Rohde & Schwarz a fourni deux récepteurs de test R&S ESR EMI à l'ESA pour le test d'antenne de Jupiter Icy Moons Explorer

Rohde & Schwarz soutient l’ESA pour le test d’antenne de Jupiter Icy Moons Explorer

  • JUICE est une mission spatiale de l’Agence spatiale européenne (ESA) conduite avec Airbus pour étudier les lunes glacées de Jupiter.
  • L’objectif est d’explorer l’atmosphère et la magnétosphère des lunes et de déterminer s’il existe des océans liquides aptes à être habités sous les épaisses croûtes glacées de la lune Ganymède.
  • Jupiter Icy Moons Explorer (JUICE) devrait décoller pour un périple de près de 800 millions de kilomètres vers Jupiter en 2022. Avant que son lancement, les antennes radar de la sonde spatiale doivent être testées en vol.
  • Rohde & Schwarz a fourni deux récepteurs de test R&S ESR EMI pour réaliser ces tests.

 
Jupiter Icy Moon Explorer ou JUICE est une mission spatiale de l’Agence spatiale européenne qui sera lancée en 2022 vers les lunes de Jupiter par une fusée Ariane 5. Cette sonde spatiale doit être étudiée en survolant plusieurs fois trois des lunes verglacées de Jupiter (Callisto, Europe et Ganymède) avant de tourner autour de ces dernières en 2032 pour une étude plus approfondie qui devrait être achevée en 2033. Pour atteindre le système Jovian, l’engin spatial utilisera quatre fois l’assistance gravitationnelle de la Terre et de Vénus. L’engin spatial d’une masse d’environ 5 tonnes transporte des panneaux solaires pour produire son énergie. Il transporte environ 100 kilogrammes d’instruments scientifiques, dont un radar, un magnétomètre, des spectromètres et des caméras.

L’antenne du radar pour l’exploration des lunes verglacées (RIME pour radar for icy moons exploration) jouera un rôle clé dans l’expédition. Elle est conçu pour opérer dans la gamme de fréquences de 7,5 MHz à 10,5 MHz. Cette gamme de fréquences permettra aux ondes de pénétrer la surface des lunes de Jupiter jusqu’ à neuf kilomètres de profondeur  avec une résolution verticale pouvant atteindre 30 m.  L’antenne RIME a récemment été soumise à une série d’essais pour vérifier ses données de simulation et mesurer son diagramme de rayonnement dans des conditions similaires à celles de son utilisation à bord de la sonde.

Rohde & Schwarz a fourni deux récepteurs de test R&S ESR EMI pour mesurer le diagramme de rayonnement de l’antenne pendant ces tests. « Lorsque nous avons étudié le mesures à effectuer, il est rapidement apparu évident qu’un simple analyseur de spectre ne fournirait pas les performances requises et que nous devions employer un analyseur de spectre temps réel. En raison des conditions ambiantes inconnues des mesures, nous avons décidé d’utiliser deux analyseurs R&S ESR car ils disposent d’une fonction de présélection supplémentaire ».

Les essais ont été effectués sur un terrain d’aviation près du site Airbus de Friedrichshafen, en Allemagne, où l’équipe d’essai a évalué l’antenne de 16,6 m de l’instrument RIME dans diverses configurations de vol. Un hélicoptère a transporté une maquette de la sonde spatiale jusqu’ à 320 mètres dans les airs.

La maquette contenait l’émetteur, tandis que les deux récepteurs de test, dotés chacun d’une antenne de réception RF, sont restés au sol. L’hélicoptère a fait voler la maquette autour des deux stations de réception pour recueillir les données nécessaires au calcul du diagramme de rayonnement de l’antenne. Rohde & Schwarz a ensuite fourni à l’ESA les données brutes mesurées.