Каким было первое использование аналого-цифрового преобразования на спутнике?

Этот ответ на вопрос Передают ли зонды "Вояджер" аналоговые или цифровые данные? утверждает, что "Вояджеры" отправляли только цифровые данные. Это, без сомнения, в основном связано с тем, что аналоговые данные были оцифрованы и сохранены в цифровом виде, что требует аналого-цифрового преобразователя.

Самые ранние спутниковые данные отправлялись в аналоговой форме; Уровни сигналов кодировались преобразователем напряжения в частоту , а затем тона звуковой частоты упорядочивались и передавались.

Вопрос: Каким было первое использование аналого-цифрового преобразования в космическом корабле, выходящем на орбиту или в дальний космос? А суборбитальные космические корабли?

примечание: для целей этого вопроса цифровое преобразование должно быть более чем в один бит. Логические значения или пороговые значения (вкл./выкл.) не учитываются.


Другие вопросы об электронных элементах в местах (первые или последние):

Должно ли преобразование происходить в космическом корабле, или космический корабль может отправить аналог, который оцифровывается на земле?
@СФ. Меня в первую очередь интересует преобразование, происходящее в космосе.
Сложно построить аналого-цифровой преобразователь без использования порогов.

Ответы (2)

Первый аналого-цифровой преобразователь был запущен на борту Injun 1 29 июня 1961 года. Это был также первый космический корабль, полностью спроектированный и построенный университетом, в данном случае Университетом Айовы.

Из «Истоки исследований космического радио и плазменных волн в Университете Айовы» Дональда А. Гернетта:

По предложению только что нанятого доцента Брайана ДЖО'Брайена меня убедили начать думать о космическом «кодировщике», который переводил бы «0» и «1» в двоичном счетчике в соответствующую последовательную последовательность чисел. «0s» и «1s», которые могли быть переданы на землю. Я сделал это, найдя очень простой метод преобразования двоичного счетчика (часто называемого аккумулятором) в сдвиговый регистр с использованием линии управления напряжением, которая имела только один резистор и один диод на каждую ступень счетчика. Эта система теперь называется «перемещающийся аккумулятор» и позже стала предметом патентной заявки Управления военно-морских исследований. Используя один аккумулятор смещения для каждого детектора частиц, Я разработал систему кодирования, которая могла создавать поток двоичных данных от произвольного числа детекторов. Аналоговые напряжения, такие как напряжение батареи, также могут быть закодированы простым добавлением аналого-цифрового преобразователя.

Гурнетт продолжает описывать систему кодирования, используемую в Injun 1:

Используя частотную манипуляцию между двумя частотами модуляции, 3,072 и 4,096 кГц, которые представляли «0» и «1», этот кодировщик предоставлял цифровые данные со скоростью передачи 256 бит/с от тринадцати детекторов частиц и аврорального фотометра. О'Брайен и др., 1962]. Injun 1 был одним из первых космических аппаратов, использующих полностью цифровую систему данных, и был первым в серии из пяти низковысотных полярно-орбитальных космических аппаратов, построенных в Айове, позже известных как серия спутников Injun.

У меня проблемы с поиском первого суборбитального экземпляра. Поскольку это произошло после первого орбитального экземпляра, я думаю, оно было менее примечательным.
«Аналоговые напряжения, такие как напряжение батареи, также могут быть закодированы простым добавлением аналого-цифрового преобразователя». Но использовался ли АЦП с 3 или 4 битами?
Спасибо, это намного раньше, чем я ожидал, "темп космической гонки" был потрясающим! Однако название, данное этой группе спутников Explorer, вызывает недовольство, если предположить, что это . Происхождение названий НАСА, NASA SP-4402 ничего не говорит о происхождении термина.

Самое первое аналого-цифровое преобразование было использовано в первом в истории спутнике: «Спутник-1». Барометрический переключатель использовался для подачи сигнала, если давление газа внутри падало ниже 130 кПа. Механический аналого-цифровой преобразователь только с одним битом. Я никогда не видел определения, что АЦП должен иметь как минимум 2, 3 или 4 бита.

Было два термовыключателя для внутренней температуры. Если температура превышала 50 °C (122 °F) или опускалась ниже 0 °C (32 °F), длительность отправки импульсов изменялась. Механический аналого-цифровой преобразователь с тремя различными состояниями, требующий не менее двух битов.

См. Википедию .