[go: up one dir, main page]

RU2018111734A - Регулирование частоты для генератора частоты ионного двигателя - Google Patents

Регулирование частоты для генератора частоты ионного двигателя Download PDF

Info

Publication number
RU2018111734A
RU2018111734A RU2018111734A RU2018111734A RU2018111734A RU 2018111734 A RU2018111734 A RU 2018111734A RU 2018111734 A RU2018111734 A RU 2018111734A RU 2018111734 A RU2018111734 A RU 2018111734A RU 2018111734 A RU2018111734 A RU 2018111734A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
periods
time
time shift
processing unit
negative
Prior art date
Application number
RU2018111734A
Other languages
English (en)
Inventor
Фредерик ЙОН
Александер ЛАМПЕ
Original Assignee
Тесат-Спейском Гмбх & Ко. Кг
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Тесат-Спейском Гмбх & Ко. Кг filed Critical Тесат-Спейском Гмбх & Ко. Кг
Publication of RU2018111734A publication Critical patent/RU2018111734A/ru

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03H—PRODUCING A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03H1/00—Using plasma to produce a reactive propulsive thrust
    • F03H1/0006—Details applicable to different types of plasma thrusters
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03H—PRODUCING A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03H1/00—Using plasma to produce a reactive propulsive thrust
    • F03H1/0006—Details applicable to different types of plasma thrusters
    • F03H1/0018—Arrangements or adaptations of power supply systems
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64G—COSMONAUTICS; VEHICLES OR EQUIPMENT THEREFOR
    • B64G1/00—Cosmonautic vehicles
    • B64G1/22—Parts of, or equipment specially adapted for fitting in or to, cosmonautic vehicles
    • B64G1/40—Arrangements or adaptations of propulsion systems
    • B64G1/411—Electric propulsion
    • B64G1/413—Ion or plasma engines
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03H—PRODUCING A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03H1/00—Using plasma to produce a reactive propulsive thrust
    • F03H1/0037—Electrostatic ion thrusters
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03J—TUNING RESONANT CIRCUITS; SELECTING RESONANT CIRCUITS
    • H03J3/00—Continuous tuning
    • H03J3/02—Details
    • H03J3/04—Arrangements for compensating for variations of physical values, e.g. temperature
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03L—AUTOMATIC CONTROL, STARTING, SYNCHRONISATION OR STABILISATION OF GENERATORS OF ELECTRONIC OSCILLATIONS OR PULSES
    • H03L5/00—Automatic control of voltage, current, or power
    • H03L5/02—Automatic control of voltage, current, or power of power
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03L—AUTOMATIC CONTROL, STARTING, SYNCHRONISATION OR STABILISATION OF GENERATORS OF ELECTRONIC OSCILLATIONS OR PULSES
    • H03L7/00—Automatic control of frequency or phase; Synchronisation
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03L—AUTOMATIC CONTROL, STARTING, SYNCHRONISATION OR STABILISATION OF GENERATORS OF ELECTRONIC OSCILLATIONS OR PULSES
    • H03L7/00—Automatic control of frequency or phase; Synchronisation
    • H03L7/06—Automatic control of frequency or phase; Synchronisation using a reference signal applied to a frequency- or phase-locked loop
    • H03L7/08—Details of the phase-locked loop
    • H03L7/085—Details of the phase-locked loop concerning mainly the frequency- or phase-detection arrangement including the filtering or amplification of its output signal
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05H—PLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
    • H05H1/00—Generating plasma; Handling plasma
    • H05H1/24—Generating plasma
    • H05H1/46—Generating plasma using applied electromagnetic fields, e.g. high frequency or microwave energy
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05H—PLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
    • H05H1/00—Generating plasma; Handling plasma
    • H05H1/54—Plasma accelerators
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05H—PLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
    • H05H2242/00—Auxiliary systems
    • H05H2242/20—Power circuits
    • H05H2242/22—DC, AC or pulsed generators

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Plasma Technology (AREA)
  • Control Of Eletrric Generators (AREA)

Claims (31)

