空间X射线通信系统及方法

摘要

本发明涉及栅控X射线源、空间X射线通信系统及方法，其中栅控X射线源的结构为灯丝一端接地，灯丝另一端接电源正极，热阴极设置在灯丝的外侧且热阴极的出射孔正对灯丝，调制栅极为带有小孔的电极板，调制栅极的小孔正对热阴极的出射孔，电子聚集板设置在栅极小孔的两侧且形成的聚焦通道正对小孔，电子束经电子聚集板聚焦后发射到阳极金属靶，阳极金属靶的发射面对着聚焦通道的出口，阳极金属靶的另一面接电源正极，出射窗设置在阳极金属靶的电子束反射路上。本发明解决了现有的利用X射线实现通信的技术通信信噪比低、误码率高、通信速率低的技术问题，本发明具有通信距离远、通信误码率低的优点。

主权项

一种空间X射线通信系统，包括发射装置和接收装置，其特征在于：所述发射装置包括数字信号发射源、发射端通信接口、发射端载波信号发生器、调制器、信号调理电路、栅控X射线源以及X射线准直器，所述数字信号发射源将要传输的数字信号通过发射端通信接口输入至调制器，所述发射端载波信号发生器将产生的发射端载波信号输入调制器，调制器将数字信号和发射端载波信号调制后生成数字调制信号并输入到信号调理电路，信号调理电路对数字调制信号进行放大、电平变换处理后，输入至栅控X射线源的输入端，栅控X射线源输出X射线脉冲信号，X射线脉冲信号经过X射线准直器准直后发射至接收装置；所述栅控X射线源包括X射线管壳(22)以及设置在X射线管壳(22)内的依次排列的灯丝(21)、热阴极(23)、调制栅极(24)、电子束聚焦极(25)、金属靶阳极(26)以及设置在X射线管壳上的出射窗(27)，所述灯丝一端接地，灯丝另一端接电源负极，所述热阴极设置在灯丝的外侧且热阴极的出射孔正对灯丝，所述调制栅极为带有小孔的电极板，所述调制栅极的小孔正对热阴极的出射孔，所述电子束聚焦极设置在栅极小孔的两侧且形成的聚焦通道正对小孔，所述金属靶阳极的发射面对着聚焦通道的出口，所述金属靶阳极的另一面接电源阳极，所述出射窗设置在金属靶阳极的电子束反射路上。