- •Астрономические
- •Оптимальный радиоастрономический приемник
- •Предел чувствительности радиоастрономических приемников
- •Фотоны подчиняются статистике Бозе - Эйнштейна, т.е. это частицы, имеющие тенденцию к ассоциации.
- •В равновесном случае при температуре T среднее число фотонов в одной моде поля
- •Чувствительность по мощности
- •Общий вид приемника
- •New 4-band (3, 2, 1.3, and 0.9 mm) dual-polarization receiver - EMIR
- •Что измеряет радиотелескоп
- •Что измеряет радиотелескоп
- •Антенная температура
- •В приближении Рэлея-Джинса
- •Коэффициент направленного действия
- •Коэффициент рассеяния
- •Радиотелескопы
- •Радиотелескоп РАТАН-600
- •Двухзеркальные антенны
- •Облучатели зеркальных антенн
- •Облучатели
- •Звездный интерферометр Майкельсона
- •Аддитивный интерферометр
- •Апертурный синтез
- •Atacama Large Millimeter Array
- •SKA – решетка площадью в квадратный километр
- •SOFIA
- •Космический субмиллиметровый телескоп Herschel
- •Planck
- •SPICA (Space Infrared Telescope
- •Радиоастрон – наземно- космический интерферометр
- •Миллиметрон - предварительная структура телескопа и спутника
- •Инструменты прямого детектирования
- •Гетеродинные приёмники
- •Extremely Large Telescopes
- •Детекторы гравитационных волн
- •LISA - Laser Interferometer Space Antenna
Радиотелескоп РАТАН-600
•Расположен на северном Кавказе (станица Зеленчукская). Принадлежит Специальной Астрофизической обсерватории РАН.
•Диаметр 600 м. Рабочий диапазон длин волн – до ~ 1 см.
Двухзеркальные антенны
Преимущества двухзеркальных антенн:
1.Возможность обеспечения заданного распределения амплитуды и фазы поля в осесимметричном раскрыве при любой диаграмме облучателя, облучающего малое зеркало.
2.Основная рассеиваемая мощность, обусловленная переливанием за края вторичного зеркала, сосредоточена в переднем полупространстве, что снижает шумовую температуру антенны.
3.Шумовая температура двухзеркальных антенн существенно уменьшается из-за сокращения длины тракта между облучателем, расположенным вблизи первичного зеркала, и приемником.
Облучатели зеркальных антенн
«Скалярный» рупор диапазона 190 ГГц
Облучатели
Измерения ДН – С.Б. Розанов, ФИАН
Звездный интерферометр Майкельсона
Аддитивный интерферометр
Простейший двухэлементный радиоинтерферометр состоит из двух (в простейшем случае идентичных)
антенн с диаметрами d, расположенных на расстоянии
D. Принятые антеннами сигналы в общем приемнике суммируются (отсюда название — аддитивный
интерферометр), усиливаются и после квадратичного
детектирования усредняются выходным регистрирующим устройством.
Усредненная по времени мощность сигнала на выходе
Диаграмма |
|
|
|
|
направленности по |
|
|
||
мощности |
2 Dsin |
|
, |
|
F |
( ) F( ) 1 cos |
|||
è |
|
|
|
|
|
|
|
|
Распределение поля и спектральная
чувствительность
Апертурный синтез
Апертурный синтез (АС) – это метод получения углового разрешения, соответствующего большой апертуре, путем использования сравнительно небольших антенн, заполняющих эту апертуру, и образующих интерферометры, сигналы с выходов которых подвергаются соответствующей обработке.
В 1959 г. М. Райл предложил метод АС, использующий подвижные антенны. Проводя последовательно серию измерений с базами разной длины и ориентации, можно определить набор гармоник, и восстановить распределение радиояркости источника с разрешением /dmax, где dmax — максимальная величина базы.