در بسياري از كاربردهاي صنعتي به ويژه كاليبره سازي حسگرهاي فشاري نياز به توليد سيگنال هاي بسيار كوچك فشاري است كه براي اين منظور از مولدهاي توليد سيگنال هاي ضعيف استفاده مي شود، چنين مولدهايي به صورت محصول كه قابل خريد و فروش باشند يافت نمي شوند بلكه بر حسب كاربردي كه از آنها انتظار مي رود هر آزمايشگاه تحقيقاتي نمونه منحصر به فردي را براي خود طراحي و شبيه سازي مي كند و در تست و آزمون از آن استفاده مي نمايد. اين نمونه هم كاملا منحصر به فرد بوده و از قابليت هاي زيادي برخوردار است. از جمله آن كه مي تواند امواج بسيار ضعيف فشاري را در بسامدهايي در حد 0/025 هرتز تا 100 هرتز را توليد نماي. امواج توليد شده به صورت يكنواخت بوده و كاملا قابل اطمينان هستند. به كمك اين مولد و در صورت استفاده از توابع تصادفي پسودو مي توان هر نوع حسگر فشاري را به صورت ديناميكي (يعني با يك علامت پله اي) در محدوده بسامدي 0/001 تا 100 هرتز كاليبره نمود. قسمت توليدكننده فشار پرده حاجز يك مولد بوده كه با يك مدار راه انداز برقي شروع به كار ميكند.

پانل هاي خورشيدي فضايي داراي الزامات خاصي هستند كه با توجه به پروفايل ماموريت ماهواره، شرايط عملكردي ماهواره و الزامات كلي ماهواره تعيين مي شود. با ارتقائ تكنولوژي ساخت سلول هاي گاليم–آرسنايد (Ga-As)، راندمان توليد انرژي الكتريكي براي سلول هاي خورشيدي افزايش چشمگيري داشته است. با اين وجود بدليل هزينه بالاي توليد سلول هاي گاليوم آرسنايد، امروزه غالب ماهواره ها از اين نوع سلول براي تامين نيازهاي خود استفاده مي كنند. بر همين اساس استفاده از اين نوع پانل ها در دستوركار قرار گرفت و نمونه هاي كيفي و فضايي از اين نوع پانل هاي خورشيدي با استفاده از قطعات و مواد فضايي تهيه و تحت آزمون هاي عملكردي و كيفي قرار گرفت. آزمون هاي كيفي شامل آزمونِ ارتعاش اتفاقي (14/5 g)، ارتعاش سينوسي و شوك ، آزمون خلا- حرارت و آزمون سيكل حرارتي مي باشد. همچنين نمونه ساخته شده داراي حداقل ميزان جرم افزوده شده (Add-on mass) بر روي بستر پانل مي باشد كه در كاربردهاي فضايي بسيار حائز اهميت مي باشد. ميزان جرم افزوده شده به پانل در حدود 7/7 گرم به ازاي هر سلول بوده و بازدهي پانل‌ها نيز در حدود 29% مي‌باشد. سلول هاي خورشيدي Space-Qualified مي‌باشند. همچنين ساير مواد و قطعات نيز حداقل داراي استاندارد نظامي هستند.

مبدل¬هاي DC-DC از قطعات پر كاربرد در طراحي مدارات الكترونيكي مي¬باشند كه وظيفه تبديل سطح ولتاژ DC ورودي مدار را به سطح ولتاژ مورد نياز برعهده دارند. بدليل پيچيدگي اين ماژول¬ها و همچنين اتلاف توان الكتريكي بالا روي آنها، اين مبدل¬ها داراي قابليت اطمينان پايين نسبت به ساير قسمت هاي مدار مي¬باشند. در كاربردهايي مانند زيرسيستم توان الكتريكي يك ماهواره، طول عمر كاركردي بدون خطا و قابليت اطمينان از درجه اهميت بالايي برخوردار مي¬باشد. يكي از روش¬هاي بهبود قابليت اطمينان، پياده سازي افزونگي در مدارات الكترونيكي مي¬باشد. موضوع اختراع، در اصل به روش پياده سازي افزونگي براي مبدل¬هاي زيرسيستم توان الكتريكي يك ماهواره با طول عمر 40 روز مي¬پردازد. در اين روش دو مبدل V5 با توان W10 به صورت اصلي و افزونه پياده سازي شده¬اند. اين افزونگي به صورت سرد و با استفاده از مانيتورينگ سخت افزاري جريان ورودي و مانيتورينگ نرم افزاري ولتاژ خروجي و دماي كاري مبدل¬ها با قابليت اجراي اتوماتيك و اعمال فرمان ديجيتال انجام شده است. تمامي قطعات مورد استفاده حداقل داراي استاندارد صنعتي و نظامي مي¬باشند. برد الكترونيكي نهايي نيز موفق به گذراندن تمامي آزمون هاي ارتعاشي، خلا-حرارت و سيكل حرارتي مطابق الزامات پروژه شده است.

