内部充放电监测器仿真及地面实验研究

宋思宇, 于向前, 陈鸿飞^?, 陈傲, 施伟红, 邹鸿

北京大学地球与空间科学学院空间物理与应用技术研究所, 北京 100871

收稿日期:2020-03-10修回日期:2020-09-14出版日期:2021-03-20

基金资助:北京市自然科学基金(3184048)资助

Simulation and Ground Experiment of Deep DielectricCharging Effect Monitor

SONG Siyu, YU Xiangqian, CHEN Hongfei^?, CHEN Ao, SHI Weihong, ZOU Hong

Institute of Space Physics and Applied Technology, School of Earth and Space Sciences, Peking University, Beijing 100871

Received:2020-03-10Revised:2020-09-14Published:2021-03-20

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摘要/Abstract

摘要： 为了实现对航天器内部充放电效应的有效监测, 使用解析方法和有限元分析研究内部充放电监测器(DDCEM)内部电极层连接过孔的参数设计。结果表明, 当过孔绝缘区半径与焊盘半径之比大于2时, 可以忽略过孔对电子的泄露; 最大电位和最大电场强度均位于电极层与过孔焊盘的绝缘区; 当顶层电极输入电流达到最大量程时, DDCEM内部最大电场超过8×10⁶V/m, 存在放电风险。对DDCEM的电性能模拟测试和电子辐射测试结果表明, DDCEM测量结果在量程范围内具有很好的线性度, 当DDCEM受到电子辐射时, 能够监测到放电现象, 并通过计算可以得到放电电场为4×10⁶V/m, 超过介质的阈值电场(2×10⁶V/m), 说明DDCEM可以对内部充放电效应进行有效监测。

引用本文

宋思宇, 于向前, 陈鸿飞, 陈傲, 施伟红, 邹鸿. 内部充放电监测器仿真及地面实验研究[J]. 北京大学学报自然科学版, 2021, 57(2): 209-214.
SONG Siyu, YU Xiangqian, CHEN Hongfei, CHEN Ao, SHI Weihong, ZOU Hong. Simulation and Ground Experiment of Deep DielectricCharging Effect Monitor[J]. Acta Scientiarum Naturalium Universitatis Pekinensis, 2021, 57(2): 209-214.





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