2019年8月31日7時41分，中國科學院空間科學(二期)戰(zhàn)略性先導科技專項首發(fā)星——“太極一號”衛(wèi)星在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射。復雜航天系統(tǒng)電子信息技術重點實驗室（以下簡稱“系統(tǒng)室”）和空間環(huán)境探測重點實驗室（以下簡稱“探測室”）負責其中微推電控箱的研制。

依靠射頻微推子系統(tǒng)和霍爾微推子系統(tǒng)（圖1），“太極一號”衛(wèi)星在國際上首次實現(xiàn)了微牛級射頻離子和雙?；魻栯娡七M技術的在軌驗證，并成功進行了我國首次在軌無拖曳控制技術試驗，對在軌測試數(shù)據(jù)分析表明，微推進器推力分辨率達到亞微牛量級，約為一粒芝麻重量的萬分之一。

圖1 射頻微推子系統(tǒng)和霍爾微推子系統(tǒng)推力器頭安裝示意圖

射頻微推子系統(tǒng)和霍爾微推子系統(tǒng)的核心控制單元分別是射頻微推電控箱（圖2）和霍爾微推電控箱（圖3），相當于微推進系統(tǒng)的大腦，指揮微推進系統(tǒng)按照流程完成任務。其中射頻微推電控箱由系統(tǒng)室和探測室聯(lián)合研制，霍爾微推電控箱由系統(tǒng)室獨立研制。

圖2 射頻微推電控箱正樣件產品

圖3 霍爾微推電控箱正樣件產品

受限于科學目標和發(fā)射窗口，設備的研發(fā)周期短、任務難度大、精度和可靠性要求高。系統(tǒng)室和探測室接到研制任務后，緊急抽調參與過多個航天型號的核心技術人員組成研制隊伍。雖然他們平均年齡不到35歲，卻有著豐富的航天產品開發(fā)經驗。項目組成員不畏挑戰(zhàn)、攻堅克難，節(jié)假日無休，在研制任務最緊張的階段，甚至連續(xù)一周每天工作接近20個小時。最終，在不到10個月的時間里，完成了常規(guī)任務型號2~3年才能完成的工作；突破了非線性可變負載阻抗匹配、網絡式補償及可變偏置功率穩(wěn)定、高精度實時閉環(huán)控制算法等多項微牛量級電推進控制的關鍵技術，充分體現(xiàn)了特別能吃苦、特別能戰(zhàn)斗、特別能攻關、特別能奉獻的航天精神。

項目組成員并沒有滿足于現(xiàn)階段所取得的成績，對電控箱的運算能力、采集精度、控制算法的精度和實效性等方面，正繼續(xù)展開積極探索和關鍵技術攻關，以期獲得更大的提升，為后續(xù)太極計劃“雙星”和“三星”的順利開展做好技術儲備，為中國太空探索的宏圖畫上精彩的一筆。

（供稿：系統(tǒng)室、探測室）