[发明专利]卫星磁场测试系统校准装置及校准方法

说明书

本发明公开了一种卫星磁场测试系统校准装置，三分量磁传感器阵列包括磁传感器转台和三分量磁传感器，三分量磁传感器安装于磁传感器转台上；其中每一个三分量磁传感器均包括三个结构完全相同的单分量磁传感器和磁传感器支架，三个单分量磁传感器之间相互垂直地安装在磁传感器支架上；测磁系统主机箱包括箱体、设置于箱体内部的电源电路、设置于箱体背板上的MCU板以及设置于箱体内部的至少一块测磁通道板，其中每一块测磁通道板均集成有多个测磁通道，每一块测磁通道板之间相互独立，测磁通道板与三分量磁传感器阵列相连接。同时提供了校准方法。本发明可对卫星磁场测试系统的精度、分辨率、稳定性、标准磁矩值进行校准并给出校准误差。

技术领域

本发明涉及卫星测量技术领域，具体涉及一种卫星磁场测试系统校准装置及校准方法。

背景技术

卫星磁场测试系统是卫星地面磁测试设备的重要组成部分，其主要用于测试和标定卫星整星、部件的磁场和磁矩、星载磁强计参数的标定校验等功能。其中，卫星磁场测试系统的精度、分辨率、稳定性是影响卫星磁测试、星载磁强计校验误差的主要因素，是误差传递的源头和关键点。卫星磁试验主要包括卫星及产品(如星上磁强计等)磁场、磁矩的测试和标定，数据的正确与否将直接影响卫星在轨姿态运行，对于卫星可靠性和长寿命具有重要意义。因此，为减少卫星磁场测试系统的试验误差、保证星载磁强计技术参数的精度，必须首先确保卫星磁场测试系统各项技术参数指标的准确有效。

现有的用于检测卫星磁场测试系统各项技术参数指标准确性的装置，通常存在如下缺陷：

(1)线圈产生的零磁空间的磁场均匀度空间有限；

(2)线圈产生的零磁空间的磁场稳定性较差。

发明内容

针对现有技术中存在的上述不足，本发明的目的是提供一种卫星磁场测试系统校准装置及校准方法，针对卫星地面磁场测试系统，确定测试系统校准装置构成、明确系统校准项目，规定测试系统技术要求、校准条件、校准方法步骤和系统校准结果处理方法等，最终完成卫星磁场测试系统校准数据结果。

为实现上述目的，本发明是通过以下技术方案实现的。

根据本发明的一个方面，提供了一种卫星磁场测试系统校准装置，包括：三分量磁传感器阵列、测磁电缆以及测磁系统主机箱；所述测磁电缆连接于三分量磁传感器阵列和测磁系统主机箱之间；其中：

所述三分量磁传感器阵列包括磁传感器转台和至少一个三分量磁传感器，所述三分量磁传感器安装于磁传感器转台上；其中每一个三分量磁传感器均包括三个结构完全相同的单分量磁传感器和磁传感器支架，三个单分量磁传感器之间相互垂直地安装在磁传感器支架上；

所述测磁系统主机箱包括箱体、设置于箱体内部的电源电路、设置于箱体背板上的MCU板以及设置于箱体内部的至少一块测磁通道板，其中每一块测磁通道板均集成有多个测磁通道，每一块测磁通道板之间相互独立，所述测磁通道板与三分量磁传感器阵列相连接。

优选地，所述单分量磁传感器采用磁通门磁传感器。

优选地，所述箱体背板上还设置有外部连接接口和/或内部连接器插接接口。

优选地，所述MCU板内置测磁功能模块和控制模块；其中：

所述测磁功能模块用于控制多测磁通道完成磁感应信号的采集、磁感应信号的数据编码以及与控制模块通信；

所述控制模块用于完成与外部控制中心通信连接。

优选地，所述卫星磁场测试系统校准装置，还包括如下部件：

-多层屏蔽筒；

-标准螺旋管线圈；

其中，所述标准螺旋管线圈设置于三分量磁传感器阵列的外部，所述多层屏蔽筒设置于标准螺旋管线圈的外部。