Dr.Szabó JózsefTananyag, követelmények.

(bevezető)

Szélessávú Hírközlés és Villamosságtan Tanszék

Űrtechnológia VIHVBV06Budapest, 2019. szeptember 11.

Tananyag, követelményekElhangzott előadások anyaga, a ZH és a vizsga eredmények a tárgyhonlapján követhető:

https://home.hvt.bme.hu/~csurgai/urtech/urtech.htm•NagyZH november 27. 12:15 - 14:00 V1/502•Pót ZH I. december 3. 19:15 - 21:00 V1/218•(Pót ZH II. december 11. 19:15 - 21:00 V1/218)•Elővizsga/PótZH december 20. 12:15 - 14:00 V1/218•Vizsga I. január 3. 12:15 - 14:00 V1/218•Vizsga II. január 10. 12:15 - 14:00 V1/218•Vizsga III. január 17. 12:15 - 14:00 V1/218•Vizsga IV. január 24. 12:15 - 14:00 V1/218

Űrtechnológia 2019. szeptember 11. Tananyag követelmények / 2

Tárgy ügyintézők:

Dr.SzabóJózsef szabo@hvt.bme.hu

Dr.Csurgai-Horváth László csurgai@hvt.bme.hu

ZH és írásbeli vizsga

• Az előadások utolsó oldalán található ellenőrző kérdések közül 12

• Max. 5 pont / kérdés --> max. 60 pont / ZH-n és Vizsgán is

• Osztályzat: 0-21 1 (elégtelen)22-31 2 (elégséges)32-41 3 (közepes)42-51 4 (jó)52-60 5 (jeles)

• Vizsgára bocsájtás feltétele a legalább elégséges nagy ZH

• A második írásbeli vizsga után szóbeli javításra van lehetőség, annál az oktatónál akinek a témájából a válaszok a legrosszabbra sikerültek. Az anyag 1/3 része.

Űrtechnológia 2019. szeptember 11. Tananyag követelmények / 3

Dr.Gschwindt AndrásAz űrkutatás múltja és jelene, magyar űrkutatási

műhelyek hajdanán és napjainkban

Űrtechnológia VIHVBV06Budapest, 2019. szeptember 11.

Szélessávú Hírközlés és Villamosságtan Tanszék

Űrkutató Csoport a Műegyetemen

Az első műhold a “Szputnyik 1” (1957. 10. 04.) fellövése után 2 évvel a Budapesti Műszaki Egyetemen:

• 1959 “RÖVIDHULLÁMÚ MEGFIGYELŐ RÁDIÓÁLLOMÁS”

• 1961 “KOMPLEX TUDOMÁNYOS DIÁKKÖR”

• 1965 “RAKÉTA TECHNIKAI TUDOMÁNYOSDIÁKKÖR”- Műholdvevő állomás- Meteorológiai rakéta fejlesztés

• 1970 “ŰRKUTATÓ CSOPORT (SRG)”(Magyar Tudományos Akadémia támogatásával)

Űrtechnológia 2019. szeptember 11. Az űrkutatás múltja és jelene, magyar űrkutatási műhelyek hajdanán és napjainkban / 5

1959 “RÖVIDHULLÁMÚ MEGFIGYELŐ RÁDIÓÁLLOMÁS”

Űrtechnológia 2019. szeptember 11. Az űrkutatás múltja és jelene, magyar űrkutatási műhelyek hajdanán és napjainkban / 6

Légvédelmi lövegre szerelt műholdvevő antennák a K épület kertjében és a Ferencz hegyen telepítve

Űrtechnológia 2019. szeptember 11. Az űrkutatás múltja és jelene, magyar űrkutatási műhelyek hajdanán és napjainkban / 7

1966 “RAKÉTATECHNIKAI TUDOMÁNYOS DIÁKKÖR”

Űrtechnológia 2019. szeptember 11. Az űrkutatás múltja és jelene, magyar űrkutatási műhelyek hajdanán és napjainkban / 8

60-as évek technológia

• Elektron csövek, forrléc

• Ferenc hegyi megfigyelő– Két ember

– Jel maximumra hangolás

• Hajtó anyag kísérletek

• Vezérlési kisérletek(Higany kapcsolók)

• Vevőállomás részáramkörök építése (elsősorban kész berendezések)

Űrtechnológia 2019. szeptember 11. Az űrkutatás múltja és jelene, magyar űrkutatási műhelyek hajdanán és napjainkban / 9

• Interkozmosz program(pontos név: „A szocialista országok együttműködése a világűr békés célú kutatásában, felhasználásában”)

• Magyarország 1967-ben írta alá az egyezményt

• BME Űrkutató csoport:– Fedélzeti A/D és D/A átalakítók

– Fedélzeti telemetria adó-vevő alrendszerek

– Különböző energiakezelő alrendszerek,egyen és váltófeszültségű energiaelosztók

– Fedélzeti adatgyüjtők

– Vevőállomás, antennák

• Институт Космических ИсследованийSpace Research Institute

70-es évek INTERKOZMOSZŰrtechnológia 2019. szeptember 11. Az űrkutatás múltja és jelene, magyar űrkutatási műhelyek hajdanán és napjainkban / 10

