LIPS-100电推进高精度宽范围连续可调电源测试验证

摘要

低地球轨道具有轨道周期短、信号传输延时小等特点,在该轨道开展遥感侦察、地球环境探测、互联网星座部署等具有显著优势。但由于低轨道高度处的大气阻力会对卫星轨道造成摄动,因此须采用推进系统进行阻力补偿,而离子电推进因寿命长、比冲高、参数可调节范围宽等优点成为优选方案。针对地球重力场反演和低轨卫星应用对离子电推进的需求,结合LIPS-100推力器试验结果,研究确定了配套PPCU的关键指标体系、关键电源方案,并对PPCU原理样机的指标符合性和与推力器的匹配性进行了试验验证。结果表明,PPCU关键电源指标——屏栅电压实测输出为1200.76~1201.35 V,稳定度和准确度均优于0.1%,带载能力覆盖1~20.0 mN(对应屏栅电流18.0~367.0 mA)需求;阳极电流调节范围可达0.1000~3.0000 A,分辨率为1.0 mA;励磁电流在0.0150~1.0000 A的范围内,分辨率可达0.50 mA;与推力器联试可实现1~20.0 mN推力调节,分辨率优于15μN。验证了指标体系的正确性和推力调节方案的合理性,可以为阻力补偿用电推进系统的工程应用提供技术支持。