高动态EMCCD星敏感器总体参数设计方法  

A System Parameter Design Method for EMCCD Star Tracker in High Dynamic Applications

作　　者：卢纯青[1] 武延鹏[1] 梁潇[1] 鹿瑞[1] 

机构地区：[1]北京控制工程研究所,北京100190

出　　处：《空间控制技术与应用》2013年第6期58-62,共5页Aerospace Control and Application

基　　金：国家自然科学基金资助项目(61174004)

摘　　要：从高动态星敏感器动态性能需求出发,分析了电子倍增型电荷耦合器件(EMCCD,electron multiplying CCD)噪声来源,推导恒星探测中EMCCD的信噪比公式.针对EMCCD总体参数设计优化问题,提出了EMCCD中电子倍增电压和致冷温度的设计方法,并应用该方法进行高动态星敏感器中EMCCD总体参数设计及仿真.仿真结果表明,角速度为10(°)/s时姿态测量精度优于30″.提出的EMCCD参数确定方法可以为高动态星敏感器设计提供参考.Here we analyze the noise contribution to electron multiplying CCD based on high dynamic range requirements of star tracker, and derive the signal-to-noise ratio computation formula for star detec- tion. We also propose a design method for electron-multiplication voltage and cooling temperature. The attitude measurement error is less than 30° when angular rate is 10（ °）/s, which verifies the correctness of the designed method.

关 键 词：星敏感器 电子倍增型电荷耦合器件 电子倍增 CCD致冷 

分 类 号：V448[航空宇航科学与技术—飞行器设计]