باعتبارها واحدة من المعدات الأساسية الضوئية جهاز اختبار الأداء ، وتصحيح الأخطاء ومعايرة دقة الدولة ثابتة ضوء الشمس محاكاة مباشرة يؤثر على موثوقية نتائج الاختبار . في هذه الورقة ، عملية موحدة من الدولة ثابتة محاكاة ضوء الشمس هو شرح منهجي من جوانب تكوين النظام ، مفتاح مؤشر التقنية ، والتصحيح الداخلي و طريقة المعايرة .

المعدات الأساسية وتكوينها الفهارس الفنية

( أ ) تكوين النظام

ثابت ضوء الشمس محاكاة تتألف أساسا من نظام مصدر الضوء ، البصرية المتكاملة ، وحدة تصفية ، تشعيع جهاز تكييف ، نظام التحكم في درجة الحرارة ، معايرة وحدة . من بينها :

- نظام مصدر الضوء : استخدام مصابيح زينون عالية الجهد أو صفائف الصمام ، وتغطي الأشعة فوق البنفسجية والأشعة تحت الحمراء القريبة من الفرقة ( 300-2500nm )

- تكامل البصرية : تحقيق توزيع موحد من شدة الضوء من خلال مجموعة بريزم

- فلتر AM1.5 : محاكاة دقيقة للنطاق الشمسي لنوعية الغلاف الجوي 1.5

- وحدة تنظيم الإشعاع : تحقيق تنظيم إشعاع من خلال تصفية محايدة الكثافة أو PWM يعتم

- نظام التحكم في درجة الحرارة : الحفاظ على درجة حرارة الغرفة اختبار في نطاق 25 ± 2 درجة مئوية

` 2 ` مؤشرات الأداء الرئيسية

1 . الطيفية مطابقة : الانحراف المعياري ( الجمعية الأمريكية e927 ) أقل من ± 25 ٪ .

2 . إشعاع التوحيد : الفرق في فعالية قياس الإشعاع في المنطقة ≤ ± 2 ٪

3 . تشعيع الاستقرار : تذبذب أقل من ± 1 ٪ في 1 ساعة

4 . الفضاء التوحيد : ≥ φ 100 ملم منطقة الاختبار تلبية معايير اللجنة الانتخابية المستقلة 60904-9

عملية المعايرة والتصحيح

( أ ) فحص الحالة الأولية

1 . المعايرة الميكانيكية :

- ضبط التركيز موقف مصدر الضوء بحيث مركز بقعة ضوء عمودي على الطائرة اختبار

- التحقق من ترتيب بريزم تكامل لضمان عدم انحراف أو انسداد

2 . اختبار الكهربائية :

- التحقق من الجهد الزناد مصباح زينون ( عادة 20-30KV )

- اختبار التوافق مع مجموعة الصمام محرك الأقراص الحالي ( الانحراف أقل من 3 ٪ )

` 2 ` معايرة المطابقة الطيفية

1 - جمع البيانات الطيفية :

- جمع الأطياف الأولية باستخدام مطياف المعايرة ( مثل AVASpec-ULS2048 )

- إنشاء منحنى الانحراف مقارنة مع معيار الطيف الشمسي ( AM1.5G ، 1000W / م ² )

2 . تحسين نظام الترشيح :

- الجمع بين استخدام UG5 / GG495 مرشح لتصحيح الموجات فوق البنفسجية

- ضبط المعلمات تصفية الأشعة تحت الحمراء قطع ، والسيطرة على نسبة الاحتلال من الفرقة فوق 850nm

3 - التحقق المتكرر :

- عن طريق ضبط زاوية تصفية عدة مرات ، مطابقة درجة الطيف المرجحة ( Δ < 15 ٪ )

` 3 ` تنظيم التوحيد الإشعاعي

1 . اختبار الشبكة :

- تقسيم اختبار الطائرة إلى 10 * 10 شبكات ، وقياس نقطة نقطة باستخدام معايرة مستوى البطارية المرجعية ( مثل الخلايا الكهروضوئية إشارة ، فئة أأ )

