四象限模拟太阳敏感器的高精度补偿标定方法

作者：邓华健; 王昊^*; 王本冬; 金仲和

来源：浙江大学学报(工学版), 2021, 55(10): 1993-2001.

DOI：10.3785/j.issn.1008-973X.2021.10.022

• 四象限
• 太阳敏感器
• 误差分析
• 补偿
• 标定

为了提高微纳卫星的定姿精度,针对四象限模拟太阳敏感器提出高精度误差补偿方法,设计完整的自动标定流程.分析四象限硅光电池片光生电流的测量过程,将太阳光入射后的投影关系进行建模,提取主要误差源.综合考虑各环节,对各路电流测量误差进行单独矫正,对机械加工与安装误差和忽略遮光罩厚度导致误差进行补偿,形成了完备的补偿方法.实验结果表明,机械加工与安装误差为主要误差源,忽略遮光罩厚度导致误差的影响略大于电流测量误差的影响.应用该方法在±40°视场范围内补偿前平均精度为3.072°(1σ),补偿后平均精度为0.177°(1σ),现有其他方法标定后精度为0.5°(1σ),提出方法的精度提升了约3倍.针对标定测试工序,设计全流程自动化标定测试方法,效率明显提高,适合大批量应用.

• 单位
  浙江大学