神舟十二号返回舱承载着聂海胜、刘伯明、汤洪波三名航天员,成功着陆在东风着陆场,安全返回。
在此次返回任务中,中国航天科技集团八院电子所承担了USB应答机、着陆搜寻信标机、话音处理设备、返回舱商用摄像机、图像切换器、图像二次电源、遥控解调器、遥测中控采编单元等产品,其中着陆搜寻信标机(简称信标机)和话音处理设备尤为重要。
信标机是返回舱的重要设备,隶属于载人航天返回舱搜救示位系统,提供着陆搜寻、海上搜寻和国际救援的示位信息功能,支持返回舱搜救任务实施。信标机主要用于出大气层后的直升机搜寻和半双工通信,除发送1kHz信标信号外,还可以与地面搜寻人员进行通话。在返回着陆过程中,航天员通过信标机与地面建立话音通信,保证航天员“回家”过程中能和“家人”进行实时连线,信标机是着陆返回过程中的“生命线”。
为了这条“生命线”,八院电子所的设计师可谓“绞尽脑汁”。由于对产品的可靠性、低功耗和小型化要求极为严苛,单机采用模拟电路实现方式。面对模拟器件存在的批次性参数差异、个体温度参数漂移等的特性,设计师对器件的原理和经验要求更高,负责人董巍带着设计师团队一起“摸着石头过河”,依次解决了通过三极管控制集电极信号幅度实现不同的调制度、三防点胶对调制度影响以及国产化芯片替换等问题。
载人飞行任务要求尽快找到返回舱、第一时间救援航天员、第一时间报告现场情况,确保航天员生命安全。因此,在每次组批发射前,信标机需完成与各类机载、船载超短波定向仪等设备的信标对接试验和话音试验,充分模拟载人飞船返回舱返回时可能发生的各种工况。团队年轻成员武加纯和崔锐经常需要“上天入海”,转战天南地北的执行对接任务。有一次,武加纯去某海岛参加对接试验,强烈的晕船反应让他呕吐不止。他竭力克服身体上强烈的不适感,集中注意力监测试验数据,不敢有一丝放松,试验结束才感觉身子像被掏空一样虚弱。
信标机产品虽小,工作时间也不长,但在关键时刻默默支撑着载人航天任务的完成,只为航天员的每次安全返回提供保障。
作者:史博臻 董巍
编辑:张懿
责任编辑:戎兵
来源:中国航天科技集团八院
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