خدمات وبسایت آی‌سی‌تی نیـــک

طراحی و ساخت انواع پروژه‌های الکترونیکی با: میکروکنترلرavr - میکروکنترلرarm - میکروکنترلرpic و آردوینو

مقالات و آموزش‌های رایگان در سطوح پایه و حرفه‌ای برای الکترونیک و آی سی تی - ICT



مقاله ای کامل در مورد ماهواره های مخابراتی-قسمت2

منتشر شده در مقالات ict

مقاله ای در مورد ماهواره های مخابراتی –قسمت2

MAhvare

دوستان و همراهان عزیز ictnic در قسمت اول در مورد تاریخچه و مدارات و کاربردهای ماهواره ها توضیح کاملی دادیم و در این قسمت به شرح ساختار اصلی خود ماهواره ها می پردازیم با ما همراه باشید...


اجزاء و ساختار ماهواره:


1- payload یا محموله
2- bus یا واحد پشتیبان و یا platform  

1- محموله بخش اصلی ماهواره است که وظیفه اش انجام ماموریت (mission) می باشد. معمولا شامل ادوات و تجهیزات مخابراتی از قبیل ( آنتن و ترانسپاندر ) می باشد.
2- اجزای پشتیبان یا bus زیر سیستم های دیگر ماهواره هستند که وظیفه ی آن ها پشتیبانی و تامین نیازمندی های محموله برای انجام وظیفه ی خود می باشد. ابتدا به توضیح و شرح اجزای مختلف bus می پردازیم چرا که بحثی قابل فهم و درک تر نسبت به اجزای محموله می باشد.


بخش پشتیبان شامل ۶ قسمت می باشد که در ابتدا آن ها را نام برده و سپس به توضیح هر یک از آن ها می پردازیم:


1- زیر سیستم سازه( structure)

2-سیستم کنترل وضعیت ( attitude determination and orbital control )

3- کنترل حرارات ( temperature control )

4- سیستم تامین توان ( electric power supply )

5-tt&c ( tracking telemetry & command )

6- سیستم پیشرانه ( propulsion equipment )

 

1- سازه : بستری جهت نصب و قرارگیری کلیه ی اجزای ماهواره ( شامل محموله و bus ) را فراهم می کند که بسته به نوع ماهواره اشکال مختلفی خواهد داشت ( استوانه ای – متقارن – مکعبی و ...). سازه ی ماهواره باید وزن کم ، حجم کم ، استحکام کافی و فضای کافی و مناسب داشته باشد و و متناسب با نیاز در شکل های مختلف نامتقارن ، متقارن ، استوانه ای ، مکعبی و چندوجهی ساخته شود.


2- سیستم تعیین کنترل وضعیت : بطور کلی این روش به دو صورت : 1-پایداری چرخان  و 2-پایداری 3 محوره کار خود را انجام می دهد.

شکل زیر سیستم کنترل توسط پایداری 3 محوره را نمایش می دهد.

ماهواره1

 در پایداری 3 محوره ، 3 محور عمود بر هم داریم بنابراین براحتی می توانیم حول این 3 محور عمل کنترل را داشته باشیم و ماهواره را در هر جهتی که بخواهیم هدایت کنیم. این 3 محور را حورهای : yaw – roll – pitch می نامند.

 

و شکل زیر سیستم کنترل پایداری چرخان را نمایش می دهد.

ماهواره 2

در سیستم پایداری چرخان نیز از خاصیت ژیروسکوپ استفاده می کنند.
امروزه در تمام ماهواره ها از سیستم پایداری 3 محوره که دقتش بالاتر است استفاده می شود.

