Что измеряет радиотелескоп |
|
(два подхода) |
|
Распределение яркости |
Пространственный |
по источнику |
спектр источника |
Что измеряет радиотелескоп
(«традиционный» подход – для систем с заполненной апертурой)
Спектральная плотность мощности, принимаемая некоторой апертурой от неполяризованного источника
Эффективная |
Диаграмма |
площадь |
направленности |
размер источника << ширины диаграммы направленности
размер источника >> ширины диаграммы направленности
Выше предполагалось, что диаграмма направленности наведена на центр источника. Если это не так, то выходной сигнал определяется сверткой распределения яркости с диаграммой направленности телескопа.
Антенная температура
Удобно спектральную плотность мощности, принимаемой антенной, выражать в температурных единицах. Переход к температурной шкале осуществляется на основе формулы Найквиста
Для «точечного» источника
В приближении Рэлея-Джинса
Для протяженного источника
Коэффициент направленного действия
•Коэффициенти эффективнаянаправленного действияплощадь(КНД) D( , ) представляет собой отношение потока мощности в единицу телесного угла F( , ) в данном направлении , к среднему потоку мощности в единицу телесного угла:
D( , ) 4 F( , )
F( , )d ,
4
• Обычно используют понятие КНД D, определяемого в направлении максимального излучения антенны 0, 0:
|
D |
4 F( 0 , 0 ) |
|
4 Fmax |
. |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
Fd |
Fd |
|
|
|
|||
• |
|
|
4 |
|
|
4 |
|
|
|
|
Иногда вводится также понятие телесного угла |
||||||||||
|
диаграммы направленности (ΩА): |
|
|
|
||||||
|
|
|
Fd |
4 |
|
D |
4 |
Aэфф |
||
|
A |
4 |
|
|||||||
|
Fmax |
|
||||||||
|
|
|
2 |
|||||||
|
|
|
D |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Коэффициент рассеяния
|
|
Fd |
|
|
|
Коэффициент рассеяния – доля |
|||||||||
i |
4 i |
. |
|
мощности, излучаемой (или |
|||||||||||
Fd |
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
принимаемой) антенной вне |
||||||||||
|
|
4 |
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
телесного угла |
i |
|
||||||
В частности, если i = гл, то (1 – гл) – доля мощности, |
|||||||||||||||
излучаемая в главный лепесток, гл |
– коэффициент |
||||||||||||||
|
4 F |
|
4 F |
|
Fd |
|
.(1 – гл) = гл – |
||||||||
D |
|
|
|
|
|
Dгл (1 гл ). |
коэффициент |
||||||||
|
max |
|
|
max |
гл |
|
|||||||||
|
|
|
|
||||||||||||
|
Fd |
|
|
Fd Fd |
|
использования главного |
|||||||||
|
4 |
|
|
гл |
|
4 |
|
|
|
|
луча (main beam |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 ГЛ ( MB / |
2 |
)Aэфф |
MB |
|
F( )d / Fmax - mb) |
||||||||||
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ГЛ |
|
||
Кроме коэффициента рассеяния вне главного лепестка, полезно знание коэффициентов рассеяния вне полного луча п.л и доли мощности, излучаемой антенной в
переднее и заднее, а также в верхнее и нижнее полупространства.
Радиотелескопы
• Существуют два основных вида:
Green Bank Telescope, WV |
Very Large Array, NM |
Одиночные Решетки