1. Регулирующее устройство (100) для генератора (50) частоты, содержащее:
блок (110) обнаружения, и
блок (120) обработки,
причем блок (110) обнаружения выполнен для обнаружения кривой напряжения и кривой тока определяемого числа периодов генератора (50) частоты и для их передачи на блок (120) обработки,
причем блок (120) обработки выполнен для определения временного сдвига (Δt1) между нарастающим фронтом кривой тока и нарастающим фронтом кривой напряжения для каждого периода определяемого числа периодов, а также для определения, является ли временной сдвиг (Δt1) положительным или отрицательным,
причем блок обработки выполнен для определения разницы между числом периодов с положительным временным сдвигом и числом периодов с отрицательным временным сдвигом в пределах определяемого числа периодов,
причем блок обработки выполнен для формирования и адаптации коммутационного сигнала для времени включения кривой напряжения, если число периодов с положительным временным сдвигом отличается от числа периодов с отрицательным временным сдвигом.
2. Регулирующее устройство (100) по п. 1, причем блок (120) обработки выполнен для более ранней выдачи коммутационного сигнала для времени включения сигнала напряжения, если число периодов с отрицательным временным сдвигом превышает число периодов с положительным временным сдвигом.
3. Регулирующее устройство (100) по п. 1 или 2, причем блок (120) обработки выполнен для более поздней выдачи коммутационного сигнала для времени включения сигнала напряжения, если число периодов с отрицательным временным сдвигом меньше, чем число периодов с положительным временным сдвигом.
4. Регулирующее устройство (100) по одному из предшествующих пунктов, причем предварительно определяемое число периодов генератора частоты относится к числу периодов, начинающихся с текущего момента времени и уходящих в прошлое,
причем блок (120) обработки также выполнен для включения соответствующего будущего или следующего периода в предварительно определяемое число периодов и для удаления самого раннего в прошлом периода из предварительно определяемого числа периодов.
5. Регулирующее устройство (100) по п. 4, причем блок (120) обработки выполнен для определения, с каждым будущим периодом генератора частоты, разницы между числом периодов с положительным временным сдвигом и числом периодов с отрицательным временным сдвигом и для применения этой разницы к фильтрации низких частот.
6. Регулирующее устройство (100) по одному из предшествующих пунктов, причем блок (120) обработки выполнен для определения второго временного сдвига (Δt2) между спадающим фронтом сигнала тока и спадающим фронтом сигнала напряжения для каждого периода предварительно определяемого числа периодов, а также для определения, является ли второй временной сдвиг положительным или отрицательным,
причем блок обработки выполнен для определения числа периодов с положительным вторым временным сдвигом и числа периодов с отрицательным вторым временным сдвигом в пределах определяемого числа периодов,
причем блок обработки выполнен для адаптации времени выключения сигнала напряжения, если число периодов с положительным вторым временным сдвигом отличается от числа периодов с отрицательным вторым временным сдвигом.
7. Регулирующее устройство (100) по п. 6, причем блок (120) обработки выполнен для более ранней выдачи времени выключения сигнала напряжения, если число периодов с отрицательным вторым временным сдвигом превышает число периодов с положительным вторым временным сдвигом.
8. Регулирующее устройство (100) по п. 6 или 7, причем блок (120) обработки выполнен для более поздней выдачи времени выключения сигнала напряжения, если число периодов с отрицательным вторым временным сдвигом меньше, чем число периодов с положительным вторым временным сдвигом.
9. Регулирующее устройство (100) по одному из пп. 6-8, причем блок (120) обработки выполнен для определения, с каждым будущим периодом генератора частоты, разницы между числом периодов с положительным вторым временным сдвигом и числом периодов с отрицательным вторым временным сдвигом и для применения этой разницы к фильтрации низких частот.
10. Регулирующее устройство (100) по одному из пп. 6-9, причем блок (120) обработки выполнен для определения времени выключения относительно коммутационного сигнала времени включения и для изменения времени выключения относительно коммутационного сигнала времени включения в зависимости от того, отличается ли число периодов с положительным вторым временным сдвигом от числа периодов с отрицательным вторым временным сдвигом.
11. Ионный двигатель (10) для спутника, содержащий:
генератор (50) частоты для генерирования частоты для электрического поля (24), и регулирующее устройство (100) по одному из предшествующих пунктов,
причем регулирующее устройство (100) связано с генератором (50) частоты для эксплуатации генератора частоты на предварительно заданной частоте так, что топливо (20) ионизируется в электрическом поле (24).
12. Ионный двигатель (10) по п. 11, причем генератор (50) частоты содержит резонансный контур (30), и причем резонансный контур является RLC-резонансным контуром.
13. Ионный двигатель (10) по п. 12, причем генератор (50) частоты содержит полупроводниковую коммутационную схему (32), которая связана с резонансным контуром (30) и выполнена для регулировки резонансного контура (30) в соответствии с коммутационным сигналом регулирующего устройства (100).
14. Спутник, прежде всего спутник связи, содержащий ионный двигатель (10) по одному из пп. 11-13, причем ионный двигатель выполнен и установлен для выведения спутника на орбиту и для удержания его орбите.
15. Способ формирования коммутационного сигнала для генератора (50) частоты, включающий в себя следующие шаги:
детектирование сигнала напряжения и сигнала тока предварительно определяемого числа периодов генератора (50) частоты,
определение временного сдвига (Δt1) между нарастающим фронтом сигнала тока и нарастающим фронтом сигнала напряжения для каждого периода предварительно определяемого числа периодов,
определение, является ли этот временной сдвиг (Δt1) положительным или отрицательным,
определение разницы между числом периодов с положительным временным сдвигом и числом периодов с отрицательным временным сдвигом в пределах предварительно определяемого числа периодов,
формирование и изменение коммутационного сигнала для времени включения сигнала напряжения, если число периодов с положительным временным сдвигом отличается от числа периодов с отрицательным временным сдвигом.
RU2018111734A 2017-04-04 2018-04-02 Регулирование частоты для генератора частоты ионного двигателя RU2018111734A (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102017107177.6A DE102017107177A1 (de) 2017-04-04 2017-04-04 Frequenzregelung für einen Frequenzgenerator eines Ionentriebwerks
DE102017107177.6 2017-04-04

