做地球测高的“准星”

贺迎春 陈佳佳

2017年04月22日12:34  来源:人民网-科技频道
 

“天地之间有杆秤,那秤砣是老百姓。”太空之上也有杆秤,那准星是中国航天科工二院23所的Ku微波前端。

转眼间,“天宫二号”空间实验室已在太空中工作了多半年,“拖家带口”去太空的天宫各种科研任务系于一身,其中一项,就是进行卫星测高。通过卫星对全球海表面拓扑信息,可以对全球海洋环流、气候变化等信息进行收集,有利于海洋学、地球物理学、测绘学等学科研究。传统的卫星高度计观测范围较小,不能满足现下越来越快速的信息需求,“天宫二号”这次携带的是最新的三维成像微波高度计。

在太空里,随外界温度、受力等因素变化,三维成像微波高度计的性能会

受到很大影响,一旦接收设备就不能准确知道发射设备输出的能量,也就不能准确进行遥感测量。因此,遥感需要绝对测量,定标与校准工作就成了微波遥感的关键技术之一。23所的Ku微波前端(内定标铁氧体微波前端),解决了这个问题。

内定标铁氧体微波前端,就像我们的咽喉一样,处在发射系统、接收系统、天线系统的交汇部位,与常规微波前端不同的是,它在负责分隔发射与接收信号的同时,还要准确感知在不同温度环境下发射机输出的功率——链路内定标。

要保证定标接收信号的纯净度,微波前端就需要提供非常高的隔离度,这在地面设备上可以轻松实现,可是要让在太空里的卫星自己感知恐怕就不是一件容易的事儿了。23所是目前国内唯一一家能够承担星载高功率微波前端研制任务的单位。

早在2011年,23所就自主设计研制了国内第一个微波前端,成功打破国外技术封锁坚冰,载有这国内首个微波前端的“海洋二号”卫星成功进入预定轨道,开始了其对海洋环境预报、海洋科学研究和全球气候变化研究的旅途。

(责编:林露、贺迎春)

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