Сами строим спутник

Автор кэс, 15.01.2006 03:58:10

« назад - далее »

0 Пользователи и 1 гость просматривают эту тему.

foogoo

Не смешите мои тапочки. Если там работает, значит там поработали профессионалы. Условия космоса самые тяжелые, которые только можно придумать для электроники.
Вы возмите только климатические условия для спутника, и прогоните свой спутник в домашних условиях в духовке/морозилке. Потом раскажете. А там еще радиация и полное отсутствие теплообменной среды, вибрация и перегрузки при запуске. Побросайте ваш спутник хотябы раз 100 со стола. Про вибростенд я и не говорю - где вы его возмете? Да хотя бы то, что обычный припой использовать практически невозможно, уже делает спутник высокотехнологичным изделием. Если делать герметичный корпус, нужно смотреть как распределяется тепло от микросхем по объему. В условиях невесомости естественная конвенкция отсутствует, надо либо принудительную вентиляцию устраивать, либо на каждый корпус вешать по здоровому радиатору. Потом, если гермитизировать, надо заполнять корпус азотом с влажностью 0.0% под давлением пару атмосфер. И т.д. и т.п. Вы даже не узнаете, от чего ваш спутнечек накроестя, а накроется он сразу по сотне причин.

Думаете Хаябусу дети делали? А она несколько раз перегревалась от астероида. А с теневой стороны к астероиду даже и не думали подходить. При том, что Хаябуса летела до астероида пару лет и почти все на ней работало.

А преемопередатчики с Митинского рынка от воки-токи можете сразу выбросить. :lol: Сначала узнайте какая должна быть мощность сигнала  чтоб принять сигнал за 400 км через ионосферу. Потом посчитайте энергетику. Сколько надо солнечных батарей, чтоб этот передатчик прокормить, плюс обеспечить зарядку батарей. Потом посмотрите как этот передатчик греется. Потом рассчитайте радиатор для отдачи тепла от всей этой конструкции...
Про систему телеметрии наверное вообще говорить бессмысленно.

А лучше всего, поищите учебник на эту тему.

Дем

ЦитироватьУсловия космоса самые тяжелые, которые только можно придумать для электроники.
Ну не скажи...  Вот возьми элементарную мобилу для примера... И роняют её, и на солнце на пляже оставляют, и под дождём мочат, и в мороз морозят... Вполне сравнимо...
Летать в космос необходимо. Жить - не необходимо.

X

Фугу,  не пугай людей. Они же не пилотируемый корабль делают. Вот когда наши гениальные

разработчики перестанут конструировать десятитонных монстров, набитых обезвоженным азотом и

ПТ-200Ц и издающих звуки "БИП-БИП", а хотя бы по надежности приблизятся к пикосату,

разработанному пуэрториканскими школьниками из ПИК-контроллера и банки от цоцацолы тогда и

можно будет посмеиваться.

Не только в Жучке учат термодинамику и здравый смысл. Попробуйте разработать доплеровский

датчик скорости для пропашного гусеничного трактора, эта штучка покруче лакросса будет ;0. И условия эксплуатации прикинуть не забудьте. Космос курит в сторонке.

foogoo

Цитировать
ЦитироватьУсловия космоса самые тяжелые, которые только можно придумать для электроники.
Ну не скажи...  Вот возьми элементарную мобилу для примера... И роняют её, и на солнце на пляже оставляют, и под дождём мочат, и в мороз морозят... Вполне сравнимо...
Да, у бытовой электроники условия более тяжёлые, но требования существенно ниже. На спутнике вы в лупу на свою плату не посмотрите, и отвалившийся проводок обратно не припаяете. Отвалилось - бобик сдох. Ну и естественно бытовуха никогда не выходит за рабочий диапазон температур.

foogoo

ЦитироватьФугу,  не пугай людей. Они же не пилотируемый корабль делают.

Да я не пугаю, я задал вопросы, они молчат. Может они гении, и у них все заработает на ура.

Цитироватьпо надежности приблизятся к пикосату,

разработанному пуэрториканскими школьниками из ПИК-контроллера и банки от цоцацолы тогда и

можно будет посмеиваться.