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2018111734A true RU2018111734A (ru) 2019-10-03

Family

ID=61188699

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018111734A RU2018111734A (ru) 2017-04-04 2018-04-02 Регулирование частоты для генератора частоты ионного двигателя

Country Status (4)

Country Link
US (1) US10823157B2 (ru)
EP (1) EP3386275B1 (ru)
DE (1) DE102017107177A1 (ru)
RU (1) RU2018111734A (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111120233A (zh) * 2019-12-10 2020-05-08 南京理工大学 一种光纤自消耗式激光微推进系统
CN111622911A (zh) * 2020-05-20 2020-09-04 大连理工大学 一种螺旋波开口系静电离子推力器

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ITUB20154918A1 (it) * 2015-12-04 2017-06-04 Fondazione St Italiano Tecnologia Apparato di propulsione per veicoli spaziali e procedimento corrispondente
DE102022126571A1 (de) 2022-10-12 2024-04-18 Tesat-Spacecom Gmbh & Co. Kg Regelungsvorrichtung und plasmaenergetische Schutzeinrichtung für ein Ionentriebwerk

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4891600A (en) * 1982-07-26 1990-01-02 Cox James E Dipole accelerating means and method
US5790568A (en) * 1996-01-31 1998-08-04 California Institute Of Technology Spacecraft Reed-Solomon downlink module
US6958063B1 (en) * 1999-04-22 2005-10-25 Soring Gmbh Medizintechnik Plasma generator for radio frequency surgery
US7551011B2 (en) * 2006-08-10 2009-06-23 Ameritherm, Inc. Constant phase angle control for frequency agile power switching systems
DE102007036592B4 (de) * 2007-08-02 2014-07-10 Astrium Gmbh Hochfrequenzgenerator für Ionen- und Elektronenquellen
DE102008058212B4 (de) * 2008-11-19 2011-07-07 Astrium GmbH, 81667 Ionenantrieb für ein Raumfahrzeug
US8378695B2 (en) * 2009-06-17 2013-02-19 Infineon Technologies Austria Ag Determining the dead time in driving a half-bridge
EP2544347A1 (de) * 2011-07-07 2013-01-09 Siemens Aktiengesellschaft Schaltwandler und Verfahren zur Regelung des Schaltwandlers
US9733288B2 (en) * 2015-10-02 2017-08-15 Continental Automotive Systems, Inc. Apparatus and method for determining a resonant frequency of an LC circuit in situ, by comparing voltage and current polarity changes

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111120233A (zh) * 2019-12-10 2020-05-08 南京理工大学 一种光纤自消耗式激光微推进系统
CN111622911A (zh) * 2020-05-20 2020-09-04 大连理工大学 一种螺旋波开口系静电离子推力器

Also Published As

Publication number Publication date
US10823157B2 (en) 2020-11-03
EP3386275B1 (en) 2021-12-15
EP3386275A1 (en) 2018-10-10
DE102017107177A1 (de) 2018-10-04
US20180283365A1 (en) 2018-10-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2018111734A (ru) Регулирование частоты для генератора частоты ионного двигателя
EP3080438B1 (en) Method to drive corona ignition system
US9220144B2 (en) High-stability dimmer
JP2014060921A5 (ru)
EP2837920B1 (en) Vibration energy detection apparatus and vibration energy detection system
JP2011019212A (ja) デジタルノイズ保護用回路及び方法
US8531234B2 (en) Temperature detection device
US20150016154A1 (en) Peak sample circuit for ac voltage and method thereof
CN103140764B (zh) 频率确定的方法和装置
JP2011193054A (ja) 電源装置及び電源装置制御方法
US9574539B2 (en) Ignition method for an internal combustion engine and an ignition device operated accordingly
RU2012106131A (ru) Устройство зажигания разрядной трубки и способ детектирования аномального разряда
KR101775819B1 (ko) 접점 지연을 보정한 제로 크로싱 스위치 및 그 동작 방법
US10588685B2 (en) Electrosurgical generator
RU148832U1 (ru) Радиопередающее устройство для длинноволновой станции дальней радионавигации
US11443935B2 (en) Time-of-flight mass spectrometer
EP3136051A1 (en) Angular speed detection device
US20190199240A1 (en) Adaptive zero voltage switching (zvs) loss detection for power converters
CN110855133B (zh) 一种功率管驱动方法、驱动电路及开关电路
CN102047558A (zh) 用于确定周期性信号的直流分量的方法
KR20180015367A (ko) 펄스 전원 장치 스위칭 제어 회로
JP2015153236A5 (ru)
JP2014212616A (ja) Ｐｗｍ制御装置
RU2661282C1 (ru) Устройство защиты полупроводниковых микросборок от тиристорного эффекта
CN109962605B (zh) 一种全桥整流器及自适应调节装置

Legal Events

Date Code Title Description
FA93 Acknowledgement of application withdrawn (no request for examination)

Effective date: 20210405