 

3- کنترل حرارت : ماهواره ها در فضایی قرار دارند که از یک طرف تحت تاثیر تابش نور خورشید قرار گرفته اند بطوریکه درجه حرارتی بین 100 تا 150 درجه سانتی گراد به آن وارد می شود.  و از سمت دیگر آن ها به شدت سرد هستند و سرمایی نزدیک به 100- به آن ها وارد می شود. قطعاتی که در این بازه ی دمای محیط (100 تا 100- ) کار کنندبسیار محدود و گران هستند ؛ بنابراین آن قطعات بایستی استانداردهای فضایی را دارا باشند .بنابراین یک بخش کنترل حرارتی در ماهواره نیاز داریم که باید برای هر کدام از زیر سیستم های ماهواره بازه ی حرارتی متناسب آن را کنترل نماید. بعبارت دیگر دما از یک حد معینی بالا یا پایین تر نرود.

 

4- تامین توان : وظیفه ی تامین انرژی مورد نیاز و ذخیره و توزیع و تنظیم توان و انرژی در ماهواره را بر عهده دارد. تامین انرژی در ماهواره ها معمولا توسط سلول های خورشیدی ( solar ) انجام می گیرد. سلول های خورشیدی بر اساس خاصیت فتوولتاییک کار می کند که بسته به جنس مواد سازنده ی آن ها به چند دسته ی مختلف تقسیم می شوند. این سلول ها وقتی که در معرض نور خورشید قرار می گیرند ، بر اثر تابش نور ؛ الکترونها از باند ظرفیت به باند هدایت می آیند و ایجاد اختلاف پتانسیل می کنند که این اختلاف پتانسیل به عنوان یک منبع ولتاژ dc استفاده می شود. و البته در مواردی که نیاز به ولتاژ ac باشد از اینورتر ها استفاده می کنند.
در مورد ذخیره سازی انرژی هنگامیکه ماهواره در حالت کسوف قرار می گیرد ، ماهواره در این حالت نباید بدون انرژی بماند بنابراین از یک سیستم ثانویه برای تامین انرژی ماهواره استفاده می شود که در این حالت یک سری باتری های شارژ شونده در ماهواره ها تعبیه می گردد و این باتری ها در زمان هایی که پنل ها در معرض نور خورشید قرار دارند ، شارژ می شوند و در زمان کسوف این باتری ها جایگزین پنل های خورشیدی می شوند.

 

5- TT&C : اطلاعات مورد نیاز از قسمت های مختلف یک ماهواره توسط سنسورهای مختلف ( چه آنالوگ و چه دیجیتال ) جمع آوری کرده و در اختیار مراکز کنترل ماهواره قرار می دهد. بعبارت دیگر تله متری برای نمایش اطلاعات می باشد و تله کامنت برای ارسال دستورها از ایستگاه به ماهواره می باشد.

 

6- سیستم پیشرانه : این سیستم هم برای کنترل اتوماتیک ماهواره می باشد که می توان با فعال کردن آن وظایف و مسیرهای مختلفی را به ماهواره برای پیمودن معرفی کرد.


پایان قسمت دوم

قسمت اول مقاله ماهواره های مخابراتی

 

 مطالب مرتبط :

برچسب ها:

Tags: مقاله ict مقالات ict کاربردهای ماهواره ماهواره مخابراتی اجزای ماهواره

دیدگاه‌ها  

# علی ضیا 1396-03-22 02:07
جالب بود
ممنوون
پاسخ دادن | پاسخ به نقل قول | نقل قول کردن

مطالب مرتبط

همه چیز در مورد سنسور یا حسگر

فیلم های آموزشی رایگان درس مدارهای الکتریکی به سبک جدید

همه چیز در مورد دیود و انواع آن

همه چیز در مورد آی‌سی - IC

همه چیز در مورد آپ امپ - OP AMP

مجموعه پروژه های آموزشی میکروکنترلر DSPIC

4

پشتیبانی و مشاوره 24 ساعته

ictnic2

تماس با ما

اطلاعات تماس

به ما بپیوندید

ما را در صفحات اجتماعی دنبال نمایید...

کاربران ثبت نامی


تا این لحظه تعداد

1539 نفر

در وبسایت تخصصی ictnic

ثبت نام و از خدمات ما استفاده می کنند.

ما را در آپارات دنبال کنید

aparat logo fa color black 275x100