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摘要：本发明一种空间飞行器悬浮电位控制装置飞行器级地面测试系统，该系统由对空心阴极半包围的阳极罩、空心阴极发射器、空间飞行器、飞行器真空试验舱、偏压电源及电位控制放电回路电缆构成。阳极罩同时实现飞行器相对远端空间等离子体环境的悬浮电位差模拟及等离子体扩散抑制功能，偏压电源提供悬浮电位差模拟和放电电流，从偏压电源——阳极罩——空心阴极发射器——飞行器舱体——偏压电源构成飞行器悬浮电位控制放电回路。该系统在满足悬浮电位主动控制功能和性能模拟测试需求基础上，解决了空心阴极工作产生的等离子体在真空试验舱内扩散影响飞行器舱外设备安全问题，实现了某大型载人航天器悬浮电位控制装置的飞行器级地面测试验证。

主权项：1.一种空间飞行器悬浮电位控制装置飞行器级地面测试系统，其特征在于，包括空心阴极发射器阳极罩、飞行器悬浮电位控制放电电流载流回路、偏压电源、辅助电缆和测试设备；空心阴极发射器阳极罩安装固定在空心阴极发射器本体机壳预留接口上，使空心阴极发射器阳极罩相对飞行器处于悬浮导体状态；所述空心阴极发射器阳极罩用于完成空心阴极发射器释放电子的收集、氙气等离子体扩散的抑制、飞行器舱体相对空间等离子体环境电位差的模拟、空心阴极发射器向低轨空间的中性等离子体环境泄放电荷放电路径的等效模拟；偏压电源的输出正端通过载流电缆与设置在空心阴极发射器阳极罩的接线柱连接，偏压电源的输出负端通过载流电缆连接飞行器舱体外壁导电结构；偏压源输出的电压在飞行器的空心阴极发射器与空心阴极发射器阳极罩之间形成负电压差，空心阴极发射器阳极罩处于高电位，模拟空间等离子体环境的零电位，飞行器处于负电位，模拟飞行器舱体相对空间中性等离子体环境的悬浮电位；空心阴极发射器工作时产生成的等离子体在空心阴极发射器与空心阴极发射器阳极罩之间形成导电通道，空心阴极发射器阳极罩相对飞行器呈正电位，吸收飞行器舱体通过空心阴极发射器向外释放的电子，拉低飞行器的空心阴极发射器与阳极罩之间的电压差，模拟飞行器悬浮电位控制过程；飞行器悬浮电位控制放电电流载流回路，为依次经过偏压电源的输出负端——载流电缆负线——空间飞行器舱体——飞行器空心阴极发射器——空心阴极产生的等离子体——空心阴极发射器阳极罩——载流电缆正线——偏压电源输出正端的电流回路，用于模拟飞行器与空间中性等离子体环境的电荷交换路径，即负电子从空间等离子体——飞行器舱体——空心阴极发射器——空间等离子体环境；测试设备设置在飞行器真空试验舱外；辅助电缆用于空心阴极发射器阳极罩与真空试验舱外测试设备连接，及空心阴极发射器阳极罩与飞行器上电位检测探头的高阻连接，实现飞行器悬浮电位控制装置的悬浮电位测量及空心阴极放电电流状态监测。

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