New-Tech Magazine | July 2016 | Digital edition

93 / 126

) שוגרWUSAT 1( קיובסאט הראשון שלו
ק"מ באמצעות בלון מזג 30 לגובה של
אוויר לגובה רב על מנת לבחון את המערכות
שלו בסביבה הקשה שבה טמפרטורת
-, לפני 50°C הסביבה ירדה מתחת לערך של
שיגורים עתידיים באמצעות רקטות.
נשא 2015 ששוגר בשנת WUSAT 2 הלוויין
ק"מ 90 מטען ספקטרוסקופיה לגובה
DLR/SNSB כחלק מהפרויקט היוקרתי
(ניסוי רקטי לתלמידי REXUS במסגרת
Rocket Experiment for אוניברסיטה -
.)University Students
, הפרויקט של WUSAT 3 עבור הלוויין
בשנת ISS איקרוס, המיועד לשיגור מתוך
, הצוות בחר בתצורה של שלוש 2018
יחידות, בפועל שלוש יחידות קיובסאט
המוערמות אחת על גבי האחרת. בקצה
העליון של ההתקן יש מערך אנטנת
נפרסות, שיהוו את המקלט עבור אותות
)1 איקרוס. (ראה איור
כאמור בראשית המאמר הזה, הגודל
הקטן ותנאי הפעולה המאתגרים שחווים
ביישומי חלל מצריכים שהמערכות
האלקטרוניות שנעשה בהן שימוש תהיינה
מאוד מוקשחות. בזמן השיגור, מערכות
עלולות להיות חשופות לכוחות הלם של
, וכאשר הן כבר נמצאות G כמה יחידות
במסלול, הטמפרטורה יכולה לנוע בין קר
מאוד לבין חם במידה קיצונית, בתלות
במיקום היחסי של הלוויין לעומת השמש.
«
«
, לא רק Datamateארבעה מחברי .2 איור
כדי לספק את החיבור החשמלי, אלא גם כדי
לספק את השלמות המבנית של התכן שכולל
גזרה העשויה בצורת תיבה בעלת ארבעה
מעגלים מודפסים שבה הלוחות הופכים
לבעלי תמיכה עצמית
שלוש יחידות .1 איור
קיובסאט המוערמות
אחת על גבי האחרת.
בקצה העליון של ההתקן
יש מערך אנטנת נפרסות,
שיהוו את המקלט עבור
אותות איקרוס
מערכות מחברים לאלקטרוניקה פגיעות
במיוחד, שכן הן לא רק צריכות להבטיח
את שלמות האות החשמלי, אלא שיש
עליהן למלא גם תפקיד פיזי.
גודל ומשקל הם תמיד גורמים קובעים בכל
יישום חלל: ככל שהרכיבים קטנים וקלים
יותר, כך יכול המטען המועיל להיות גדול
יותר... ובלווין "ננו" זעיר, הדבר הופך
להיות אפילו חשוב עוד יותר. ואז קיים
גם השיקול הכלכלי. במונחי חלל, לווייני
קיובסאט זולים יחסית, אבל הפיתוח
והשיגור שלהם עדיין עולים אלפי לירות
בריטיות, ולאחר השיגור, אין כל הזדמנות
לתקן בעיה כלשהי. אם לומר זאת בפשטות,
אסור למחברים להיכשל.
בחר להשתמש WUSAT מאז הקמתו, צוות
במחברים בעלי האמינות הגבוהה של חברת
. החברה משתמשת במגע נקבה Harwin
אצבעות 4 מסגסוגת נחושת בריליום בעל
שמספק ביצועים חשמליים ומכניים
מעולים. מוצרים כגון המשפחות בפסיעה
, משפחת Mix-Tek וגם Datamate מ"מ 2 של
מ"מ ומחברי 1.25 בעלת פסיעה של Gecko
להספק גבוה נקובים לעמידה בערכי M300
הלם, רעידות טמפרטורה קיצוניים, וכבר
היו בשימוש ביישומי לוויין רבים, כמו גם
בפרויקטים קריטיים אחרים של תעופה
וחלל, חיפושי נפט וגז, רובוטיקה, מל"טים,
ספורט מוטורי, כלי רכב צבאיים, ואחרים.
האחרונה, WUSAT 3 במסגרת משימת
הצוות נמצא עדיין בשלב הפיתוח. אבל אחת
האפשרויות המסקרנות ששוקל הצוות
, לא Datamate משתמשת בארבעה מחברי
רק כדי לספק את החיבור החשמלי, אלא גם
כדי לספק את השלמות המבנית של התכן
שכולל גזרה העשויה בצורת תיבה בעלת
ארבעה מעגלים מודפסים שבה הלוחות
.)2 הופכים לבעלי תמיכה עצמית (ראה איור
בדרך כלל, המעגלים המודפסים שבשימוש
בתיכונים של קיובסאט מוערמים אחד על
גבי האחר, כשהם מופרדים על ידי רווחנים
בצורת עמודון. הסידור המוצע החדש לא
רק יגדיל את השטח הפנוי, הוא גם יחסוך
הרבה חיווט ללוח בין מעגלים מודפסים
המוערמים. ולא פחות חשוב מזה, הדבר
יאפשר גם את השימוש בדפוסי התכן
הטובים ביותר בעת תיכון מעגלי עיבוד
האות - החלק הארי של הפרויקט הזה.
מבנה תיבת הקובייה המוצע עושה שימוש
,Harwin של Datamate J-Tek במחברי
המצוידים בבורגי חילוץ לאבטחה נוספת
להתחברות - חיונית אם השלמות המבנית
של התכן אמורה להסתמך על עמידות
המחבר. למעשה, לא רק יישומי חלל, אלא
מספר ענפים אחרים כגון תעופה, ביטחון,
רובוטיקה, וספורט מוטורי מעדיפים
כעת לציין במפרטיהם בורגי חילוץ ולא
תפסים או מנגנוני קיבוע אחרים שעלולים
להתבלות ולהיכשל בשל רעידות קיצוניות.
« WUSAT 3-עיצוב ה .1 תרשים
93 l New-Tech Magazine