简介
用于高精度星间测量与通信的高增益大扫描范围相控阵天线是首次将相控阵天线技术应用于星间链路系统中,攻克了多项核心技术,达到了国内领先、世界先进的技术水平,极大的推动了我国航天技术的进步,特别是卫星组网技术的发展。
1、攻克高效率的T/R芯片技术;具有发射效率高、接收灵敏度高的特点,达到世界一流的技术水平。芯片发射效率达到26%(含芯片后端开关损耗)以上,不含后端开关损耗效率达到32.5%,远高于国外进口芯片的15%左右的效率;噪声系数小于3.5dBK(含芯片后端开关损耗),不含后端开关损耗噪声系数达到2.5dBK,达到了国外进口芯片的最高水平。该芯片技术的突破,极大的提高了相控阵天线的接收灵敏度、降低了系统功耗。
2、突破新型的T/R组件集成方式,达到世界一流水平。组件集成技术是相控阵天线的核心技术,新型集成技术的突破极大的提高了组件的集成度、可靠性和一致性,解决了星载相控阵天线长寿命问题,在轨寿命可达到15年以上;另外移相精度和调幅精度有了极大的提升,传统的T/R组件移相精度约为6bit步进5.625°、调幅步进约为0.5dB,该设备中T/R组件的移相精度达到8bit以上步进达到1.4°、调幅步进达到0.2dB,精度提升了约4倍。
3、突破了高相位中心稳定度技术,对星载链路测距精度带来的误差小于2mm,为星间链路实现毫米级的测距精度,达到世界先进的技术水平。
4、在国内最先解决了星载大功率连续工作相控阵天线的散热问题;卫星处于一个真空环境中,不存在空气对流,对于大功率且热量密集的设备的散热难度非常大。
5、实现了星载相控阵天线在轨自校正技术,避免了相控阵天线由于温度变化、器件老化带来的失效问题,使相控阵天线在工作时各个通道的幅度、相移保持高度一致。
随着航天技术的发展卫星组网已经成为必然的趋势,几乎每颗星上都需装载星间链路相控阵天线设备,预计2020年,在轨运行卫星总数将达100余颗。2030年,在轨运行卫星约150颗。另外军用市场也是前景广阔。预计可以为我公司带来了超过70亿的市场空间,带来的每年产值增量达到20%以上。
该相控阵天线技术还可以用于卫星组网飞行、深空探测、导弹/火箭的中继测控/图像传输、地面站以及各种类型的雷达系统中,应用范围涵盖了航空航天、军用、民用等多个领域。