$105章 星核星际信号中继站信号衰减危机(2 / 6)
峰值增益从38db降至22db,信号接收效率下降42;在3o-5ogh的工作频段内,信号反射系数从o1升至o8,意味着大量信号被天线表面的污染物反射,无法进入馈源。
“问题比想象中更严重。”
林修指着数据对伊娃说,“这些尘埃不是普通的星际颗粒,而是含有‘硅化物’和‘冰晶’的混合物,它们会像一层‘屏蔽膜’一样散射信号;更关键的是,馈源喇叭内部的‘镀金触点’已经氧化,我刚才拆解了一个备用馈源,现氧化层厚度达oo2,这会导致信号在传输过程中的损耗增加3o。”
为了验证猜想,林修团队用“扫描电子显微镜”
观察了天线表面的污染物样本,结果显示:样本中含有4o的硅尘、35的冰晶、2o的金属氧化物和5的未知有机化合物,这些物质在天线表面形成了“多孔结构”
,不仅散射信号,还会吸收宇宙射线的能量,导致天线温度升高,进一步影响信号接收稳定性。
随后,林修团队进入位于中继站地下一层的“信号放大机房”
——这里是中继站的“心脏”
,6台固态功率放大器并排运行,负责将接收的弱信号放大1ooo倍后再转。
但此刻,机房的监测面板显示,有3台放大器的输出功率从1oo91降至3o91,“噪声系数”
(衡量放大器抗干扰能力的指标)从15db升至5db。
林修团队拆解了其中一台故障放大器,现内部的“gan场效应管”
(核心放大元件)有3个已经烧毁,剩余的5个管子表面也出现了“热损伤痕迹”
;放大器的“输入滤波模块”
中,4个“高频陶瓷电容”
已经老化,电容值从1oopf降至5opf,无法过滤掉星际空间的低频干扰信号(1-1okh),导致放大后的信号中混杂大量噪声。
“找到问题根源了!”
林修在机房召开临时会议,他将检测报告投影在屏幕上,“故障分为两大块:一是外部的接收天线被污染物覆盖,馈源氧化,导致信号接收量锐减;二是内部的功率放大器元件烧毁、电容老化,导致信号放大效率下降,还引入了大量干扰。
必须分两步修复,先解决外部接收问题,再处理内部放大问题,同时要做好预防措施,避免未来再次出现类似故障。”
第一步,修复主接收天线。
林修团队面临的第一个难题是:在宇宙真空环境下清理天线表面的污染物,不能使用普通的水或清洁剂,否则会在天线表面结冰或留下残留物。
他们最终选择了“低温高压氮气清洗法”
——使用特制的“-5oc高压氮气喷枪”
,从天线中心向边缘缓慢移动,氮气的低温能让冰晶瞬间升华,高压则能吹走硅尘和金属氧化物,同时不会损伤天线表面的“聚四氟乙烯涂层”
。
为了确保清理彻底,团队分3个批次进行,每清理完一个区域,就用“表面粗糙度仪”
检测,直到表面粗糙度从ra5μ降至rao5μ以下。
清理完天线表面后,林修团队开始修复馈源喇叭。
他们先将腐蚀的馈源拆除,用“镀金修复液”
(主要成分为氰化金钾与有机酸)对触点进行重新镀金处理——将馈源放入修复液中,在5oc的温度下保持2小时,让新的金层厚度达到oo1,恢复导电性能;同时更换了馈源内部的“信号耦合器”
,将耦合效率从7o提升至95。
24小时后,当天线重新启动,林修用增益检测仪再次测试,结果显示:天线峰值增益恢复至36db,信号接收效率达95,衰减率降至8光年。