立方体卫星开启了新的太空革命。空间现在不仅是政府机构,也包括商业和学术项目。
这些新的太空企业家可能没有像美国宇航局这样的长期政府机构那样的深刻经验。因此,这里有一些建议,可能是你的立方体卫星附带的一部分。
为什么立方体卫星的连接器很重要?
虽然无人太空项目不涉及对人类生命的直接风险,但在这些项目上投入了大量的时间和金钱。即使是一颗小型纳米卫星,在建造、测试、运输到太空和部署方面也有很多成本——以及投入的时间。
这些成本对学术团队来说尤其重要——参与其中的学生可能只有一次机会做好每一件事。想象一下,花了整整一年的时间准备发射,却因为选择了不合适的连接器而失败,这是多么令人心碎。
通过正确的研究和选择,您可以指定所使用的连接器国家航空与航天局或者环境敏感区在你的预算之内。
影响空间连接器的5个关键问题
1.对机械应力的弹性
为了确保你的立方体卫星在轨道上工作,首先它必须在发射后存活。在飞行器寿命的这一阶段,卫星的每个方面都将经受剧烈的振动和高水平的加速。您的连接器必须保持在一起,正确配合,不会损坏。一旦震动平息下来,它漂浮在轨道上,它必须处于完美的工作状态才能开始运行。
2.极端温度变化
每一次轨道旋转都会带来阳光直接热辐射的严酷循环,随之而来的是地球的冷阴影。甚至埋在CubeSat堆栈内部的连接器也会受到这种温度循环的影响。他们需要准备好抵抗极端的温度和持续循环的综合影响。
3.空间限制
显然,我们在这里谈论的不是实际的空间——用道格拉斯·亚当斯的不朽名言来说“空间很大”。真的很大。”然而,你的立方体卫星内部很小——而且你已经有了很多你想放进去的系统。
即使是最大的12U尺寸(即12批10 x 10 x 10厘米的单元,给你20 x 20 x 30厘米),也没有多少空间用于有效载荷实验、动力系统、推进/飞行控制和通信。
这意味着您希望连接器尽可能小,包括PCB空间(也称为不动产)以及电路板上方和之间的空间。但是,确保在减小连接器尺寸时不要牺牲其他规格。
4.重量限制
将重量推入轨道是昂贵的。你要推的重量越大,花费就越多。在那里不是问题——重要的是到达那里时你的体重。节省的每一克都可能给你带来更多的燃料、更大的航程或额外的有效载荷选择。
小型连接器很可能也很轻,但要注意所用的材料——当塑料重量更轻时,你真的需要某些部件是金属的吗?
5.除气作用
真空使塑料变得最糟糕。它们会释放气体和分子微粒碎片。这些分子可能会污染立方体卫星堆栈中的其他设备和光学系统。
NASA和ESA都保存了各种材料的除气数据列表,但更简单的方法是询问连接器制造商。我们可以建议我们的连接器有低除气属性。
不耗费地球的立方体卫星连接器
现在你知道了一些可能影响你选择的关键问题,你仍然需要了解你的PCB和电缆连接必须满足的电气性能。一旦你得到了所有的数据,你就可以选择您的连接器。