Не только в Жучке учат термодинамику и здравый смысл.

ПИК - вот уж действительно, на чем только 'бип-бип' можно сделать, больше ничего.

ЦитироватьПопробуйте разработать доплеровский

датчик скорости для пропашного гусеничного трактора, эта штучка покруче лакросса будет ;0. И условия эксплуатации прикинуть не забудьте. Космос курит в сторонке.

Что его разрабатывать? Берём ментовский радар и ставим в ударопрочный корпус.

ДмитрийК

Мне тоже кажется что товарищи сгустили краски.
Радиационной стойкости особой не требуется. Во первых это не геостационар и пояса пролетать не надо. А потом от радиации 2 проблемы - постепенная деградация - не грозит т.к. срок активного существования все равно будет ограничен другими факторами, и SEU/SEL - единичные сбои. Это хуже, особенно в недублированной системе но если аппарат никаких критических операций не совершает (напр. потеря ориентации не приводит к необратимым последствиям) то и хрен с ним, ну будет его сторожевой пес перегружать время от времени. Температурный диапазон расширяется путем намеренного занижения спецификаций - у той же Альтеры на сайте есть табличка в которой прямо написано: берем чип speed grade -11 в коммерческом исполнении, и спокойно себе используем его как -10 в индустриальном.

Так что все необходимые компоненты (электронику) при желании можно раздобыть, купить или просто заказать по интернету и не за бешеные деньги хотя и не дешево. Только нужно домашнюю работу проделать, заранее выяснить все о компонентах которые предполагается использовать. Вопросы типа тепловых режимов, питания, механических нагрузок и проч. тоже решаются вполне доступными средствами, надо только перед этим много умных книжек прочитать и отнестись к делу чрезвычайно серьезно, не халтурить.
Про вибростенд - с ходу можно предложить кучу недорогих способов (включая в т.ч. падение со стола на пол). Единственно с чем проблемы  это вакуум на дому сложно организовать.

Короче, было бы желание, знания, опыт и много свободного времени а компоненты нарыть не проблема.

PS: Передатчик на 433Мгц с митинского рынка конечно не катит.

O_P

Доброго времени суток!

Попробую дать несколько ответов.
Foogoo,  могу вас несколько обрадовать. Использовать преемопередатчики с Митинского рынка от воки-токи мы как-то не собирались.  :) Хотябы по причине того, что я понятия не имею что это за рынок такой. Мне проще слетать в берлин чем добраться до москвы. А еще проще заказать почти что угодно по каталогам от производителей.

Ладно перейдем к ответам.
Температурный режим обеспечивается довольно просто. В качестве источника тепла у нас есть только солнце, поэтому максимальный "приход" извне не превысит 30 ватт, что согласитесь рассеять излучением на 6 гранях кубика нет никаких проблем. А более точно подобрать температуру можно будет когда изготовим окончательный вариант корпуса, просто расчитав необходимые показатели отражения граней.

Охлаждать сами микросхемы особого смысла нет, поскольку мощность их мала, герметичный корпус заполнен азотом под давлением в 3-5 атмосфер.(часть этого азота используется для заполнения пневмокаркаса паруса)

Параметры орбиты таковы, что спутник все время находиться на солнце и теневого участка просто нет.

Мощность передатчика 2 ватта(выходная мощьность в антене надеемся +32dBm) (потребляемая около 4).
Расчетное максимальное энерго потребление 5 ватт. (но среднесуточное много меньше - порядка 1.2 ватта)
С солнечных батарей должны бы получить 3.5 ватта( со временем мощность упадет, из-за разрушения элементов, но несколько месяцев они прослужат.

Чувствительность приемника -110 dBm на спутнике.
Параметры температурной стабильности пока сказать не могу, поскольку нет еще в наличии этих самых приемника и передатчика( не купили еще... рано на данном этапе разработки). Как появятся - проведем все тесты и на температерную стабильность и на вибро устойчивость , а если не будет жалко денег, то и на радиационную стойкость( доступ к изотопным испочникам и измерительной аппаратуре есть).
Кстати корпус на радиационное ослабление проверять будем точно. (Чтобы оченить примерно время жизни электроники.)
Как вы справедливо заметили, использовать Rad-Hard компоненты для нас сложно (скорее по финансовым причинам, чем по их недоступности), но стойкость в 100 или 400 kRad нам и не нужна, для наших целей вполне достаточно обещанной производителем "серийной" стойкости в 35 kRad.

