Subsistemas de energía y antena

En este capítulo, analicemos Power systems del cual varios subsistemas de satélites obtienen energía y Antenna subsystems uno a uno.

Sistemas de poder

Sabemos que el satélite presente en una órbita debe funcionar continuamente durante su vida útil. Entonces, el satélite requiere energía interna para operar varios sistemas electrónicos y cargas útiles de comunicaciones que están presentes en él.

Power systemes un subsistema vital, que proporciona la energía necesaria para el funcionamiento de un satélite. En estos sistemas se utilizan principalmente las células (o paneles) solares y las baterías recargables.

Células solares

Básicamente, el solar cellsproducir energía eléctrica (corriente) a partir de la luz solar incidente. Por lo tanto, las células solares se utilizan principalmente para proporcionar energía a otros subsistemas de satélite.

Sabemos que las células solares individuales generan muy menos energía. Entonces, para generar más energía, se pueden usar grupos de celdas que están presentes en forma de matriz.

Matrices solares

Hay dos types of solar arraysque se utilizan en satélites. Esos son paneles solares cilíndricos y paneles solares rectangulares o velas solares.

  • Cylindrical solar arraysse utilizan en satélites giratorios. Solo una parte de la matriz cilíndrica estará cubierta por la luz del sol en un momento dado. Debido a esto, la energía eléctrica se genera a partir de la matriz solar parcial. Este es el inconveniente de este tipo.

  • El inconveniente de los paneles solares cilíndricos se supera con Solar sail. Éste produce más energía porque todas las células solares de la vela solar están expuestas a la luz solar.

Baterías recargables

Durante el tiempo de los eclipses, es difícil obtener energía de la luz solar. Entonces, en esa situación, los otros subsistemas obtienen la energía derechargeable batteries. Estas baterías también producen energía para otros subsistemas durante el lanzamiento del satélite.

Por lo general, estas baterías se cargan debido al exceso de corriente que generan las células solares en presencia de la luz solar.

Subsistemas de antena

Las antenas están presentes tanto en el satélite como en la estación terrena. Ahora, hablemos de las antenas de satélite.

Las antenas de satélite funcionan two typesde funciones. Reciben señales que provienen de la estación terrena y transmiten señales a una o más estaciones terrenas según los requisitos. En otras palabras, las antenas de satélite reciben señales de enlace ascendente y transmiten señales de enlace descendente.

Sabemos que la longitud de las antenas de satélite es inversamente proporcional a la frecuencia de funcionamiento. Debe aumentarse la frecuencia de funcionamiento para reducir la longitud de las antenas de satélite. Por lo tanto, las antenas de satélite operan en el orden deGHz frecuencias.

Antenas satelitales

Las antenas, que se utilizan en satélite, se conocen como antenas de satélite. Hay principalmente cuatrotypes of Antennas. Son:

  • Antenas de alambre
  • Antenas de cuerno
  • Matriz de antenas
  • Antenas reflectoras

Ahora, hablemos de estas antenas una por una.

Antenas de alambre

Las antenas de alambre son las antenas básicas. Mono pole y dipole antennasentran en esta categoría. Estos se utilizan en frecuencias muy altas para proporcionar la comunicación para el subsistema TTCM.

La longitud del cable total, que se utiliza como dipolo, si es igual a la mitad de la longitud de onda (es decir, l = λ / 2), dicha antena se denomina como half-wave dipole antenna.

Wire antennasson adecuados para cubrir su rango de acceso y para proporcionar fuerza de señal en todas las direcciones. Eso significa que las antenas de alambre son antenas omnidireccionales.

Antenas de cuerno

Una antena con una apertura al final puede denominarse Aperture antenna. El borde de una línea de transmisión cuando termina con una abertura, irradia energía. Esta apertura que es una apertura, la convierte en una antena de apertura.

Horn antennaes un ejemplo de antena de apertura. Se utiliza en satélites para cubrir más área en la tierra.

Las antenas de bocina se utilizan en microwaverango de frecuencia. La misma bocina de alimentación se puede utilizar tanto para transmitir como para recibir las señales. Un dispositivo llamado duplexer, que separa estas dos señales.

Matriz de antenas

Una antena cuando individualmente puede irradiar una cantidad de energía, en una dirección particular, resultando en una mejor transmisión, como sería si se le agregan pocos elementos más, para producir una salida más eficiente. Es exactamente esta idea la que condujo a la invención deArray Antennaso matrices de antenas. Las antenas de matriz se utilizan en satélites para formar múltiples haces desde una sola apertura.

Antenas reflectoras

Las antenas reflectoras son adecuadas para producir haces, que tienen más intensidad de señal en una dirección particular. Eso significa que estas son antenas altamente direccionales. Entonces,Parabolic reflectorsAumentar la ganancia de antenas en el sistema de comunicación por satélite. Por tanto, se utilizan en telecomunicaciones y radiodifusión.

Si se utiliza una antena de reflector parabólico para transmittinguna señal, la señal de la alimentación, sale de un dipolo o una antena de cuerno, para enfocar la onda en la parábola. Significa que las ondas salen del punto focal y golpean el reflector paraboloidal. Esta onda ahora se refleja como un frente de onda colimado.

Si se utiliza la misma antena como receiver, la onda electromagnética cuando golpea la forma de la parábola, la onda se refleja en el punto de alimentación. El dipolo o la antena de bocina, que actúa como antena receptora en su alimentación, recibe esta señal, para convertirla en señal eléctrica y la reenvía a los circuitos del receptor.