相对简单紧凑、成本低,安装使用方便;SAR卫星天线工作状态下内筒体受热膨胀下端和外筒体内下端紧密接触,然后将热量散发出去,非工作时间发热量小的阶段能和SAR天线基板分离,不对其进行散热,由此保证了SAR卫星稳定可靠工作;在极端情况能及时短信提示地面人员相应工况。

技术研发人员:葛志刚,章英杰
受保护的技术使用者:浙江洞一科技有限公司
技术研发日:20240307
技术公布日:2024/10/31
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