محيط فضا داراي ويژگي هاي خاصي است كه اثرات نامطلوبي بر عملكرد مدارات الكترونيكي دارد. يكي از اين آسيب ها "دز يونيزان كل" است كه يك اثر تدريجي بوده و به مرور زمان منجر به خرابي و كاهش كيفيت و عمر قطعات الكترونيكي مي شود. هدف از اين اختراع اين است كه با توجه به محيطِ يك ماموريت فضايي در مدار LEO ، دزيمتري طراحي شود كه بتواند ميزان دز يونيزان كل در اين مدار را در كمترين جرم و توان مصرفي (به دليل محدوديت هاي جرمي و تواني موجود بروي فضاپيماها) اندازه گيري و ثبت نمايد. با اطلاع دقيق از محيط پيراموني فضاپيما پس از اين ساير ماهواره هايي كه در مدار LEO قرار خواهند گرفت به جاي استفاده از داده هاي حاصل از شبيه سازي كه دز تجمعي را در مدار مورد نظر نشان مي دهند؛ از داده هاي ثبت شده حقيقي توسط ماژول دزيمتري استفاده نموده و حفاظت هاي لازم در برابر اين تشعشعات را به عمل مي¬آورند. اساس كار اين دزيمتر بر پايه اندازه گيري تغييرات افت ولتاژ ناشي از پرتوهاي جذب شده بر روي يك نيمه هادي مي باشد. به عبارت ديگر ميزان بارهاي تجمعي ناشي از نفوذ پرتوها به يك RadFET اندازه گيري خواهد شد. در بخش توصيف اختراع به تفصيل به چگونگي طراحي و ساخت دزيمتر اشاره شده است. صحت عملكرد طرح فوق با ارائه نتايج شبيه سازي و آزمون¬هاي عملكردي تاييد مي-شود. عملكرد سريع، توان مصرفي كم و ثبات حرارتي مناسب، از جمله ويژگيهاي اين دزيمتر هستند.

سامانه نرم‌افزاري شبيه‌ساز ماهواره، بسته‌ي نرم افزاري با قابليت راه اندازي نرم افزار و سخت افزار در حلقه است كه در پژوهشكده سامانه‌هاي ماهواره، براي اولين بار در كشور طراحي و پياده‌سازي يافته‌است. اين محصول امكان صحت‌سنجي سامانه‌هاي فضايي در سطوح زيرسيستم و سيستم و در طول عملكرد ماهواره از لحظه پرتاب تا پايان مدت ماموريت را در اختيار مهندسان و محققان حوزه فضا و طراحي ماهواره قرار مي‌دهد و در حال حاضر نيز ضمن شبيه‌سازي برخي مدلهاي پروژه‌هاي ماهواره‌اي جاري، با ارايه برخي نقص‌هاي حياتي به پيشبرد و افزايش قابليت اطمينان آنها كمك موثري نموده است. نرم‌افزار شبيه‌ساز، با دربرگيري قابليتي براي بررسي عملكرد هر زيرسيستم به‌صورت مستقل و همچنين با ديگر زيرسيستم‌ها، امكان بررسي عملكرد الگوريتم‌هاي كنترلي در سطح زيرسيستم و سيستم و نظارت بر برآورده شدن الزامات بصورت عملي را به توسعه دهندگان و متخصصان ماهواره ارائه مي‌كند. همچنين با بهره‌گيري از داده‌هاي بروز و آخرين يافته‌ها، قابليت شبيه‌سازي عوامل محيطي بر عملكرد زيرسيستم‌هاي ماهواره، در نرم‌افزار گنجانده شد. در اين نرم‌افزار امكان اعمال عمدي خطاها و اغتشاشات براي بررسي عملكرد زيرسيستم‌هاي شبيه‌سازي شده ماهواره در چنين شرايطي بوجود آمده است. نهايتا با توجه به امكان معرفي سناريوهاي مختلف عملياتي و ارزيابي‌هاي عملكردي، براي آموزش دانشجويان علاقمند به ماهواره و كاربران فني در مديريت عملكرد ماهواره كاربرد خواهد داشت.

