DE1556821A1 - Fluglagendetektor fuer ein Raumfahrzeug - Google Patents

Fluglagendetektor fuer ein Raumfahrzeug

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DE1556821A1
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Kelly Franklin George
Horn Harry Joseph
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    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S3/00Direction-finders for determining the direction from which infrasonic, sonic, ultrasonic, or electromagnetic waves, or particle emission, not having a directional significance, are being received
    • G01S3/78Direction-finders for determining the direction from which infrasonic, sonic, ultrasonic, or electromagnetic waves, or particle emission, not having a directional significance, are being received using electromagnetic waves other than radio waves
    • G01S3/782Systems for determining direction or deviation from predetermined direction
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    • G01S3/784Systems for determining direction or deviation from predetermined direction using amplitude comparison of signals derived from static detectors or detector systems using a mosaic of detectors
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64GCOSMONAUTICS; VEHICLES OR EQUIPMENT THEREFOR
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Description

  • 3eschreibung Fluglagendetektor für ein Raumfakrzeug Die Erfindung bezieht sich auf Fluglagendetektoren und insbesondere auf einen Detektor für die Fluglage, das Verhalten bzw. den Stanspunkt eines Raumfahrzeuges, wobei die Fluglage des Raumfahrzeuges bezüglich einer Quelle elektromagnetischer Strahlung, beispielsweise der Sonne, angenähert wird.
  • Auf dem Raufahrtgebiet wurden viele Vo@richtungen bereits vorgeschlagen, um die Fluglage zu bestimmen. Sonnensensoren insbesondere haben auf diesem Anwandungsgebiet bareite einen angemessenen Erfolg verzeichnet. Die zur Zeit in Gebrauch befindlichen Sonnensensoren benötigen ein optisches System zum Fokussieren der Sonnenstrahlen auf einem Photodetektor, der seinerseits ein Ausgangssignal abgibt, das die Lage des Bildes der Sonne auf der Fläche des hotodotektormaterials liefert.
  • Die meisten zur 3estinmiinig der Pluglage oder des Standpunktes eines Raumfahreuges verwendeten Sonnensensorensysteme sind ziemlich kompliziert aufgebaut und erfordern eine beachtliche Datehnahabungskapiztät, Volumen, Gewicht und Kosten. Für die meisten Anwendungsfülle ist eine geringere Genauigkeit recht zufriedenstellend und ein System, das einfacher, kleiner, leichter und billiger ist, das eine minimale Datenhandhabungskapazität erfordert, wäre ein ganz beachtlicher Vorteil. Ein solches System soll erfindungsgemäß beschrieben werden.
  • Ein erfindungsgemäßes Fluglagendetektor zum Annähen der Pluglage eines vielseitigen Raumschiffes gegenüber einer Quelle elketromagnetischer Strahlung, beispielsweise der Sonne, zeichnet ai ch dadurch aus, dai3 Strahlungssensoren auf den Seite des Raunfahrzeuges angecxdnet sind. Jede Seite liefert somit, wenn sie durch elektromagnetische Strahllung erhellt wird, ein eignartige bzw. eindeutiges Ausgangssignal, das zu einem zusammengesetzten Signal summiert wird, und in etwa den fluglagenwinkel zwischen der elektromagnetischen Quelle und dem Raumfahrzeng angibt.
  • Die erfindungsgemäße Anordnung besitzt den zusätzlichen Vorteil, daß sie sowhl für Spin-bzw. Kreiaelsysteme, aber auch für Nioh-Spin-systeme oder Satelliten anwandbar ist. Die meisten der weniger komplizierten verfügbaren Sonnensensorensysteme sind lediglich für Spin-Raumfshrzuge geeignet.
  • Das erfindungsgemäß vorgeschlagene System. nützt nun maximal Komponenten aus, die bereite flir andere Zwecke an einem Raumfahrzeug vorgesehen sind. So ist es bei dem erfindungsgemäß beschriebenen System nicht erforderlich, daß Sonnensenosrenumformer susätslich vorgeschen werden, vielmehr werden die Raumfahrseugsolarsellenplatten ausgenützt, wodurch d.r Aufbau des Raumfahrzeuges vereinfacht und Kosten eingespart werden.
