在距離地球數百萬英里的火星軌道上,Analog Devices, Inc.(NASDAQ: ADI)公司的轉換器技術正在波爾航天的高分辨率成像科學實驗(HiRISE)相機內工作,幫助科學家獲得有史以來最為精細的火星圖片——一如過去7年一直在做的。2012年8月初,NASA的火星探測器好奇號在火星安全著陸,著陸點的選定就是HiRISE圖片顯示的表面有液態水跡象的地方。探測器的任務包括搜尋過去的和現存的生命,研究火星氣候和地質,以及為未來載人火星航天任務收集數據。飛行器的HiRISE相機采用ADI公司的轉換器AD6645技術,捕捉了火星探測器好奇號降落到火星上時的降落傘著陸圖片。
波爾航天是設計、研發和制造創新型航空航天系統的領軍企業,其設計的HiRISE是目前發送到地球軌道以外的體積最大、分辨率最高的相機。它于2005年搭載NASA火星勘測軌道飛行器進入太空,該飛行器的任務是搜集火星表面長久以來存在水分的證據。波爾航天的HiRISE項目經理Thomas Ebben表示:“ADI數據轉換器遠超我們的核心技術需求,使得HiRISE相機能夠捕捉令人驚嘆的高清火星圖片,幫助我們完成歷史使命。”
HiRISE能夠以接近800百萬像素的分辨率捕捉火星表面大約4 x 7英里狹長區域的圖像,提供了前所未見的火星地質地貌和氣候變化景象,同時能識別出咖啡桌般大小的物體和表面形態。HiRISE的超強成像能力能夠以5倍于之前所用相機的分辨率拍攝火星表面,獲得20,000 x 40,000像素的圖片。到目前為止,該相機一共拍攝了21,000多張火星圖片。
在HiRISE圖像處理和存儲器模塊中,28個ADI高性能14位AD6645模數轉換器安裝在由14個電荷耦合器件(CCD)組成的陣列中,捕捉由行星表面反射來的光線。這些CCD將檢測到的光線轉換成電壓,隨后由AD6645經高速轉換成數字信號。此數據由飛行器通過深空網絡傳回地球;在該處,數據會經過輻射校準,被組織成由14個獨立CCD航帶圖像組成的拼接圖像,再根據飛行器與火星之間的距離與位置進行校準,最終通過幾何方式映射至行星坐標。
ADI公司市場營銷經理Doug Bartow表示:“ADI公司的高性能數據轉換器能成為HiRISE相機的核心器件并幫助進一步加深對火星的了解,這讓我們感到很榮幸。這項任務的主要科研部分為期大約兩年。事實上,HiRISE相機和勘測軌道飛行器還在不斷收集關于火星的寶貴圖像數據,任務時間遠遠超過了計劃,這對于這些設計中所采用器件的可靠性是很好的佐證。”
AD6645支持每秒高達1.05億次(MSPS)的采樣頻率,提供出色的噪聲性能,滿足波爾航天對性能以及信噪比的嚴苛要求。此外,波爾航天執行了嚴格的溫度和振動測試,確保AD6645適合在飛行器發射時的極端環境下工作。
AD6645目前依然是ADI公司備受推崇的產品,并不斷在大量設計應用中得到采用,包括衛星。
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