[发明专利]单片式三轴磁力矩器

摘要

本发明公开了单片式三轴磁力矩器，属于卫星姿态控制的技术领域，包括三个正交方向上的通电回路以及相对应的驱动控制电路，两个正交方向上的通电回路均为在驱动电流作用下产生磁矩的磁棒，另一个正交方向上的通电回路为在驱动电流作用下产生磁矩的空心线圈，空心线圈、2根磁棒集成在线圈电路板上，三个驱动电路集成在驱动电路板上，驱动电路板通过标准排针与线圈电路板连接，2根磁棒垂直集成在电路板上形成笛卡尔直角坐标系，n层空心线圈绕制在线圈电路板上形成线径为d的空心线圈阵列。本发明将线圈电路与驱动控制电路集成在电路板上并通过指针接通两块电路板，以单片式结构实现了磁力矩器，简化结构。

主权项

单片式三轴磁力矩器，包括三个正交方向上的通电回路以及相对应的驱动控制电路，两个正交方向上的通电回路均为在驱动电流作用下产生磁矩的磁棒，另一个正交方向上的通电回路为在驱动电流作用下产生磁矩的空心线圈，其特征在于，空心线圈、2根磁棒集成在线圈电路板上，三个驱动电路集成在驱动电路板上，驱动电路板通过标准排针与线圈电路板连接，2根磁棒垂直集成在电路板上形成笛卡尔直角坐标系，n层空心线圈绕制在线圈电路板上形成线径为d的空心线圈阵列，线径d；以$m=I\underset{i=0}{\overset{n-1}{\mathrm{\Σ}}}{(a+\mathrm{id})}^2\≈\frac{\mathrm{nd}}{a}+\frac{n^2{d}^2}{{3a}^2}$为目标函数，以$P=\frac{m^2\mathrm{\ρ}}{S_0}\frac{l_0}{A^2}$为边界函数确定，其中，m为磁矩，I为通过空心线圈的电流，a为线圈电路板边长，P为功耗，ρ为空心线圈的电阻系数，l₀为单匝空心线圈的长度，S₀为空心线圈的横截面积。