  • Da Sommensensoren mit Photodetektormstemialien arbeiten, deren elektrisch Ausgänge mit der Umgebungstemperatur sowie mit der auftreffenden Strahlung variieran, machen diese Ausgänge eine Signalverarbeitung schwierig. Es ist somit äußerst wünschenswert, daß eine Einrichtung geschaffen wird, die mit Sonnensensoren arbeitet und die temperaturunempfindlich ist. Das hier vorgeschlagens system ermöglicht dies num durch Verwendung einfacher Elektronik. Im Idealfall nützt ein solcher Detektor bereits vorhandene Ausrüstungen auf dem Fahrzeug aus, ac daß diese Ausrüstungselemeont eeine Doppelfunktion auführen, So ist es beispielsweise auf dem Raumfahrggebist üblcih, eine Reihe von Solarzellen anzuordenen, um elektrischen Strom zur Verwendung im Fahrzeug zu erzeugen. Diese Anordnungen sind im allgemeinen so auf dem Fahrzeug angeordnet, daß, während der Drehung des Fahrzeuges oder während. seine Fluglege bezüglich der Sonne sich ändert, eine ziemlich konstarte Anzahl von Zellen durch die Sonne erhellt wird, wodurch eine im wesentlichen kenstante Größe an Ausgenagstrom unabhängig von der Fluglage des Raumfahrzeuges geliefert wird.
  • Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird die Fluglage eines Objektes, beispielswiese eines Raumfahrzeuges, relativ zu einem Strahl elektromagnetischer Strahlung festgelegt, indem eine Vielzahl elektromagnetischer Strahlungssensoren winkelverschoben um eine Achse des Objektes befestigt werde derart, daß weniger els sämtlicohe Strahlungssensoren sich in der Bahn des Strahles in jedem Augenbllok befinden. Der Ausgang der Strahlungssensoren gibt an, welche Sensoren durch den Strahl beutrahlt werden, wodurch sich eine Relativanzeige der Fluglage der Obejektachse bezüglich des Strables ergibt.
  • Erfindungsgemäß wird also ein Objektfluglagendetektor geschaffen, der mit Strahlungssensoren arbeitet, die an bestimmten Stellen auf dem Objekt angeordnet sind und eine angenäherte Angabe der Blugiage des Objektes bezüglich einer Strahlungoquelle liefern. Auch ist es durch den erfindungegemäßen Detektor möglich, durch die Identifizierung der Sensoren Strahlung. zu ermitteln, die eine Angabe für den Fluglagenwinkel des Raumfahrzeuges liefert.
  • Auch liefert die Erfindung eine Einrichtung zum Ermittlen ein@@ Strahlungsbündels beim Durch@etzen einer Bahn quer zum Körper eines spinenden Raumfahrzeuges.
  • Beispielsweise Ausführungsformen der Erfindung sollen nun anhand der beiliegenden Zeichnungen näher erläutert werden, Ln denen Figur 1 eine isometrische Profjektion eines Raumschiffes nach der Erfindung zeuigt, das durch slektromagnetische Sonnenstrahlung bsleuchtet wird; die Figuren 2a bis 2b zaigen in halbschematischen Aufeinanderfolge die Relativlagen des Raumfahzzeugen bazüglich der Sonnenstrahlung; dle Figuren 3a bis 3d eigen eine am Raumfahrzeug zentrierta Reumkugel, wobel die Schnitte der vier Detektoreben@n mit dieser Kugel erkennbar sind; die Figuren 4a bis 4d zeigen verschiedene Spin-Wirkungen fIir die in Figur 1 dargestellte Ausführungsform; die Figuren 5a bls 5d zeigen den Ort des Sonnenvektors auf den umschriebenen Kugeln entsprechend den Detektorebenen des Raumfahrzeuges nach den Figuren 4a bis 4d; Figur 6 zeigt in Mercatorporjektionsform die Bahn der Oberflächen der Ausführungsform nach Figur 1; Figur 7 ist ein Blockschaltbild eines beider Ausführungeform nach Figur 1 benutzten Schaltkreisea; Figur 8 zeigt einen Wellenform-Ausgeang des Schelatkreiens nach Figur 7g und Figur 9 sorgt eine zweite Ausführungsform der Erfindung.