به منظور صحت سنحي عملكرد زير‌سيستم توان قبل از تجميع در ماهواره آزمون هاي گوناگوني بر روي اجزاي مختلف اين زير‌سيستم اجرا مي‌شود. اين آزمون‌ها شامل آزمون‌هاي محيطي مانند ارتعاشات ، خلاء و حرارت و سازگاري الكترو مغناطيسي است. اجراي آزمون‌هاي عملكردي در حين و يا بعد از آزمون‌هاي ذكر شده يكي از ضروريات صحت سنجي عملكرد زير‌سيستم توان است. با توجه به فراواني سيگنال‌هاي فرمان، سيگنال‌هاي پايش مدارات داخلي زير‌سيستم نيازمند سيم‌بندي پيچيده و منابع تغذيه و ولتمتر ها ، بار هاي الكتريكي و ... است. همچنين ثبت داده هاي اندازه گيري شده جهت تحليل داده ها و يا عيب يابي در بخش هاي مختلف در طول آزمون ها كه به طور معمول زمان زيادي را به خود اختصاص مي‌دهد بايد صورت گيرد. با توجه به موارد ذكر شده، مهيا كردن بسترآزموني كه بتواند حجم انبوه تجهيزات تامين انرژي و اندازه گيري را به حداقل برساند يك ضرورت محسوب مي شود. هدف طرح «بستر آزمون الكتريكي زير‌سيستم توان الكتريكي» ايجاد محيطي جهت انجام آزمون‌هاي عملكردي در سطح سيستمي و زير‌سيستمي مي باشد

تامين توان مورد نياز اجزاي يك ماهواره، با تبديل انرژي ناشي از نور خورشيد به انرژي الكتريكي از طريق پانل‌ خورشيدي انجام مي شود كه بايد كليه الزامات فني يك محصول فضايي مانند طول عمر بالا، الزامات مغناطيسي، چگالي توان بالا و جرم پايين، الزامات حرارتي، مقاومت در مقابل تشعشع مخرب ذراتي چون يون هاي پرانرژي، الكترون و ... را برآورده سازد. اطلاعات آماري در مأموريت‌هاي فضايي گذشته در جهان، نشان‌دهنده قابليت اطمينان ذاتي پايين پانل هاي خورشيدي ماهواره است و درصد بالاي شكست يا بروز مشكل (38 درصد) در فضاپيماها بر اثر نقص عملكرد پانل هاي خورشيدي بوده است. درواقع پانل خورشيدي متشكل از قطعات بسيار حساسي است كه در بدترين شرايط محيطي قرار مي گيرند. مواردي از قبيل سيكل هاي حرارتي بسيار زياد، گستره دمايي بالا، برخورد ذرات پرانرژي و انواع آسيب هاي محيطي مانند خوردگي، اين جزء ماهواره را به-عنوان اولين كانديداي آسيب هاي محيطي در مجموعه المان هاي ماهواره مطرح مي نمايد. بنابراين هدف نهايي ساخت پانل خورشيدي فضايي، تركيب چگالي توان بالا و حداقل جرم افزوده، افت نامحسوس پس از انجام آزمون هاي كيفي و همچنين تضمين توان محصول در انتهاي عمر و بعبارتي ديگر طول عمر بالا است.