陈少华，杜卓林，王 洋

（1.北京空间飞行器总体设计部 空间热控技术北京市重点实验室，北京 100094；2.北京卫星环境工程研究所，北京 100094）

0 引言

星载原子钟作为导航信号生成和系统测距的星上时间基准，为导航系统提供精确稳定的频率源，是卫星导航系统有效载荷的核心部件，其性能直接决定用户的导航定位精度。温度稳定性是影响原子钟输出频率稳定性的主要因素之一。NASA 资助的氢原子微波激射时钟项目要求时钟1 天内的频率稳定度要优于10-15，这就需要对时钟进行非常精确的温度控制，时钟内部核心部件温度稳定性控制指标须达到0.1 mK/d。我国已投入使用的导航卫星一期工程采用了铷钟作为时间和频率基准，其 频率稳定性对温度的敏感度≤±5×10-14/℃，为了达到极高的频率稳定性，需对铷钟的温度稳定性进行严格控制。除铷钟内部采用多级高精度温度控制以外，我国导航卫星铷钟设备对其工作环境温度稳定性提出了±1 ℃/轨道周期的要求。

导航卫星在轨飞行时，轨道外热流波动、卫星内热源的变化都会引起整星温度水平的波动。导航卫星吸收的轨道外热流会随其表面热物理性质以及卫星在轨位置、姿态的变化而变化[1]。对于单个星内设备，它的温度不仅受自身热耗的变化影响，且与整星温度场密切相关。因此要实现对铷钟工作环境的高精度控温，需要将铷钟与外部热扰动隔离，并采用适当的电加热主动控温技术[2]。本文详细介绍了我国导航卫星一期工程铷钟工作环境温度的控制与其在轨飞行数据分析。……