  • Nach Figur 1 ist ein Raumfahrzaug 20 nach @iner Ausführungsform der Rrfindung in einer Stellung in Raum derart angeordnot, daß es durch elektromagnetische Strahlung 22, die von der Sonne 21 oder einer anderen Qualle kommt, beleuchtet wird Das Rausfahrseug 20 ist so eingerichtet, daß as un die Spinaches 32 spinnen oder sich drehen kann. Obwohl diese Achse die Spinachse genannt wird, ist as selbetverständlich für bestimmte Aufgaben nicht notwendig, daß das @ahrzueg sich um sich sslbst dreht; im Grenzfall daher wird die Spinsch@@ unter der Bedingungen einse @-Spin@ zur Bezugsaches. Die von Der @oune @ommende Stra@lung 22 kann durch d@@ Bo@@@@ vektor 33 wiedergegeben werden. Der Winkel zwischen der Fahrzaugsbezugsachse 32 und dem Sonnenvektor wird mit bezeichnet. Das Raumfahrzeug 20 besitzt Wände 8, deren Außenflächen ein regelmäßiges Oktaeder bilden. Die nnenflächen der Wände 1 bis 8 bilden einen Hohlraum. Eine Vielzahl von Solarzellen, die mit 23, B1, B2, B4 und B8 bezeichnet sind, sind an den Außenflächen der Wände angecrdnet und an diese angeschlossen. Die Solazellen 23 sind in Reihe zur Schaffung einer Stromquel@e geschaltet. Wenigstens eine Telemetrie-Antenne 26 durchsetzt die Ogerflächen des Oktaeders. Ein Ansprechmittel 25 ist innerhalb des gebildeten Hohlraumes vorgesehen. die Solarzellenreihen B1, B2, B4 und B8 sind elektrisch über Zuführungen 28, 29, 30 und 31 jeweile mit dem Ansprechmittel. beispielsweise einem Empfänger 25 verbunden.
  • Der Ausgang der Ansprechsmittel 25 ist über die Lsitung 27 mit der Telemotrie-Antenne 26 verbunden. Die Leitung 29 schließt das Ansprechmittel 25 an die Solarleistungszellen 23 an. Die bei diesem Fahrzeug verwendeten Solarzellen können beispielsweise aus Siliciumsolarzellen bestehen. Di.-s Zellen sprechen auf die elektromagenetieche Strahlung itt Energie im sichtebaren Bereich des elektromagenetischen Strahlungsspektrums an, und sprechen somit auch auf die Energie des Sonnenlichtes an. Die Solarzellen liefern ein Spannungssignel-mit einer Größe proportional der Stärke der auf ihre Oberfläche auftreffenden Energie. Die Sclarzellenrehen B1, B2, B4 und B8 sind auf abwchselde Wände des Oktaeders aufgescetzt. Jed@ der mit B- bezeichneten Reihen kann aus einer eingigen Zelle @@der aus einer Ri@@ von Zellen bestehen, die einzige für die B-Zellen geltende Forderung iet die, daß sie ein elektrisches Signal unter dem Einfluß der Strahlung liefern, des zur Betätigung eines Schalters benutzt werden kann. Ist eine der mit B bezeichneten Zellen durch die elektromagnetische Strahlung erleuchtet, so wird ein Schalter eingeschaltet, der eine Spannung proportional zu seiner Zahl liefert. Bei der Ausführungsform nach Figur 1 beispielsweise sind die Spannungen proportional zu den den Wänden 1, 2, 4 und 9 zugeordenten Zahlen. Um weiter diese Zahlenzuordnung zu definieren, wenn die Zellenreihe 31 erleuchtet ist, wird ein Schalter aktiviert, der eine Spannung proportional 1 liefert; ist B2 beleuchtet, so wird ein Schalter betätigt, der eine Spannung proportional 2 liefert usw. fUr die verbleibenden B-Zellen. Werden zwei B-Zellen gleichzeitig beleuchtet, so addieren sich ihre Ausgänge; werden 21ißC beispielsweise die Solrzellen 31 und B2 gleichzeitig beleuchtet, 80 wird der Ausgang vom Ansprechmittel 25 gleich einem Signal proportional der Zahl 3. Für die Fahrzeuggstalt nach Figur 1 kann ein Maximum von drei S3-Zellen auf einmal eingeschaltet seinS was eine Zahl von 14 liefert, die sich als Zusammensetzung der Zellan B8 plus B4 plus B2 ergibt.
