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传统的卫星剩磁测试方案

· 应用场景：微卫星剩余磁矩补偿，零磁环境下；

· 目标：测试卫星在地磁环境下的剩余磁矩，精度可达1mAm2。

· 解决方案：使用霍尔姆-赫兹线圈创造一个零磁环境，将卫星在零磁下旋转一次，根据放置在卫星附近的高精度磁头的输出计算剩余磁矩。

· 需要克服的难点：

一是,常见的环境磁场有时会在几百到几千nT之间波动，这种干扰需要进行补偿。

二是,三个坐标轴方向都需要测量，如何配置满足要求的高精度磁头。

利用可用的亥姆霍兹线圈提供定制解决方案：

1. 添加 2 个磁头（磁力计 + EMTECH Space DAQ 单元）——一个将位于 HC 内的 EUT 位置。第二个将在 HC 之外一段距离，以提供地球场的变化。该信号将驱动 HC 线电流以补偿变化。

2. 提供一个SW，它将根据上述信号控制HC 电子设备，从而在HC 中间提供零磁场分量。

我们还提出了另外一种解决方案：

Snapshot-MMF 是一种用于磁性清洁度测量的解决方案。使用Snapshot-MMF，用户可以使用三步过程测量来自被测设备EUT 的总直流磁场，而无需使用 3D 亥姆霍兹线圈；

第一步：测量环境场（包括地球场）； B（环境，之前）

第二步：测试工程师将 EUT 放置在设施的中间并测量现在为 B（EUT+Ambient）的磁场

第三步：再次测量环境场（包括地球场）； B（环境，之后）

那么总的 EUT 直流磁场为 B(EUT+Ambient) – (B(ambient, after) + B (ambient, before))/2。

应尽可能快地进行测量，以减少地球磁场变化的影响。通常，对于小型 EUT，可以在 30 秒内完成测量。对于结构复杂需要更多时间放置在Snapshot-MMF 转盘上的较大 EUT，时间可能会增加。

测量数据可以提供给 MDM 求解器，以表示具有多个偶极子的 EUT，以进行进一步模拟（即在系统级）。求解器将测量数据集拟合到代表 EUT 磁行为的多个偶极子。

一、产品介绍

Snapshot-MMF 使用多个固定磁力计进行高精度测量，被测备 (EUT) 产生的磁场，用于磁性清洁应用。Snapshot-MMF 是在对各种可能的多磁力计布置进行深入研究后设计的，考虑磁力计的最佳数量及其相对位置，为了实现快速的测量时间和最大的测量重复性。该设施消除了在测量过程中使用亥姆霍兹线圈来消除地球磁场的情况。

Snapshot-MMF安装在欧空局的洁净室中

二、产品特点

•磁强计的径向和垂直调整

• EUT垂直调整

•软件引导的顺序（分步）测量程序

•基于软件的测量

•采集、数据过滤和报告

•EUT磁信号总计

•测量时间~1分钟（总时间包括背景场测量）

•避免环境磁场变化的影响

三、产品应用

   Snapshot-MMF已被使用欧洲航天局 -欧洲空间研究与技术中心 (ESA/ESTEC) 执行电子EUT和磁偶极子建模的准确测量，对航天器磁清洁度等应用非常有用。该设施的主要应用是获得 EUT 的“磁签名”。测量区域称为“磁清洁度”，适用于航天器单元（服务模块或有效载荷）；大多数太空任务对磁清洁度都有严格的要求。该设施可用于直流和交流磁场测量，交流测量的频率范围高达50 kHz，可以为直流测量提供测试计划。

四、产品规格

测量元件                                        

磁力计              最多 12 个                 

类型                 磁通门 

品牌                 巴丁顿Mag03 MS系列 

范围                 70 or 100μΤ            

电源装置           2xBartington PSU1 

                       1xBartington deca PSU  

数据采集           NI6289 USB数据采集卡           

解析度              18 位

软件应用           图形用户界面

                       测量配置

                       数据采集和处理 

                       解算器接口

                       测量数据报告 

设备的主要元素

机械支撑系统

承载磁力计和 EUT 支持表

磁力计和数据采集

EUT 磁场的测量和数据收集

软件应用

Snapshot MMF控制、数据处理

杨新岩 18402844345（同微信）上海埃飞电子科技有限公司