RU2476908C2 - Устройство регистрации микрометеороидов и частиц космического мусора - Google Patents

Устройство регистрации микрометеороидов и частиц космического мусора Download PDF

Info

Publication number
RU2476908C2
RU2476908C2 RU2011123926/28A RU2011123926A RU2476908C2 RU 2476908 C2 RU2476908 C2 RU 2476908C2 RU 2011123926/28 A RU2011123926/28 A RU 2011123926/28A RU 2011123926 A RU2011123926 A RU 2011123926A RU 2476908 C2 RU2476908 C2 RU 2476908C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
metal
metal film
micrometeoroids
space debris
amplifier
Prior art date
Application number
RU2011123926/28A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2011123926A (ru
Inventor
Николай Данилович Семкин
Алексей Михайлович Телегин
Дмитрий Владимирович Родин
Михаил Павлович Калаев
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королева (национальный исследовательский университет)" (СГАУ)
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 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королева (национальный исследовательский университет)" (СГАУ) filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королева (национальный исследовательский университет)" (СГАУ)
Priority to RU2011123926/28A priority Critical patent/RU2476908C2/ru
Publication of RU2011123926A publication Critical patent/RU2011123926A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2476908C2 publication Critical patent/RU2476908C2/ru

Links

Images

Landscapes

  • Printers Or Recording Devices Using Electromagnetic And Radiation Means (AREA)
  • Other Investigation Or Analysis Of Materials By Electrical Means (AREA)

Abstract

Изобретение относится к области космической технике, в частности для регистрации микрометеороидов и частиц космического мусора. Сущность изобретения заключается в том, что устройство регистрации микрометеороидов и частиц космического мусора содержит подложку, состоящую из металлической пленки, диэлектрика и металлической пластины, при этом металлическая пленка разделена зигзагообразным зазором на две половины, первая половина подключена к минусу источника питания и второму усилителю, а вторая половина соединена с земляным электродом источника питания, причем ширина полосков первой половины больше ширины полосков второй половины, над металлической пленкой установлена металлическая сетка, соединенная с плюсом источника питания и первым усилителем, над металлической сеткой установлена заземленная сетка, оба усилителя соединены с блоком обработки сигналов и регистрации заряда частицы. Технический результат - увеличение информативности устройства и упрощение конструкции детектора. 2 ил.