  • Wenigstens eine Zelle B uß eingeschslt@t ein, die eine Zahl so niedrig wie 1 liefert. Ist die re@ultierende Zahl eine einzige Zahl oder eine Kombination non drei Zahlen, so wird der "dreieckige Kegel" beschrieben durch den Schnitt der drel Ebenen an einer Spitze eines regelmäßigen Tetraeders.
  • Der Empfangskegel ist der feste winkel, der durch die Schnitte der vier Ebenen nach Figur 3 bestimmt ist und innerhalb dessen der Sonnenvektor wegen der durch die auf den Wänden des Raumfahrzeugs angeordneten Solarzellen empfangenen Strahlung angeordnet sein muß. Liegt eine Kombination ton zwei Zahlen vor, so wird der Empfangskonus bewchrieben durch den Schnitt der view Ebenen an der Spise eines regelmäßigen Oktaeders. Eine sofortige Ablesung einer gansen Zahl zwischen î und 14 zerlegt also den Sonnsnwinkel d nicht besser als der al@gesohlossens feste Winkel an einer Tetraderapitse, gen@@@e einfach ist der Fall bei einem Okta@der.
  • Die B-Zellen können auch mit der Stromversorgung des Raumfahrzeugae verbunden sine, um zu@ätsliche Leistung zu liffern. Wünschenswerterwiese @ollen die B-Zellen diese Doppelfunktion ausführen, um d@s volls Potantial Der Zellen auszunutzen.
  • Es soll nun auf die Figuren 2a bis 2d und 3a bis 3d Bezug genommen werden, wobei gleiche Bezugszeichen in den Figuren 2 und 3 ähnliche Verhältnisse wiedergeben, die Bezugszeichen 1, 2, 4 und 8 entsprechen den Wandabschnitten des Raumf@ahr-@@uges 20, auf dem die Solerzellen B angeordnet sind. Ein Kennpfeil 34 ist an eine der Spitzen des Oktaeders angeordnet, zo daß die Dr@hung, diesser Spitze um die Spin-Aohse idantifiziert wird. In den figuren 2 und 3 ist aus Gründen der Einfachheit die Spin-Achse 32 als durch @ntgegengesetzte Spitzen des Oktaeders verlaufend dargestellt. Es noll nun angenommen werden, daß die Augen des Beschauars durch die elektromagnstische Strahlungsquelle 21 orsetz@ sind; somit werden die mit 1, 2 und 8 in Figur 2a bezeichneten Wände beleuchtet, was einen Ausgang proportional zur Zahl 11 ergibt.
  • In Figur 3a wurde eine Kugel um das @aumfahrzeug 20 gelegt und die Spin-Achs@ 32 und der Bezugskennpfeil 34 der Kugel überlagert, so da@ Relativlagen erkennbar werden. Für die Fluglage des Raumfahrzeuges nach den Figuren 2a und 3a liefert die Strahlung von der Quelle einen Ausgang 11, der solange beibehalten wird, wie die Quelle ich innerhalb der Dreiecksfläche 41 befindet. Kann des Auge des Beschauers länge der Achse 34 ausgerichtet werden, so würde es sich bei den erleuchteten Zellen um 31 und B8 handeln, die ein Ausgengssignal proportional iur Zahl 9 liefern, das solange aufrechterhalten würde, wie das Auge des Betrachters (Strahlungsquelle) inerhelb der auf der Kugel 40 um@chriebenen Rechteckfläche 42 ruhen würde. In Figur 2 wurde der Kennpfeil 34 um 900 im Gegenuhrzeigersinn wa die Spin-Ach@e von oben aus gedreht Nur die Solarzelle B1 ist jetzt der elektromagnetischen strahlung von der Quelle ausgesett.
  • Projeziert man jetzt wieder Ebenen der Wandteile auf die umschreibende Kugel nach Figur 3b, so wird ersichtlich, daß ein Ausgangssignal proportional sur Zahl 1 beibehalten wird, solange, wie die Quelle innerhalb der Dreiecksfläche 41 verbleibt. In Figur 20 wurde der Kennpfeil wieder im Gegenuhrzeigersinn um 90° gedreht, wodurch die Waadteile 1, 2 und 4 in die Bahn der elektromagnetischen Strahlungen versetzt wurden. Der Ausgang der Ansprechmittel 25 wird dann zu einem Spannungssignal proportional zu einer gan£en Zahl 7 und diese ganze Zabl. verbleibt so lange, wie der Sonnenvektor sich innerhalb der durch das Dreieck 41 in Figur 3c definierten Fläche befindet. In Figur 2d ist der Bezugspfeil 34 im gegenuhrzeigersinn wieder um 90° gedrcht worden, wodurch der Wandteil 2 in die Bahn der elektromagnetischen Strahlung versetzt wurde. Figur 3d zeigt, daE in der Dreiecksfläche 41 der Ausgang der Ansprechm@ttel 25 proportional 2 bleibt.
