1月20日0时25分，西昌卫星发射中心。

我国用长征三号乙运载火箭，成功将天通一号03星发射升空。卫星顺利进入预定轨道，任务获得圆满成功，中国航天发射迎来2021年开门红。

“天通一号03星使用了我们制造的4只二浮陀螺仪和194只微波开关。二浮陀螺仪是卫星的‘眼睛’，可以让卫星保持稳定可控的飞行姿态；微波开关主要控制卫星微波信号通道转换。公司为此提前两年进行准备，专门建设了微波开关加工生产线。”3月4日，航天九院陕西航天时代导航设备有限公司（以下简称时代导航）主管该型号的副总工程师白俊丽说。

天通一号03星的成功发射，标志着我国首个卫星移动通信系统建设取得重要进展。其在轨交付后，将与天通一号01星、02星组网运行，为我国及周边、中东、非洲等相关地区，以及太平洋、印度洋大部分海域用户，提供全天候、全天时、稳定可靠的话音、短消息和数据等移动通信服务。

剑指太空，问鼎九天。除了天通一号03星，位于宝鸡的时代导航发挥其精密、超精密加工与装配优势，与中国空间技术研究院西安分院合作，还为嫦娥五号、天问一号、北斗三号等提供了陀螺仪、微波开关等产品，贡献了陕西科技力量。

在微波开关领域实现国产替代

“微波开关是航天器有效载荷中的核心产品，主要功能是通过脉冲指令信号驱动，实现射频微波通道的切换，从而实现射频信号及指令信息的切换传输。没有它，宇宙的信号就无法传回地球。”白俊丽说。

天通一号03星使用了中国空间技术研究院西安分院设计、时代导航制造的192只小功率开关和2只大功率开关，在微波开关领域实现了国产替代。由于结构小、零件数量多、射频部件精细度高，这批开关装调时必须在“百级间”中使用40至60倍放大镜调整检查，并使用200倍超景深显微镜进行射频内部多媒体采集。

“所谓‘百级间’，就是1立方米空间中直径3—5微米的尘埃数不能大于100个，因为哪怕是有一点多余物带上天，在真空环境下产生微放电，对卫星性能都会产生损伤。”时代导航宇航事业部主任工艺师葛重才说，“微波开关的另外一个加工难点在于不能开展流水线作业，关键环节必须靠操作者的精湛技艺手动完成。”

长时间在显微镜下修配射频腔内平面度，对操作者的眼睛、体力要求很高，甚至会对眼睛造成一定程度损伤，但是不仔细检查，有可能导致产品出现导通不良或者放电情况，最终造成开关失效。

为确保产品质量，技术人员坚持在显微镜下对产品进行调整检查，每天不少于6小时。正是凭借着近乎苛刻的自我要求和精益求精的质量追求，时代导航宇航事业部圆满完成了天通一号03星的微波开关产品装配任务。

“卫星上的其他载荷都有备份，就是开关没有备份。为确保开关的安全可靠，提高整星载荷系统的寿命，我们年轻人吃点苦没什么。”“90后”、时代导航宇航事业部开关装配组组长张创说。

微波开关装配完成后，还要进行全流程的产品性能验证和筛查，才能交付使用。“去年我们几乎全年无休，不间断开展测试是常态，大家在真空罐旁边一站就是4个小时，双腿僵硬麻木依然坚守岗位。”时代导航宇航事业部试验组组长赵红伟说。

“一只开关有两个数据包，一个数据包有90多页，仅天通一号03星项目我们就整理了近4万页的数据资料，包括备用产品在内，保质保量完成了200余只开关的测试、试验及数据判读任务。”赵红伟说。

攀精密集成技术高峰

除了微波开关，天通一号03星还使用了时代导航制造的4只二浮陀螺仪。“我们自主研发、具有独立知识产权的二浮陀螺仪，主要用于航天器控制系统，作为姿态角敏感器，为系统提供稳定的控制信号。”时代导航精密加工事业部专业主任工艺师陈发胜说。

二浮陀螺仪是一种将高速旋转的半球陀螺电机的浮子悬浮在高密度液体中的装置，就像卫星的眼睛一样，控制卫星的方位和空中姿态。“我们要做的就是按照要求，把陀螺仪的零件加工好，供装配使用。”陈发胜说。

听着像来料加工一样简单，但陈发胜的工作属于精密与超精密加工，加工精度都是微米级或者亚微米级的，需要用特制工具手工完成。

以陀螺仪中一个零件的弧面为例，其圆弧半径的尺寸误差要求是不超过0.01毫米，陈发胜和他的同事用手工打造，每个零件要经过粗加工、半精密加工、精密加工3次打磨，刚开始要2—3天才能加工一套产品。经过大量的试验，持续优化工艺参数，现在他们只需8小时就能将产品加工出来。

“我们生产的二浮陀螺仪具有高可靠性、长寿命、高精度、较强的环境适应性等特点，此前在北斗三号系列卫星上也有应用。”陈发胜说。目前，时代导航的精密加工和装配技术能力处于国内领先、国际一流地位，已经成为企业的核心竞争力。

“我们依托宋子深国家级技能大师工作室、刘湘宾劳模创新示范工作室，在精密、超精密加工领域反复钻研，全面开展技术攻关、技术革新和技能培训。”陈发胜说。以宋子深国家级技能大师工作室为例，目前已取得发明专利2项、实用新型专利5项，组织编写操作规范22份、工艺规范18份。

为我国航天事业创新发展“装台”

作为我国航天惯性器件重点生产制造企业，除了天通一号03星，时代导航还承担了载人航天、探月工程、北斗导航等国家重点工程的相关任务，在去年的嫦娥五号、天问一号、北斗三号等航天工程中，都有时代导航相关产品的贡献。

2020年6月23日9时43分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，成功发射北斗三号最后一颗全球组网卫星。此次任务中，时代导航研制的3种微波开关和SADA（太阳帆板驱动机构）等，配套于本次发射的北斗三号全球组网卫星。

2020年7月23日12时41分，长征五号运载火箭在中国文昌航天发射场执行火星探测任务，将我国火星探测器天问一号发射升空，送入预定轨道。此次任务中，时代导航生产的9台Ku频段同轴小功率C开关配套于本次发射的“绕、落”任务。

2020年11月24日4时30分，长征五号遥五运载火箭在中国文昌航天发射场点火升空，成功将嫦娥五号探测器送入预定轨道。时代导航生产的2只微波开关参与到嫦娥五号探测器的配套环节，用于测距测速敏感器，可以控制飞行器与月球表面的距离，实现嫦娥五号月球着陆器在月球表面软着陆，是月球着陆器中的重要设备。

截至目前，时代导航生产的微波开关共20余种规格700余只产品在卫星导航、深空探测、载人航天、通信等50余颗卫星及航天器中得到了批量在轨应用，产品在轨稳定可靠，表现优异。

“今年是‘航天大年’，我国将实施多次航天发射任务，我们也承担了相关产品的研制和生产任务。我们将发扬航天精神，勇攀科技高峰，服务国家发展大局，为我国航天事业创新发展‘装台’，作出陕西制造企业应有的贡献。”时代导航总经理王世锋说。

时代导航宇航事业部的工作人员加班加点，完成微波开关生产任务。