τHK：面向低温器和气球有效载荷的模块化 housekeeping 系统
仪器与探测器
2025-05-14 v1 天体物理仪器与方法
摘要
τHK是一套 versatile 实验 housekeeping（HK）系统，旨为即将到来的Taurus气球实验执行低温读数和加热器控制。τHK更广泛地也适用于室温应用和通用实验输入输出。它基于能够容纳最多16个可更换子卡的IEEE Eurocard机架，使填充完整的系统可支持最高256个独立通道，功耗低于7.5W。这种模块化架构允许实验针对其特定需求扩展现有子卡。当前有三种子卡类型：阻性温度器件（RTD）读数、通用温度计偏置和读数、负载驱动器。RTD板由低噪声锁定放大器组成，仅受制于器件灵敏度即可覆盖所有温度范围。通用偏置和读数板具备切割功能，主要为温度计二极管设计，但足够灵活以适配室温热阻、威斯特森桥、光电编码器及其他设备。最后，负载驱动器卡可输出精确的低温加热器的模拟电压，或用于脉宽调制高功率负载。τHK是低功耗解决方案，适用于气球高空作业的严苛环境。
关键词
引用
@article{arxiv.2505.07986,
title = {$\tau$HK: a modular housekeeping system for cryostats and balloon payloads},
author = {Simon Tartakovsky and Steven J. Benton and Aurelien A. Fraisse and William C. Jones and Jared L. May and Johanna M. Nagy and Ricardo R. Rodriguez and Philippe Voyer},
journal= {arXiv preprint arXiv:2505.07986},
year = {2025}
}
备注
7 pages, 6 figures. Submitted to AIP Review of Scientific Instruments