- تسجيل الحد الأقصى ( Vmax ) ، الحد الأدنى ( Vmin ) والانحراف المعياري ( سيغما )

2 . التوحيد الأمثل :

- ضبط ارتفاع تكامل وتغيير زاوية تباين الضوء

- ضبط زاوية المرآة الثانوية لتعويض حافة التوهين

- تعديل نموذجي المعلمات : دمج 150-200mm من سطح الاختبار ، اختلاف زاوية ± 1.5 درجة

3 - معايير التحقق :

- معامل التجانس ش = 1 - σ / vavg ) × 100 ٪ > > 98 ٪

` 4 ` المعايرة الكمية للإشعاع

1 . الرجوع إلى طريقة البطارية :

- اختيار مستوى معايرة البطارية المرجعية التي تتبع نيست ( على سبيل المثال فراونهوفر ايسي 諏 )

- قياس قصيرة الدوائر الحالية في ظروف الاختبار القياسية ( شركة الاتصالات السعودية ، 25 ℃ / 1000W / م ² )

- حساب الإشعاع الفعلي على أساس حساسية البطارية المرجعية ك

2 - معايرة الجرعات :

- التحقق من تراكمات الإشعاع باستخدام أجهزة قياس الجرعات الكيميائية ( مثل ورقة روبرتسون - بيرغر )

- وعلى النقيض من التعرض النظري مع القيم المقاسة ، ينبغي أن يكون الخطأ < ± 3 ٪

` 5 ` معايرة التحكم في درجة الحرارة

1 . تجويف التحكم في درجة الحرارة :

- تعيين معرف المعلمات من نظام التحكم في درجة الحرارة ( نموذجي : ع = 50 ٪ ، أنا = 0.5 ، د = 0.1 )

- رصد درجة حرارة الغرفة بواسطة جهاز استشعار PT100 ، وينبغي أن تكون التقلبات < ± 0.5 ℃ / دقيقة

2 . مراقبة درجة حرارة العينة :

- ترتيب صفائف المزدوجات الحرارية في اختبار الطائرة ، في الوقت الحقيقي رصد درجة حرارة سطح العينة الميدانية

- بدء تشغيل نظام تبريد فعال ( تبريد المياه / بلتيير ) للحفاظ على درجة حرارة العينة 25 ± 1 درجة مئوية

النقاط الرئيسية في المشهد الخاص التصحيح

( أ ) طريقة اختبار النبض

1 . ضبط تردد فلاش مصباح زينون ( عادة 1-20hz ) .

2 . متزامن الزناد الذبذبات للحصول على استجابة عابرة من البطارية

3 - التحقق من عرض النبضة و وقت الارتفاع ( tr < 1ms ) .

` 2 ` المحاكاة المتعددة الأطياف

1 . التبديل تصفية الانضباطي مجموعة ( على سبيل المثال ، 400-1100nm الفرقة الفرعية )

2 - معايرة توزيع الطاقة الطيفية ( CIE S0.5 التصنيف )

3 - التحقق من زاوية الحساسية ( تغيير زاوية السقوط ± 60 درجة ، الناتج تذبذب < 5 ٪ ) .

نظام ضمان الجودة

1 - الصيانة الدورية :

- استبدال مصابيح زينون كل 200 ساعة

- بريزم تكامل التنظيف الشهري ( مسح الكحول )

- البطارية المرجعية السنوية للتفتيش ( NPL / JCRPR مختبر )

2 - عدم التحليل :

- توسيع نطاق عدم اليقين ش ≤ 2.5 في المائة ( ك = 2 )

- المصادر الرئيسية المساهمة : الاستقرار المرجعي للبطارية ( 35 في المائة ) ، عدم تطابق طيفي ( 25 في المائة ) ، وقياس التجانس ( 20 في المائة )

3 . معالجة الاستثناء :

- التحقق من معدل تدفق مياه التبريد ( 3 لتر / دقيقة )

- تنظيف سطح الفلتر عند الإزاحة الطيفية ( بدون بقايا الألياف )