  • Nach den Figuren 4a und 5a schneidet dor Sonnenvektor 33 das Raumfahrzaug 20 unter einem Winkel @ bezüglich der Spin-oder Begug@achse 32. Während das Raumfahrzeug eich um die Achse 32 dreht, beschreibt der Sonnenvektro 33 einem rechten kreisförmigen Konus, der die umschriebene Kugel 40 in einer Nicht-Großkreis-Bahn für alle Fälle schneidet, in @enen @ nicht gleich 90° ist. In Figur 4b ist das Raunfabrzeug 20 gezeigt, wie es' sich um seine Spin-Achse droht, wobei die Spin-Achse um die Polachse 43 über einen Winkel @ mnutiert.
  • Auf der umschriebenen Kugel nach Figur 55 bewschreibt wegen der Nutation der Sonnenvektor eine Bahn mit einem Hochpunkt gleich 6 - v und einem Niedrigpunkt gleich @ + v. figur 40 zeigt, wte die Spin-Achae um einen gleichen Betrag gogen die Polachse 43 verschoben ist. In dlesem besonderen Fall ist die in Figur 50 gezeigte Bahn 33a nicht von der Behn 33a der Figur 5a unterscheidbar. figur 4d zeigt den Zustand, bei dem die Spinachse 32 um die Polachse um deu Winkel 6 gedreht ist. Der entsprechende Ort 33a des Sonne@vektox@ 33 ist in Pigur 5d dergestellt.
  • In Figur 6 ist der Schnitt der Wandebenen des Raumfahrzeuge mit der Oberfläche der umschriebenen Kugel in Merkatorpoj@ktion wiedergegeben: Wenn der Wert 6 zwisohen 35, 25° und 45° liegt, so @rscheint der Konusschnitt mit der umschriebenen Kugel 40 der Piguren 3 und 5 als Horisontale, die Zonen 3, 11, 3, 2, 3, 7, 3 und 1 kreusende Linie. Besitsen ähnlicherweise @ einen Wert größer als 45° und kleiner als 90° so ist die Aufeinanderfolge 9, 11, 10, 2, 6, 7, 5 und 1. Jede dieser Aufeinanderfolgen besitzt sinen sinusförmigen Proportionelitätsfaktor.
  • Nach Figur 7 wiederum sind die Solarzellen 23 als Block dargestellt, der eine Spannun von der Größe 8V für die Zwecke einer einfacheren Diskussion liefert. Die Spairnung 6V wird an die Ansprechmittel 25 über eine elektrische Zuführung 24 gelegt und insbesonder ean die spennaungsempfindlichen Sochelter 70a, b, c und d, die innerhalb das gestrichelten Kasten@ der die Ansprechmittel wiedergibt, angeordnet ist. Die spannungssmpfindlichet. Schalter 70a, b, c und d warden durch die Ausgangsspannung von den Solarzellenreihen B1, B2, B4 und B8 jeweill@ aktiviert. Das Spannungserrogerniveau der Schalter 70 kann auf ein Spannungsniveau, das, viel kleiner als das ma@imale Ausgangsniveau, das von den Solarzellerrsihen erhältlich ist, eingestellt werden, dera@t, daß Ändarungen in der Umgebungstemperatur der Solarzellen nicht die e Schaltniveaus der Schalter beeinflussen. Der Aungsang vom spannungssmpfimdlichen Schelater 70@ ist gleich der Solarzellengspannung von 8 volt, wenn der Schalter betätigt ist. Die Spannung wird an einen Spannungsteiler 72 gegeben, der um einen Faktor 8 dividiert; hierdurch wird eine Ausgangsspannung V, die proportional zu der Zahl 1 ist, geliefert. Der Ausgang de@ spanmmgsempfindlichen Schalters 705 ist gleich einer Spannung proportional 8 Volt, die an den Spannungsteiler 73 gelegt ist, der seinerseits die Spennung um sinen Faktor 4 teilt, um eine Ausgangspannung 2 Volt su erhslten, die proportional der Zhal 2 ist. Der spannungeempfindliche Schalter 10c liexert, wenn aktiviart, eine Ausgangsspannung proportional 8 Volt, die an den Spannungsteiler 74 gelegt ist, der die Spannung um einen Faktor 2 teilt und sine Ausgangsspannung von 4 Volt liefert, die proportional der Zahl 4 ist. Der Ausgang das Spannungsempfindlichen Schaltere 70@ mit einer Größe von 8 volt wird direkt an den Additionskreis 75 gegaben.
