Sind die X-Band-TWTAs der Voyager-Raumfahrzeuge derzeit auf hohe oder niedrige Sendeleistung eingestellt? Wie oft wurden sie gewechselt?

In dieser Antwort bespreche ich, dass das Voyager-Raumschiff angewiesen werden kann, entweder hohe oder niedrige Leistung zu verwenden, um auf dem X-Band zur Erde zu senden.

Frage: Sind die X-Band-Wanderwellenröhrenverstärker (TWTAs) der Voyager-Raumfahrzeuge derzeit auf hohe oder niedrige Sendeleistung eingestellt? Wie oft wurden sie gewechselt?

Hintergrund:

Aus der DESCANSO Design and Performance Summary Series Artikel 4; Voyager Telecommunications von Roger Ludwig und Jim Taylor:

3.3.4 X-Band-Exciter

Der X-Band-Erreger wandelt die Frequenz am Ausgang des S-Band-Erregers in das X-Band um, um den X-Band-TWTA anzutreiben. Vergleichbar mit der S-Band-Exciter-Funktion moduliert die X-Band-Exciter-Phase das HF-Signal mit dem zusammengesetzten Telemetriesignal von der TMU und, wenn der X-Band-Ranging-Kanal eingeschaltet ist, dem vom Empfänger erfassten Ranging-Signal.

3.3.5 X-Band-Leistungsverstärker

Es kann immer nur ein X-TWTA mit Strom versorgt werden. Ferner stellt ein Steuereingang vom CCS sicher, dass die X-TWTA ausgeschaltet wird, wenn der X-Erreger ausgeschaltet ist. Wie im Fall des S-Bands wird der X-TWTA-Leistungspegel unabhängig davon, ob er eingeschaltet ist oder nicht, durch den CCS-Steuereingang auf einen von zwei Pegeln ^{4 ausgewählt.}

Im Oktober 1987 fiel die Voyager 1 X-TWTA-2 aus, wie in Abbildung 3-1, Legende Punkt 3, angemerkt. Der primäre Downlink wurde auf X-TWTA-1 umgeschaltet. Im November 1998 wechselte Voyager 2 von X-TWTA-2 zu X-TWTA-1 [6]. ⁵ Für beide Raumfahrzeuge kennzeichnet Legende 1 in der Abbildung die Änderungen von der rechtszirkular polarisierten Abwärtsstrecke von X-TWTA-2 zu der linkszirkular polarisierten Abwärtsstrecke von X-TWTA-1. ⁶

⁴ Die Low-Power- und High-Power-HF-Pegel zum HGA für das X-TWTA sind 12 W und 18 W.

⁵ Der Wechsel zum Backup X-TWTA ist im Statusbericht http://vraptor.jpl.nasa.gov/voyager/pressrel/vg981117.html

⁶ Die Beziehung zwischen der X-TWTA-Auswahl und der daraus resultierenden Polarisierung des X-Band-Downlinks wird im folgenden SXA-Abschnitt beschrieben.

Fußnote Nr. 4 weist darauf hin, dass es mindestens eine Methode gibt, um die Sendeleistung von Voyager zu verringern, die in das System integriert ist. Ein Befehl vom Boden kann die X-Band High Gain Antenna (HGA) Exciter anweisen, zwischen 18 W und 12 W Sendeleistung zu wechseln, die an die Antenne geliefert wird. Aber was bedeutet das in Bezug auf die elektrische Leistung?

Abbildung 3.1 aus Artikel 4; Voyager Telecommunications (zum Vergrößern anklicken), weiter diskutiert in der Frage .