Аккум по видимому будет вартовский  Литий-полимерный, но это еще обсуждаемо. (от радиации они "утекают" - разряжаются быстрее, хотя приемлимо)

И вообще, пересказывать тут все наработки слишком долго однако. Поверте - над всем работаем, стараемся ничего не упустить. (чего не знаем сами - есть всегда у кого спросить или где найти инфу). Благо и физиков и химиков и электронщикор знакомых "в асортименте"  :D

Спасибо, что интересуетесь. :wink:

С уважением, Олег.

P.S. Сам я первых приемник собрал лет в 10, а чб телек - парой лет позднее. Да и в универ в свое время без экзаменов взяли. С тех пор стараюсь не давать мозгам закиснуть, хоть и работаю просто оптиком. :wink:

foogoo

Желаю удачи.

А как дела с антенной. Я так понимаю ненаправленная. Её точно хватит?

P.S. А радиолюбительские репиторы вроде уже очень давно летают.

foogoo

http://www.sec.noaa.gov/

Тут данные про радиации в рил тайме.

O_P

Приветствую!

ЦитироватьЖелаю удачи.
Спасибо! :)

ЦитироватьА как дела с антенной. Я так понимаю ненаправленная. Её точно хватит?
:) Хватит для чего? Нет ну в принципе я бы не отказался от 22-х сегментной YAGI на спутнике, но это согласитесь нереально. Скорее всего просто будет четверть-волновый вибратор( для такого спутника - проще всего для исполнения).
Что будет на земле пока не знаю, так как мы немного раскиданы по карте, а возводить всем наземные станции будет дороговато. (я себе представлял конструкцию из 4 YAGI со системой слежения плюс трансивер 25-100 ватт. ну и комп соответственно.(по грубым прикидкам станция обходится в 2000 евро, но может на чем и сэкономим).


С уважением, Олег.

Дем

Цитировать
Цитировать
ЦитироватьУсловия космоса самые тяжелые, которые только можно придумать для электроники.
Ну не скажи...  Вот возьми элементарную мобилу для примера... И роняют её, и на солнце на пляже оставляют, и под дождём мочат, и в мороз морозят... Вполне сравнимо...
Да, у бытовой электроники условия более тяжёлые, но требования существенно ниже. На спутнике вы в лупу на свою плату не посмотрите, и отвалившийся проводок обратно не припаяете. Отвалилось - бобик сдох. Ну и естественно бытовуха никогда не выходит за рабочий диапазон температур.
Ну сдох и сдох... Надо просто спокойнее к этому относится :)
Я понимаю, неприятно, когда сдыхает спутник, обошедшийся в сотни миллионов. Но если он обошелся в десяток тысяч - совсем другое дело.
Если не выбивать абсолютное качество из ракеты - она обойдётся в стоимость нескольких сот тонн керосина + кислорода плюс стоимость десяти тонн металла... И пусть при этом падает хоть каждая вторая - всё равно дешевле будет...
Летать в космос необходимо. Жить - не необходимо.

foogoo

Нет.

При такой стоимости запуска, дешевле будет если все всегда будет работать. Не говоря о потраченном времени.

Дем

ЦитироватьНет.
При такой стоимости запуска, дешевле будет если все всегда будет работать. Не говоря о потраченном времени.
"Всё всегда" - не получается. Поэтому надо выбирать точку на линии цена-время работы
Летать в космос необходимо. Жить - не необходимо.

foogoo

Цитировать
ЦитироватьНет.
При такой стоимости запуска, дешевле будет если все всегда будет работать. Не говоря о потраченном времени.
"Всё всегда" - не получается. Поэтому надо выбирать точку на линии цена-время работы
Речь шла не о ресурсе, а о наработке на отказ ниже мыслимых пределов.

А в целом согласен, всегда ищется оптимальное решение критериального уравнения. Критерии в этом уравнении всегда пересчитываются в конечном итоге в деньги.