70-es évek INTERCOSMOS

• Interkozmosz 15 (első start)1976. június 19.Apogeum: 521 kmPerigeum: 487 kmInklináció: 74°Keringési idő: 94,6 perc

• AUOSz (automatikus univerzális orbitális szputnyik)

• Csehszlovák, német, magyar, lengyel, orosz és svéd eszközök

• Első A/D konverter IK holdon

• ETMSZ tápegységek

Űrtechnológia 2019. szeptember 11. Az űrkutatás múltja és jelene, magyar űrkutatási műhelyek hajdanán és napjainkban / 11

70-es évek INTERCOSMOS

A/D konverter az IK15-ön SSPI az IK19 és IK20 műholdakon

ETMSZ-PS az IK15-önBP-21 az IK18-on BFSZK-PS

BE7 az IK19 és IK20 műholdakon

Űrtechnológia 2019. szeptember 11. Az űrkutatás múltja és jelene, magyar űrkutatási műhelyek hajdanán és napjainkban / 12

Műholdvevő antennák a V/2 épület tetejénŰrtechnológia 2019. szeptember 11. Az űrkutatás múltja és jelene, magyar űrkutatási műhelyek hajdanán és napjainkban / 13

70-es évek technológia• Szilicium félvezető eszközök

• TTL digitális áramkörök,

• 2 oldalas lyukgalvanizált NYÁK

• Alkatrészek:– Gyorskapcsoló teljesítmény tranzisztorok

– Gyorskapcsoló diódák (trr = 300-500 nsec)

– Ferritek (Bmax = 0.1 Tesla, 20 kHz)

– Kerámia és szilárd tantál kondenzátorok

• Konstrukció (kisebb egységek)– Előlap, hátlap és panelek párhuzamos elrendezése

– Távtartó rudazat merevítő

Űrtechnológia 2019. szeptember 11. Az űrkutatás múltja és jelene, magyar űrkutatási műhelyek hajdanán és napjainkban / 14

80-as évek INTERCOSMOS• METEOSAT KF Vevő (1985)

– A vevőállomás 137,5 MHz-es KF, a Master oszcillátor, a demodulátor és a bitszinkron egységeit tartalmazza.

– Partnerek: Országos meteorológiai Szolgálat és Német Űrkutatási Központ (Neustrelitz)

• TRANZIT vevő (1987)

– 2 csatornás navigációs vevő 150 és 400 MHz-re. 50bit/sec, +- 1rad löket.

– Kétszeres keverésű vevő két-két adat és órajel kimenettel.

– Partnerek: Videoton és orosz

Űrtechnológia 2019. szeptember 11. Az űrkutatás múltja és jelene, magyar űrkutatási műhelyek hajdanán és napjainkban / 15

• L-sávú Rádiómétert (1989-92)– 1405 MHz-en müködő passzív vevő

– a talaj víztartalmára jellemző RF zajnövekedést méri.

– Partnerek:Indian Institute of Technology BombayDepartment opf Physics

– Geological Survey of AustriaDepartment of Geophysics

– Centre for Microwave Remote Sensing (IROE/CNR)

• BRG adó-vevő táp. (MIR 1988)– 13,6V/3A

– Első 100kHz-es tápegység

– Partnerek: BRG és Orosz Rádióamatőr Szövetség

80-as évek INTERCOSMOS

Űrtechnológia 2019. szeptember 11. Az űrkutatás múltja és jelene, magyar űrkutatási műhelyek hajdanán és napjainkban / 16

Berendezések AMSAT műholdakon• P3A BCR 1980

• P3B / AO-10 BCR 1983

• P3C / AO-13 BCR 1988

• P3D / AO-40 BCR 1996RF-Monitor

• P3E BCR, BAT-Monitor 201?

Űrtechnológia 2019. szeptember 11. Az űrkutatás múltja és jelene, magyar űrkutatási műhelyek hajdanán és napjainkban / 17

VEGA 1986• BLISZI (Fedélzeti adatgyüjtő)

2 pont meghibásodás ellen védett, "tiszta" hardware

• TÜNDE-PS (Nagy energiájú részecske detektor tápegysége)

• PLAZMAG-PS (Tömeg spektrométer tápegysége)

• TV-PS (Televízió rendszer tápegységei) 4 kamera, egyorientációs és egy képfeldolgozó rendszer

Űrtechnológia 2019. szeptember 11. Az űrkutatás múltja és jelene, magyar űrkutatási műhelyek hajdanán és napjainkban / 18

IK-24 ACTIVE 1989• ODCS (Data Collection System)

• 460 MHz TM Transmitter

• SAS Signal Analyser and SamplerPartner: ELTE Űrkutató Csoport

Űrtechnológia 2019. szeptember 11. Az űrkutatás múltja és jelene, magyar űrkutatási műhelyek hajdanán és napjainkban / 19

• CMOS integrált áramkörök (kis fogyasztás)

• Mikroprocesszoros vezérlés

• 4 rétegű NYomtatott ÁramKöri lemezek (NYÁK)

