A到D转换并不是什么新鲜事,但Webb面临的技术挑战是在天文台的专用集成电路(ASIC)中的超冷低温工作温度下进行转换。 韦伯创新 低温数据采集专用集成电路 一台起重机将詹姆斯韦伯太空望远镜的飞行仪器从戈达德热真空室中吊起,在那里它在类似太空的环境中花费了数周时间进行低温测试。图片:美国宇航局克里斯古恩 来自微弱天体的光被詹姆斯韦伯太空望远镜的每台科学仪器中的探测器转换成微弱的电信号。这些检测器输出信号很容易被电噪声淹没。就像AM收音机或旧的前数字电视一样,模拟信号很容易被噪声扭曲和遮蔽,但数字信号则不然。因此,在通过电线将模拟信号发送到远离仪器的其他处理和通信电子设备之前,将靠近探测器的模拟信号转换为数字信号是韦伯科学数据完整性和质量以及科学测量灵敏度的关键。工程挑战 SIDECARTM或系统图像、数字化、增强、控制和检索ASIC在低温下执行高保真A到D信号转换。 这种模数转换或A到D转换并不是什么新鲜事,但Webb面临的严峻技术挑战是在天文台的专用集成电路(ASIC)中的超冷低温工作温度下进行。为Webb开发的技术是在低温下对来自其三个近红外仪器中探测器的微弱信号进行高保真AD信号转换的技术是SIDECARTM,或系统图像、数字化、增强、控制和检索ASIC。 每个SIDECARTMASIC芯片都会放大微弱探测器模拟信号的电压,将其转换为16位数字信号,并将其组织成数据包,然后将其发送到Webb上的其他处理和存储电子设备,以便之后传输到地球后,它可以重建成图像和光谱信息。SIDECARTMASIC是可编程的,因此可以定制它们的功能以满足特定科学仪器或观察的需要。 詹姆斯韦伯太空望远镜网络摄像头的屏幕截图显示了韦伯望远镜密封在其中的测试室,正在进行低温测试。2017年夏天,韦伯在美国宇航局约翰逊历史悠久的A室中接受了类似太空真空和极冷温度的测试。覆盖图显示了腔室的内部温度。 韦伯将在太空中极冷的温度下运行,大约为39K。在测试期间,仪器和望远镜光学系统都经过了测试,以确保它们在太空中正确运行。图片:美国宇航局史蒂夫萨比亚 工程师检查NASA的詹姆斯韦伯太空望远镜,因为它位于美国宇航局位于休斯顿的约翰逊航天中心的A室。韦伯于2017年11月18日在该室内完成了最后的低温测试。韦伯的组合科学仪器和光学器件在室内进行了大约100天的测试。图片:美国宇航局克里斯古恩 原文:https:webb。nasa。govcontentaboutinnovationscircuit。html 本文系编辑转载,转载目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点和对其真实性负责。如涉及作品内容、版权和其它问题,请在30日内与本网联系,我们将在第一时间删除内容!