一种用于电推进羽流特性表征的阻滞电势分析系统及测量方法
- 针对阻滞电势扫描平滑度差及与推力器极性切换不同步的挑战,协助开发基于Arduino的可编程高压扫描控制系统。参与步进电机驱动算法与同步切换时序的编写与联调工作,确保系统能在推力器30s单极性周期内完成0~±3500V全量程平滑电压扫描,显著提升了动态测试环境下的测量同步性与原始信号保真度。
- 针对羽流采集信号受高频噪声干扰严重的问题,应用巴特沃斯低通滤波器并辅助设计“自适应区间步长”斜率计算算法,将计算区间优化为200步以平衡平滑度与细节分布。通过精准解析羽流粒子的能量分布特征,协助团队完成推力器非动能效率与总电压损耗等核心性能参数的量化解算,为电推进系统的设计优化提供了关键的数据分析支撑。
本发明专利针对传统阻滞电势分析仪(RPA)测量精度低、扫描同步性差、数据处理失真、功能单一等痛点,提出一种用于电推进羽流特性表征的阻滞电势分析系统及测量方法。该系统采用四层栅极集成结构,搭配可编程高压扫描与自适应数据处理方案,可精准测量羽流粒子能量分布,直接解算推力器核心性能参数,适配多类型电推进测试场景,大幅提升测试精度与效率。