航天級IC助推詹姆斯·韋伯太空望遠鏡深入探索宇宙奧秘

NASA發(fā)布了使用其超大超強太空望遠鏡以空前分辨率和靈敏度觀測宇宙時拍攝的首批圖像。 

先進太空望遠鏡的成功部署使技術(shù)達到了新高度，可支持未來幾代人探索全新前沿領(lǐng)域， 該望遠鏡可探尋135億多年前首批恒星和星系形成的時代。

公司航空航天系統(tǒng)團隊負責(zé)人Jason Clark表示：“為詹姆斯·韋伯太空望遠鏡研究而奮斗多年的工程師和科學(xué)家終于收獲了自己的勞動果實，這臺望遠鏡設(shè)計精巧，富有創(chuàng)造性，令人驚嘆。此外，我們感到非常自豪的是，我們公司的半導(dǎo)體器件在這款出色望遠鏡中發(fā)揮了重要作用。”

 探尋宇宙歷史

韋伯望遠鏡由數(shù)千名科學(xué)家、工程師和其他專業(yè)人員共同開發(fā)，耗時二十多年，旨在研究宇宙歷史的各個階段。這臺超越以往的超大超強太空望遠鏡將以卓越的分辨率和靈敏度探究太陽系的行星、天體和構(gòu)造，以及探索宇宙早期的遙遠星系。

該望遠鏡是由NASA主導(dǎo)的國際合作項目，歐洲航天局和加拿大航天局均鼎力相助。該望遠鏡已于 12月25日發(fā)射升空，調(diào)試時間為六個月，以便全面部署、冷卻至寒冷工作溫度、校準鏡片并校準儀器。NASA于 7月12日發(fā)布了該望遠鏡的第一張全彩圖像以及光譜數(shù)據(jù)。

設(shè)計抗輻射芯片

衛(wèi)星 - 無論是地球上空100萬英里軌道上運行的太空望遠鏡，還是提供通信和其他服務(wù)的常見低軌道物體 - 都持續(xù)受到輻射粒子轟擊。這些粒子會破壞半導(dǎo)體芯片的性能，因此，太空應(yīng)用芯片應(yīng)采用適用于超惡劣宇宙環(huán)境的設(shè)計。

公司航空動力團隊負責(zé)人Javier Valle表示：“在太空中，不止要像在地球上那樣考慮電氣性能。器件需承受環(huán)境輻射。來自銀河宇宙射線或太陽高能粒子的重離子可能會擊中集成電路，產(chǎn)生各種影響。集成電路可能永久損壞，進入無法恢復(fù)的未知狀態(tài)，或者發(fā)生小故障。安排人員去修理衛(wèi)星并不現(xiàn)實，因此，用于這類輻射環(huán)境的芯片必須采用特殊設(shè)計，才能按照預(yù)期持續(xù)運行。”

幫助拓展人類研究范圍

為幫助韋伯望遠鏡將人類研究擴展至外太空，我們公司提供了數(shù)十個航天級高可靠性器件，包括：

·       數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器：精密數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器管理遙測和電壓檢測，監(jiān)測航天器的運行狀況。

·       電源：電源管理（包括穩(wěn)壓器）對于生成衛(wèi)星完成所有功能所需的電力至關(guān)重要。這類器件不允許發(fā)生任何故障。

·       運算放大器：運算放大器（包括高速運算放大器）用于成像應(yīng)用。

·       數(shù)字信號處理器：DSP有助于支持航天器的系統(tǒng)計算功能。

·       接口：收發(fā)器和LVDS接收器用于指揮和控制航天器，并在望遠鏡的不同儀器之間傳輸數(shù)據(jù)。

·       邏輯產(chǎn)品：邏輯芯片 用于諸多望遠鏡應(yīng)用。

在地球上空約 100 萬英里的軌道上，這些器件和其他復(fù)雜系統(tǒng)必須持續(xù)為望遠鏡的所有任務(wù)服務(wù)。哈勃太空望遠鏡是韋伯望遠鏡的上一代產(chǎn)品，自 1990 年發(fā)射至近地軌道后，已通過五次航天飛機任務(wù)進行了維護。但是，韋伯望遠鏡的軌道遠遠超出了人類能夠到達的范圍。

我們公司的耐輻射和抗輻射產(chǎn)品和技術(shù)資源可幫助工程師設(shè)計能夠在太空中運行數(shù)十年的衛(wèi)星系統(tǒng)。借助我們的航天級產(chǎn)品庫存和航天系統(tǒng)專業(yè)知識，工程師能夠滿足關(guān)鍵任務(wù)要求，創(chuàng)建具有高集成度和功率密度、超高精度和帶寬的系統(tǒng)。

此外，我們公司采用創(chuàng)新芯片設(shè)計，減小了航天級器件的尺寸和重量。

Jason表示：“發(fā)射太空衛(wèi)星時，需要火箭的燃料助推才能將其送入軌道。為讓更多人實現(xiàn)太空夢，降低發(fā)射成本至關(guān)重要。雖然芯片尺寸小巧，但衛(wèi)星設(shè)計實際需要的芯片總量非常大。我們可提高集成度，從而幫助客戶減小電路和子系統(tǒng)的尺寸和重量，支持他們實現(xiàn)創(chuàng)新，將更多功能、儀器和技術(shù)融入衛(wèi)星。”

詹姆斯·韋伯太空望遠鏡的照片由NASA、歐洲航天局、加拿大航天局和太空望遠鏡科學(xué)研究所提供。