Radiometr
Ris. 1. Blok-shema radiometra: SM - smesitel' chastot, G - generator, UPCh - usilitel' promezhutochnoi chastoty, D - detektor, - integriruyushee ustroistvo, RU - registriruyushee ustroistvo. |
El.-magn. izluchenie bol'shinstva kosmich. tel imeet nepreryvnyi chastotnyi spektr (ris. 2, a) i predstavlyaet soboi shum, t.e. sluchainye po amplitude i vo vremeni vspleski el.-magn. polya. Antenna, nastroennaya na chastotu , vyrezaet iz nepreryvnogo spektra signala sravnitel'no uzkii interval chastot s centrom na chastote (ris. 2, b). S vyhoda antenny signal postupaet na vhod R. - na mesitel' SM, gde v rezul'tate smesheniya dvuh chastot - chastoty signala i chastoty, postupayushei ot generatora G (geterodina), voznikaet kombinac. kolebanie s promezhutochnoi chastotoi (obychno ravnoi raznosti smeshivaemyh chastot). Poskol'ku amplituda kolebanii promezhutochnoi chastoty (PCh) proporcional'na amplitudam oboih smeshivaemyh kolebanii, modulyaciya signala, nesushaya informaciyu, sohranyaetsya i v kolebaniyah promezhutochnoi chastoty. Signal promezhutochnoi chastoty usilivaetsya usilitelem (UPCh), rabotayushim v intervale .
Ris. 2. Izmenenie formy signala i ego spektra pri prohozhdenii cherez uzly radiometra. |
R. harakterizuetsya rabochei dlinoi volny (chastotoi
) i chuvstvitel'nost'yu, k-raya opredelyaetsya urovnem shumov (ekvivalentnoi shumovoi temperaturoi Tsh.vh. na vhode priemnogo
ustroistva), polosoi usilivaemyh chastot i vremenem nakopleniya
signala . Samyi slabyi signal (), k-ryi mozhno
zaregistrirovat' R.:
.
T.o., s pomosh'yu R. mozhno registrirovat' znacheniya (prirasheniya
antennoi temperatury), k-rye mnogo
men'she
temp-ry shumov na vhode priemnika (sm. Radioteleskop).
V zavisimosti ot zadachi, reshaemoi s pomosh'yu togo ili inogo radioteleskopa, R.
delyatsya na ryad tipov: spektral'nyi, modulyacionnyi, korrelyacionnyi i dr. Spektral'nyi
R. ispol'zuyut pri issledovanii radioizlucheniya kosmich. ob'ektov v spektr. liniyah,
napr.,
v linii izlucheniya neitral'nogo vodoroda ( sm), i v linii
molekuly OH ( sm). Naibolee rasprostranennye R. modulyac. tipa
(modulyator
- ustroistvo, periodicheski podklyuchayushee k vhodu priemnika to antennu, to ee ekvivalent)
pozvolyayut metodom sinhronnogo detektirovaniya vydelyat' slabyi poleznyi modulirov.
signal,
prinyatyi antennoi na fone bolee sil'nogo, no nemodulirovannogo shuma priemnogo ustroistva.
V korrelyacionnom R. (napr., pri prieme signala s odnoi antenny dvumya nesvyazannymi
po vhodu priemnikami) s pomosh'yu korrelyatora vydelyaetsya poleznyi signal na fone nekorrelirovannyh
(ne svyazannyh drug s drugom) bolee moshnyh shumov priemnikov.
Chuvstvitel'nost' sovr. R. povyshayut vo mnogo raz blagodarya primeneniyu maloshumyashih usilitelei vysokoi chastoty - parametrich. usilitelei, usilitelei na tunnel'nyh diodah, mazerov, chto pozvolyaet registrirovat' prirashenie temp-ry shuma na vhode R. v sotye i dazhe tysyachnye doli K.
(V.N. Kuril'chik)
V. N. Kuril'chik, "Fizika Kosmosa", 1986
Glossarii Astronet.ru