美国晶钻仪器公司(Crystal Instruments)的Spider-80X产品（多通道动态数据采集系统）近日被美国航空航天局（NASA）选用，针对詹姆斯韦伯空间望远镜进行多项地面测试。
美国宇航局和欧洲太空总署共同研发的詹姆斯韦伯太空望远镜（James Webb Space Telescope）简称JWST，将是当今全球最领先的外太空观测工具。该项目目前仍在开发中，NASA提供的预算高达80亿美元经费。计划该望远镜于2018年10月正式升空投入使用，它将取代当前的哈勃太空望远镜和史皮哲太空望远镜。
詹姆斯韦伯空间望远镜装备了一个分段直径为6.5米的主镜将置于太阳和地球之间的第二拉格朗日点上，而不是像哈勃望远镜一样绕地球转动。詹姆斯韦伯空间望远镜将用一个巨型挡光板阻挡射到镜片和四个科学仪器上的阳光使得它们可以保持低于-220摄氏度的低温工作环境。
美国晶钻公司的Spider-80X产品（多通道动态数据采集系统）被美国航空航天局（NASA）选用于测试詹姆斯韦伯空间望远镜的动态特性。Spider-80X在詹姆斯韦伯空间望远镜无数复杂的测试中占据了一个关键的位置，它的测试结果将有助于保证将来詹姆斯韦伯空间望远镜正常工作。
Spider-80X主要用于采集詹姆斯韦伯空间望远镜通过信号处理器的低温加速计数据和各项振动数据。Spider-80X高达150分贝的动态范围和超高精度的前端设计，以及102.4kHz的超高采样率尤为受到NASA的詹姆斯韦伯空间望远镜项目的青睐。
为了操作詹姆斯韦伯空间望远镜的低温真空测试，NASA翻新了位于约翰逊航天中心的阿波罗时代的一个超大的真空室。该真空室可能在美国是唯一足够大到可以适合詹姆斯韦伯空间望远镜的尺寸。一个大型的洁净间加在真空室边上并作为该真空室的一部分，你会看见著名的“探路者号”，即望远镜的承重部分，被安置在洁净间中靠近门的位置上。当然，所有的测试设备都是崭新的。
所有的设备包括Spider-80X和加速度传感器线缆从真空室的特制穿透板上伸出来并连接到不同的地方，当然也包括操作人员所在地方。
Spider-80X左边的盒子是一个特制的Kistler信号调理器用于配合低温加速度传感器的使用。加速计通过真空室的穿透板连接到Kistler的盒子上再用黑色的BNC线缆连接到Spider-80X。以上是Spider-80X用于詹姆斯韦伯空间望远镜测试时的一个实际操作部分。
下面是一个对詹姆斯韦伯空间望远镜复合背板和探路者号的一个很好的概述。https://jwst.nasa.gov/backplane.html
下图是在约翰逊航天中心的超大低温真空室前的探路者号照片。https://www.flickr.com/photos/nasawebbtelescope/16710825167/in/album-72157629134274763/
下面是另一篇文章和一些精彩的图片。https://www.nasa.gov/feature/goddard/nasas-webb-pathfinder-telescope-successfully-completes-first-super-cold-optical-test。这篇文章讲述了第一次测试（我们称为OGSE1）的情况，但是图片却是第二次测试的（OGSE2）。操作者在OGSE2中和OGSE2之后都用到了Spider-80X系统来获取低温真空室的振动数据。 简单来说，詹姆斯韦伯空间望远镜对空间稳定性要求极其高，任何外部微小的振动都可能产生对詹姆斯韦伯空间望远镜的不良影响导致观察不准确。Spider-80X很好的帮助了我们排除的这个潜在的影响，因为非常细微的振动影响都可以被Spider-80X检测出来，Spider-80X的这种超高动态范围的特性在工业界是相当独特的。在OGSE2期间，探路者号上能够显现过多的不必要的振动，因此我们同时又用了另一套Sider-80X系统来检测。通过检测出来的振动，我们调整并消除了振动源使得詹姆斯韦伯空间望远镜可以正常的工作。
Spider-80X主要设计用于数据采集，振动控制，和机器监测。每个设备模块前端都有8个模拟通道，通过24位的高精度的双ADC将数据送入设备进行分析和计算。多个模块可以方便地进行级联扩展至512个通道。设备之间以及和PC端都是用以太网连接来最大限度的减小噪声和电子干扰，并方便用户进行远程操控。史无前例的150dBFS动态范围使得Spider-80X可以捕捉到小至600nV和大至20V的信号。该超高动态范围的实现归功于一项获得美国专利的双ADC设计。在多模块的系统中，精确的时间同步使得整个测量系统的各个通道之间的相位差极小。大容量的内部和外部存储系统设计保证可靠地记录原始时间信号。
Spider-80Xi的64通道配置和Spider-80X单个模块前端与后端设计
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