• Alkatrészek:– N-típusú teljesítmény FET-ek

– Gyorskapcsoló diódák (trr = 15-50 nsec)

– Teljesítmény ferritek (Bmax = 0.2 Tesla, 100kHz)

– Monolit kerámia és tantál kondenzátorok

• Konstrukció:– Monolit elektronikai dobozok

– Doboz keretekbe épített NYÁK lemezek

80-es évek technológia

Űrtechnológia 2019. szeptember 11. Az űrkutatás múltja és jelene, magyar űrkutatási műhelyek hajdanán és napjainkban / 20

90-es évek ESA és NASA projektek• CESAR - PCU & PPDU• CESAR - Power - PWP

(Plazma Wave Package)Polish Hungarian Cooperation

• MOS-Priroda-PS• AMS (STS 91)

Űrtechnológia 2019. szeptember 11. Az űrkutatás múltja és jelene, magyar űrkutatási műhelyek hajdanán és napjainkban / 21

ROSETTA ROLAND PSS (1996-2015)• HLPC

• AUXPS

• PCU-C

• PCU-F-W

• EPC

• MPPT

• A/D

• PSS-MB

Űrtechnológia 2019. szeptember 11. Az űrkutatás múltja és jelene, magyar űrkutatási műhelyek hajdanán és napjainkban / 22

• HC sorozatú CMOS eszközök (kis fogyasztás, nagy sebesség)

• FPGA-k (field-programmable gate array)

• 10 rétegű nyák lemezek, felület szerelés

• Alkatrészek:– P-típusú teljesítmény FET-ek

– Gyorskapcsoló diódák (trr = 15-50 nsec)

– Teljesítmény ferritek (Bmax = 0.2 Tesla, 300kHz)

– Nagy kapacitású kerámia kondenzátorok

• Konstrukció:– Speciális dobozok (NC gépek)

– Doboz - NYÁK interface (termikus és mechanikus)

90-es évek technológia

Űrtechnológia 2019. szeptember 11. Az űrkutatás múltja és jelene, magyar űrkutatási műhelyek hajdanán és napjainkban / 23

Az Űrkutató Csoport 17 sikeres

startja1970-2010 között

1976. 06. 19. INTERCOSMOS-15 ETMSZ-PSA/D Converter

1977.09.024. INTERCOSMOS-17 ETMSZ-PSBP-BPCH

1978. 10. 24. INTERCOSMOS-18 BP-21

1979. 02. 27. INTERCOSMOS-19 SSPIBE7

1979. 11. 01. INTERCOSMOS-20 SSPIBE7

1980. 05. 23. Phase III / A BCR

1981. 02.04. INTERCOSMOS-21 SSPIBE7

1983. 03. 02. Phase III / BAO-10

BCR

1984. 12. 15. VEGA-1 & 2 BLISZITV-PSPLAZMAG-PSTÜNDE-PS

1988. 06. 15. Phase III / CAO-13

BCR

1989. 09. 28. INTERCOSMOS-24ACTIVE

ODCSSASSAS - TX

1991. 12. 18. INTERCOSMOS-25APEX

ODCS

1995. 08. 02. INTERBOL-1TAIL

ODCS

1996. 04. 23. MIR-PRIRODA MOS-PS

1998. 06. 02. STS-91 AMS-PS

2000. 11. 16. Phase III / DAO-40

BCRRF-MONITOR

2004. 03. 02. ROSETTA Roland-PSS

Telemetriák alapján

meghibásodás nem történt

Űrtechnológia 2019. szeptember 11. Az űrkutatás múltja és jelene, magyar űrkutatási műhelyek hajdanán és napjainkban / 24

• Milyen új elektromos alkatrész és konstrukciós technológiák jelentek meg a 60-as, 70-es, 80-as és 90-es évtizedek műholdfedélzeti berendezéseiben?

• Állítsa fontossági sorrendbe a következő szempontokat űreszköz megvalósításánál: tömeg, megbízhatóság, térfogat, ár, korszerűség! Röviden indokja!

• Soroljon fel 5 db műholdfedélzeti missziót időrendben, melyben a BME Űrkutató Csoportja részt vett! Röviden fogalmazza meg a felsoroltak fő célkitűzését!

• Milyen fő tématerületeken kapcsolódott be a BME Űrkutató Csoportja az Interkozmosz együttműködésbe? Mondjon egy-egy példát!

Az anyaghoz kapcsolódó kérdésekŰrtechnológia 2019. szeptember 11. Az űrkutatás múltja és jelene, magyar űrkutatási műhelyek hajdanán és napjainkban / 25

Űrtechnológia 2019. szeptember 11. Az űrkutatás múltja és jelene, magyar űrkutatási műhelyek hajdanán és napjainkban / 26

Űrtechnológia 2019. szeptember 11. Az űrkutatás múltja és jelene, magyar űrkutatási műhelyek hajdanán és napjainkban / 27

Űrtechnológia 2019. szeptember 11. Az űrkutatás múltja és jelene, magyar űrkutatási műhelyek hajdanán és napjainkban / 28