  • Der Additionskreis 75 summiert die Spannungen von den Spannungsteilern 72, 73 und 74 und dem spannungsempfindlichen Schalter 70d und liefert ein Ausgangssignal von V0 zur Modulierung des Übertragers 76. Beim Übertrager 76 kann es sich um einen standartisierten impuls-anplitude-mdoulierten Übertrager handeln. die Zuführung 27 verbindet den Übertrager 76 mit der Telemetrieantenne 26.
  • In Figur 8 nun ist die Ausgangsspannung V0 längs der Ordinatenachs# wird die eeit t in Selcunden längs dor Abszissenschse aufgetrageü. Nach dem betrachteten Beispiel besitzt das Raumfahr@@ug eine Spingröße von 10 Umdrchungen por Minute (60°/Sekunde) und eine komplette Korektur- oder Einstellsegmentlänge von 5 Sekunden. Die in ausgezogenen Linien dargestellte Wellenform gilt für einen Wert von 600; die strichpunktierbe Wellenform für einen @-Wert von 80°.
  • Unabängig von der Spin-Achse wird ein Marimum von 8 Zonen pro Umdrehung gekreuzt. Manche werden zu schnell durchlaufen, um genau bestimmt zu werden, die Richtung jedoch, d.h.
  • Zu- oder Aonahme, ist jedoch schnell erkennbar, was eine alndeutige Auflösung von @ erlaubt. Eine ziemlich einfache Analyse aufeinanderfolgender Datensegmente macht es möglich, die Lage der Spin » Achse relativ u den Hauptpolen des Raum fahrzeuges sowie die Fahrzeugnutationsgeschwindigkeiten und seine Amplituden zu bestimmen. Befindet sich die Spin-Achse an einem Pol, so beschreibt der @ Winkelvektor eine Parallelbreite. Der Breitenwinkel wird gegeben durch: wobei P = Umdrehungsperiode in Sekunden; # = Anzahl verbrauchter Sekunden in einer Dr@ekcszons der Kugel 40; = Anzehl der verbrauchten Sekunden in einer viereckigen Zone der Kugel 40.
  • Die Berechnung kann graphisch unter Verwendung der merkatorporjektion nach Figur 6 vorgenommen werden. Herrscht Nutation, so @ndert sich der Breitenwinkel sinusförmig, gewöhnlich viel langsamer als die Drehgeschwindigkeit. Ist die Spin-Achse nicht-polar, so können eine Raihe von geraden Linien in die geeigneten Zonen der Figur 6 zur Annäherung einer Sinuswellenform eijngepaß@ werden. Eine transparente Überlagerung kann dann die Winkelstörung @ berstimmer.
  • In Figur 9 ist eine zwoite Ausführungsorm der Erfindung dargestellt, wobei es sich beim Raumfshrzeug um ein Objekt beliebiger Kugelgestalt handelt. Die Spin-Achse (Bezugsachse) ist mit 93 bezeichnet Flache Flatteu 91, 92, 94 und 98 sind sind fest an das Raumfahrzeug 90 in Tetraader-Orientierung befestigt. An jede der Panels sind Solarzellen 97 befestigt, die zur Bildung einer Stromquelle hintereinandergeschaltet sind. Die Sclarzellen B91, B92, B94 und B98 sitzen auf den Panelen 91, 92, 94 und 98 jeweils. Jede der B2Zellen liefert einen Ausgang, der die hierauf auffallende Strahlung angibt.
  • Der Ausgang von den Zellen B91, B92, 394 und B98 wird über die Zuführungen 28, 29, 30 und 31 jeweils an das Ansprechmittel 25 der Figur 6 gegeben, das innerhalb des Gehäusec 90 angeordnet sein kann. Weniger als vier Panele können varwandt werden, das Auflösungsvermögen den Winkels @ wird jedoch vermindernt.