Description

Устройство предназначено для использования в космической технике, в частности для регистрации микрометеороидов и частиц космического мусора.
Известно устройство (A.C. №1830499, МПК G01E 1/34, опубликованное 13.10.92), включающее в себя плоскую мишень с отверстиями, приемник ионов, блок обработки информации.
Наиболее близким по технической сущности к заявленному устройству является детектор для измерения физических параметров микрометеоритов (А.С. 632264, МПК H01J 47/00, опубликованное 15.05.92).
Детектор для измерения физических параметров микрометеоритов содержит подложку, состоящую из металлической пленки, диэлектрика и металлической пластины, и коллектора ионов. Между пластиной и пленкой приложено постоянное напряжение от источника питания, в цепь которого включен резистор, соединенный с измерительным устройством. Коллектор соединен с устройством, служащим для измерения амплитуды и длительности переднего фронта импульса тока.
Недостатком такого устройства является сложность изготовления детектора (изготовление коллектора трудоемкий процесс, а неточность изготовления ведет к ошибке в обработке информации с коллектора ионов) и низкая информативность выходных данных.
Задачей изобретения является увеличение информативности устройства и упрощение конструкции детектора микрометеороидов и частиц космического мусора.
Поставленная задача достигается тем, что устройство регистрации микрометеороидов и частиц космического мусора содержит подложку, состоящую из металлической пленки, диэлектрика и металлической пластины, согласно изобретению металлическая пленка разделена зигзагообразным зазором на две половины, первая половина подключена к минусу источника питания и второму усилителю, а вторая половина соединена с земляным электродом источника питания, причем ширина полосков первой половины больше ширины полосков второй половины, над металлической пленкой установлена металлическая сетка, соединенная с плюсом источника питания и первым усилителем, над металлической сеткой установлена заземленная сетка, оба усилителя соединены с блоком обработки сигналов и регистрации заряда частицы.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где на Фиг.1 изображено устройство регистрации микрометеороидов и частиц космического мусора, на Фиг.2. изображены графики изменения напряжения во времени.
Устройство регистрации микрометеороидов и частиц космического мусора содержит заземленную сетку 1, металлическую сетку 2, подключенную к плюсовому питанию, подложку, состоящую из металлической пленки, которая делится зигзагообразным зазором на две половины, вторая половина 3 соединена с земляным электродом источника питания, а первая половина 4 подключена к минусу источника питания, диэлектрика 5 и металлической пластины 6, первый усилитель 7, второй усилитель 8, блок обработки сигналов и регистрации заряда частицы 9.
Принцип работы устройства следующий. Заземленная сетка 1 защищает устройство от внешних помех. При пролете через металлическую сетку 2 микрометеороида или частицы космического мусора на ней наводится заряд, эквивалентный заряду пролетевшей частицы. При высокоскоростном ударе частицы о подложку происходит ионизация материала подложки и частицы, а также инициируется процесс распространения ударных волн в подложке, при этом изменяется электропроводность диэлектрика. При этом образовавшиеся положительные ионы собираются на первой половине металлической пленки 4 под действием электрического поля, которое возникает между первой половиной металлической пленки 4, второй половиной металлической пленки 3 и металлической сеткой 2. Сигналы с металлической сетки 2 и первой половины металлической пленки 4 усиливаются соответственно с помощью первого усилителя 7 и второго усилителя 8. Примерный вид сигналов на выходе усилителей 7, 8 представлен на Фиг.2.
Тогда параметры микрометеороида или частицы космического мусора можно определить, используя зависимости:
Figure 00000001
;
Figure 00000002
;
Figure 00000003
;
Figure 00000004
;
где Q+, m, V - заряд, масса и скорость микрометеороида или частицы космического мусора, С, β - константы, зависящие от материалов и размеров устройства регистрации микрометеороидов и частиц космического мусора, Q - площадь заштрихованной части под кривой U7 на Фиг.2, tф - передний фронт сигнала U7, показанного на Фиг.2.
Сигналы с усилителей 7, 8 поступают на блок обработки сигналов и регистрации заряда частицы, на выходе которого формируются параметры микрометеороида или частицы космического мусора, ударившей по подложке.
Преимуществом данного устройства по сравнению с другими аналогичными устройствами является то, что оно позволяет измерять заряд микрометеороида или частицы космического мусора, а также скорость пролета микрометеороида или частицы космического мусора между металлической сеткой и мишенью. Также приемник ионов выполнен в виде первой половины металлической пленки 4, что облегчает процесс изготовления устройства регистрации микрометеороидов и частиц космического мусора.

Claims (1)

  1. Устройство регистрации микрометеороидов и частиц космического мусора, содержащее подложку, состоящую из металлической пленки, диэлектрика и металлической пластины, отличающееся тем, что металлическая пленка разделена зигзагообразным зазором на две половины, первая половина подключена к минусу источника питания и второму усилителю, а вторая половина соединена с земляным электродом источника питания, причем ширина полосков первой половины больше ширины полосков второй половины, над металлической пленкой установлена металлическая сетка, соединенная с плюсом источника питания и первым усилителем, над металлической сеткой установлена заземленная сетка, оба усилителя соединены с блоком обработки сигналов и регистрации заряда частицы.
RU2011123926/28A 2011-06-10 2011-06-10 Устройство регистрации микрометеороидов и частиц космического мусора RU2476908C2 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011123926/28A RU2476908C2 (ru) 2011-06-10 2011-06-10 Устройство регистрации микрометеороидов и частиц космического мусора

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011123926/28A RU2476908C2 (ru) 2011-06-10 2011-06-10 Устройство регистрации микрометеороидов и частиц космического мусора

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2011123926A RU2011123926A (ru) 2012-12-20
RU2476908C2 true RU2476908C2 (ru) 2013-02-27

Family

ID=49121670

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011123926/28A RU2476908C2 (ru) 2011-06-10 2011-06-10 Устройство регистрации микрометеороидов и частиц космического мусора

