شناسایی دینامیک آنتن ماهواره به صورت تجربی

در این مقاله به صورت تجربی به شناسایی دینامیک حاکم بر آنتن ماهواره کیوب ست و استخراج پارامترهای فیزیکی آن پرداخته می شود. برای این منظور آنتن ماهواره به صورت یک تیر هوشمند مجهز به یک سنسور پیزوالکتریک خمشی در نظر گرفته شده و مدل ریاضی حاکم بر آن بر اساس معادله تیر اویلر-برنولی و با در نظر گرفتن معادلات حاکم بر کوپلینگ الکترومکانیکی سنسور پیزوالکتریک استخراج می شود. معادلات مشتقات جزئی بر اساس مود ارتعاشی اول تیر و با استفاده از روش گالرکین یه یک معادله دیفرانسیل تیدیل می شود که پارامترهای میرایی و فرکانس طبیعی آنتن نامعلوم می باشد. با انجام تست های تجربی و ثبت نتایج با سنسور پیزوالکتریک، پارامترهای مجهول آن مانند میرایی و فرکانس طبیعی استخراج شده است. برای محاسبه میرایی از روش حداقل مربعات خطا و برای تعیین فرکانس از تبدیل فوریه سیگنال خروجی استفاده می گردد. مقایسه نتایج به دست آمده از مدل با نتایج تجربی نشان مدل می دهد مدل ریاضی در تعیین دامنه ارتعاشات آنتن دارای خطای کمتر از ۱۰% و هم چنین برای تعیین فرکانس ارتعاشات دارای خطای کمتر از ۱% بوده و می توان از این مدل در تعیین رفتار دینامیکی آنتن در شرایط مختلف ماهواره استفاده نمود. نوآوری اصلی این مقاله ارائه یک متدلوژی مشخص برای شناسایی دینامیک آنتن ماهواره با استفاده از سنسور پیزوالکتریک و استخراج پارامترهای نامعلوم آنتن با ترکیب روش حداقل مربعات خطا و تیدبل فوریه می باشد