Радиоинтерферометры

Радиоинтерферометр - установка для наблюдений за космическими объектами с высоким угловым разрешением, которая состоит из двух или более антенн, удаленных друг от друга на некоторое расстояние и связанных между собой кабельной линией связи.

Посредством радиоинтерферометрии достигаются угловые разрешения порядка тысячной доли секунды, в то время как одиночные радиотелескопы могут дать результат в 17 секунд. Такая разница в результатах вызвана тем, что апертурой в радиоинтерферометрах выступает расстояние между удаленными антеннами, а не диаметр самой антенны.

Принцип работы радиоинтерферометра основан на том, что фронт ЭМ волны, идущей от удаленного источника можно считать плоской.

Рис.5 Изображение геометрии простейшего радиоинтерферометра

(2.1)

Где - разность хода лучей, расстояние между антенами(апертура),

- угол между направлением прихода лучей и нормальню к линии, на которой расположены антенны.

При

(2. 2)

волны, пришедшие на обе антенны, суммируются в фаз

е.

В противофазе волны первый раз окажутся при

(2. 3)

И

(2. 4)

Таким образом, получается многолепестковая диаграмма направленности, ширина главного лепестка которой при

<<D. (2. 5)

Равна

, (2. 6)

где D-расстояние междукрайними антеннами.

При большем количестве периодически расположенных антенн ширина главного максимума будет определяться отношением (2.6), а расстояние до боковых максимумов

, (2. 7)

где S-расстояние между соседними антеннами

То есть с увеличением количества антенн боковые максимумы будут отдаляться от главного.Как правило, антенны интерферометра делают направленными, понижая уровень боковых лепестков диаграммы направленности интерферометра за счёт ДН отдельных антенн.Потери в выскокочастотном кабеле и связанное с ним ослабление сигналов ограничивают базы(расстояние между антеннами, апертура) радиоинтерферометра. Поэтому принятые сигналы сначала усиливаются, преобразовываются в низких частоты и лишь после этого передаются по кабелю. При этом, чтобы не потерять когерентности сигналов и контролировать электрическую длину путей их распространения, передаются вспомогательные сигналы.

Длина базы таких радиоинтерферометров может составлять десятки км, а угловое разрешение - десятые доли секунды дуги. Однако дальнейшее увеличение базы сопряжено с трудностями передачи сигналов без потери когерентности, сложностью контроля электрических длин каналов передачи сигналов и компенсации больших запаздываний сигналов.

В Приложении №1 будет приведены несколько фотографии радиоинтерферометров и получаемые с них изображения.

Похожые стьтьи по экономике

Бесконтактные регуляторы напряжения
В связи с широкой автоматизацией производственных процессов, внедрением систем автоматического управления в промышленности, транспорте и других областях народного хозяйства существенно возросли требов ...

Разработка датчиков ускорений или параметров вибрации
датчик сейсмический вибрационный схема Устройство вибрационного перемещения включает подвижный механизм, установленный между двумя параллельными поверхностями, и источник вибрационных возмущений, пер ...

Проект расширения центральной районной автоматической телефонной станции
Сети местной связи непрерывно развиваются и их емкости год от года возрастают. Такой же процесс идет и на ГТС г.К., на которой емкость четырех районных АТС за последние 10 лет возросла ...

Разделы

© 2019 - www.frontinformatics.ru