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2476908C2 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2819263C1 (ru) * 2023-12-25 2024-05-16 Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Образования "Самарский Национальный Исследовательский Университет Имени Академика С.П. Королева" (Самарский Университет) Устройство для регистрации микрометеороидов и частиц космического мусора на основе металлических полосок

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3694655A (en) * 1970-12-29 1972-09-26 Nasa Cosmic dust or other similar outer space particles impact location detector
SU632264A1 (ru) * 1977-05-24 1992-05-15 Ордена Ленина Институт Геохимии И Аналитической Химии Имени В.И.Вернадского Ан Ссср Детектор дл измерени физических параметров микрометеоритов
RU1803350C (ru) * 1990-11-30 1993-03-23 Институт геохимии и аналитической химии им.В.И.Вернадского Детектор микрометеороидов
US20110050258A1 (en) * 2008-01-17 2011-03-03 Ihi Corporation Device for detecting space objects
RU2418305C1 (ru) * 2010-01-11 2011-05-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королева (СГАУ) Устройство контроля герметичности элементов конструкции космического аппарата (ка)

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3694655A (en) * 1970-12-29 1972-09-26 Nasa Cosmic dust or other similar outer space particles impact location detector
SU632264A1 (ru) * 1977-05-24 1992-05-15 Ордена Ленина Институт Геохимии И Аналитической Химии Имени В.И.Вернадского Ан Ссср Детектор дл измерени физических параметров микрометеоритов
RU1803350C (ru) * 1990-11-30 1993-03-23 Институт геохимии и аналитической химии им.В.И.Вернадского Детектор микрометеороидов
US20110050258A1 (en) * 2008-01-17 2011-03-03 Ihi Corporation Device for detecting space objects
RU2418305C1 (ru) * 2010-01-11 2011-05-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королева (СГАУ) Устройство контроля герметичности элементов конструкции космического аппарата (ка)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2819263C1 (ru) * 2023-12-25 2024-05-16 Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Образования "Самарский Национальный Исследовательский Университет Имени Академика С.П. Королева" (Самарский Университет) Устройство для регистрации микрометеороидов и частиц космического мусора на основе металлических полосок

Also Published As

Publication number Publication date
RU2011123926A (ru) 2012-12-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2014150568A (ru) Детектор излучения
JP4613319B2 (ja) ガス放射線検出器
JP2015533422A5 (ru)
Pietraszko et al. Radiation damage in single crystal CVD diamond material investigated with a high current relativistic 197Au beam
EP2856140A2 (en) Integrated capacitor transimpedance amplifier
CN107589459A (zh) 电容‑电离耦合式空间微米级碎片探测装置
CN105738941B (zh) 一种基于静电偏转的空间能量粒子的能谱测量装置
KR102483516B1 (ko) 알파 입자의 펄스 검출을 통한 라돈 측정기
RU2476908C2 (ru) Устройство регистрации микрометеороидов и частиц космического мусора
US20130134317A1 (en) Detector and method for detecting ionizing radiation
CN106461601A (zh) Fed离子探测器及使用其的系统
RU167812U1 (ru) Многослойный газовый электронный умножитель
Salim et al. Experimental and numerical studies on the effect of SF6 in a glass RPC
RU2522504C2 (ru) Устройство регистрации микрометеороидов и частиц космического мусора
JP2015224986A (ja) 放射線計測装置及び方法
JP5638664B2 (ja) 保護された読み出し電極アセンブリ及びアバランシェ粒子検出器
Deppner et al. Performance studies of MRPC prototypes for CBM
RU147374U1 (ru) Устройство регистрации микрометеороидов и электрических разрядов
JP4671153B2 (ja) 開放窓型電離箱
Umesh et al. Study and characterisation of pad-based readout for RPC detector
RU135424U1 (ru) Детектор заряженных частиц
CN105319426B (zh) 一种卫星深层充电电位的探测装置
RU132205U1 (ru) Аспирационная камера "с продуваемыми сетками"
Czyrkowski et al. Beam test results of Inverted Double Gap RPCs with high counting rate capability for the CMS experiment
Nakhostin Charged particle response of transmission diamond detectors

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20130611

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20150827

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20170611