[发明专利]多周期性射线信号发生系统

说明书

技术领域

本发明属于电学技术领域，尤其涉及一种低成本的多周期性射线信号发生系统。

背景技术

基于X射线脉冲星的自主导航是一种新兴的天文导航方法，该方法通过观测X射线脉冲星这种自然天体来确定运动体位置、姿态并授时，是完全自主的导航方式。由于其导航方法稳定、可靠、精度高，适用范围广，目前已成为国内外研究的一个热点问题。空间X射线脉冲星的X射线光子流量密度很低，同时又由于地球大气的阻挡，因此在地面难以观测到X射线脉冲星信号，这给X射线脉冲星导航研究带来了很大的不便，目前只有美国的ROSAT卫星搭载了脉冲星导航的相关实验。

在基于X射线脉冲星导航的研究过程中，由于飞行实验费用大，各子系统的地面调试，算法的实验测试以及各系统的演示验证与评估，不可能都通过飞行实验来完成。因此为检验算法的性能，对各子系统进行有效评估，加快X射线脉冲星的导航研究进程，提高效率，降低成本，构建一种多周期性射线信号发生系统是解决以上问题的最为有效的途径。在编号为200810031475.1的专利申请中提出了一种周期性射线信号发生系统，但该系统只能产生一个周期性X射线信号，当需要多个周期射线信号时只能采用该系统的多套组合来实现，这不但增加了系统成本，而且组合后的系统体积过于庞大，可靠性也难于保证。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，针对现有技术存在的不足，提供一种成本低、体积小、可靠性高、信号周期可控、信号波形可调制的多射线信号发生系统。

本发明的技术解决方案是，所述多周期性射线信号发生系统，参见图1，该系统由计算机1、射线发生器2、至少一层分光器3和多个射线波形调制器4组成。其中，所述计算机1通过其数据线分别连接所述射线发生器2和所述射线波形调制器4；所述分光器3夹装在射线发生器2射出的射线光路上。

所述计算机1为台式兼容机，CPU主频1G以上，内存大于256M，硬盘大于20G。计算机1主要用来完成对射线发生器2和射线波形调制器4的控制；所述射线发生器2可选择任意种类的射线发生器，射线发生器2通过接收计算机1的命令来调整射线流量；所述分光器3用来对射线发生器2发出的射线进行分光，将射线发生器2的射线由一束分为二束；所述射线波形调制器4固定安装在经过分光器3分光后的二个光路上，用来调制射线信号波形。

本发明的有益效果是：系统独立完整、操作简便，采用单一射线发生器调制多周期性射线信号，且射线的流量大小可调、周期可控、波形轮廓可调制，因此系统经济实用、可靠性好。该系统可以作为航天器基于X射线脉冲星自主导航研究的模拟信号源，解决了多周期性射线信号无法获取的难题，降低了系统成本，从而促进了该领域研究工作的开展。

附图说明：

图1为本发明实施例1的结构示意图；

图2为本发明实施例2的结构示意图；

图3为本发明实施例3的结构示意图。

以上图1～3中的标示为：

1——计算机，

2——射线发生器，

3——分光器，

4——射线波形调制器，

5——测速装置。

具体实施方式：

实施例1，参见图1，该实施例的多周期性射线信号发生系统采用美国惠普公司的A6505cn型微机作为其计算机1，操作系统是Windows XP-sp2。

射线发生器2选用型号为XJ10-60N辽宁丹东辽东射线仪器有限公司产X射线源，管电压：60kV，焦点尺寸：1*10mm，最高功率：2.0kW。

分光器3选用中国丹东通达仪器有限公司产FG01-Ni型分光器。该分光器主要成分为金属镍，形状为方形薄片，其成本低，易加工，使用效果好。

射线波形调制器4选用长沙国防科技大学航天与材料工程学院产SXTZ102。

图1所示实施例1的多周期性射线信号发生系统工作时，首先启动计算机1和射线发生器2。计算机1根据所需要的信号流量大小对射线发生器2的电压和电流进行控制，使射线发生器2发射出所需流量的射线信号；分光器3夹装在射线传播的光路上，当射线发生器2发出的射线照射到分光器3时，一部分射线直接透射通过分光器3，另一部分射线由于分光器3的作用发生漫反射偏离原光路方向，从而完成对射线发生器2发出射线的分光。射线波形调制器4固定安装在分光器分光后的二个射线传播光路上，计算机1根据所需信号的周期分别对分光后不同光路的射线发生器4进行无级调速。