  • Im Hinblick auf eine kanppe Derstellung wurde die Erfindung nur anhand sweier Ausführungsformen erläutert; alles für die Erfindung als nicht wesentlich Erachtete wurde fortgelassen.
  • Patentansprüche

Claims (8)

  1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Fluglagendetektor, gekennzeichnet durch ein Objekt (20; 90), dessen Fluglage relativ zu einem Bündel elektromagnetischer Strahlung (21) ermittelt werden scll; durch eine Vielzahl elektromagnetischer Strahlungsempfänger (23; B1; B2....
    B91, B92......), die unter Winkeln versetzt um eine Achse (32; 39) des Objektes angeordnet sind, derart, daß weniger als die Gesamtheit der Strahlungsempfänger sich in der Bahn des Strahlenbündels zu jedem Zeitpnkt befindet; und durch Ansprechmittal (25), die auf jeden der slekitzomagnetischne Strahlungsempfänger anspruchen und ein ausgangssignal dafür liefern, welche Strahlungsmpfänger eine Strahlung vom Bündel der elektromagnetischen Strahlung (21) empfangen, derart, daß eine Relativanzeige der Fluglage der Objektachse bezüglich des Bündels gegeben wird.
  2. 2.) Detaktor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Objekt Oktaederform besitzt und die elektromagnetischen Strahlungsempfänger an abwachselnde Flächen des Oktaeders befestigt sind.
  3. 3.) Detektor nach Anspruch 1, dadurhc gekennzeichnet, daß das Objekt aus einer Vielzahl von Wandteilen beseht, wobei jeder Wanbeil Innen- und Außenflächen aufweist, und die Innenflächen einen Hohlraum und die Außenflächen im sesentlichen ein Oktaeder bilden, wobei die J'trahlungsempfänger an abwechselnde Außenflächenteile des Objektes befestigt und die Ansprechmittel innerhalb des Hohlraumes angeordnet sind und daß wenigstens eine sm Objekt befestigte Telemetrie-Antenne sowie Übertragermittel vorgesehen sind1 die die Anaprechmittel (25) mit der Telemetrieantenne (26) zur Übertragung dee Ausgangssingals verbinden (27).
  4. 4.) Detektor nach Anspruch t, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlungsempfänger Sclarzellen sind.
  5. 5.) Detektor, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Vielzahl von im Abstand angeordneten und an den Außenflächen des Objekts befestigten Sclarzellen zum Empfang elektromagnetischer Strahlung und zur Krzsugung einer entsprechenden Spannung; durch im Hohlraum angeordnete Einrichtungen, die auf die Spannung von wenigstens einer Solarselle auf abwachselnden @@chen der Wandteile ansprechen sowie Ansprechmittel, die ein unterschiedliches Bewertungesignal für Solarzellen unterschiedlicher Flächen liefern; durch in dem Hohlraum engeordnete Einrichtungen, die diese bewerteten Signale zur Erzeugung eines gesetzten Signales summieren; und durch Übertragungseinrichtungen zum Kuppeln des Additionskreises mit der Tel@metri@an-@@n@e zur Übertragung des zusarmengesstzten Signales.
  6. 6.) Detektor nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Solarzellen Strom liefern.
  7. 7.) Detektor, irsbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein oktaederförmiges Objekt mit einer Achse, deren Lage relativ zu einer Quelle elektromagnetischer Strahlung ermittelt werdem soll; Strshlungssensoren auf abwechselnden Flächen des okta@derförmigen Objekts; und Einrichtungen zum Identifizieren dez Strablungssensoren mit hierauf auffallender elektromagnetischer Strahlung, dass ene Relativlage der qualle elektromag@etischer Strahlung besüglich der Objekt@chse geschaffen wird.
  8. 8.) Detektor nach Anspruch 7, dad'ar--ch, gekennzeichnet, daß des Objedkt bezüglich der Quelle sime Spin -Bewegung ausführt. Leerseite
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2031971A1 (de) * 1970-06-29 1972-04-13 Pusch G Verfahren und Vorrichtung zum Über wachen eines Luftraumes

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DE2031971A1 (de) * 1970-06-29 1972-04-13 Pusch G Verfahren und Vorrichtung zum Über wachen eines Luftraumes

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