Astronet > Radiometr

po tekstam po klyuchevym slovam v glossarii po saitam perevod po katalogu

Radiometr

Ris. 1. Blok-shema radiometra: SM - smesitel'
chastot, G - generator, UPCh - usilitel'
promezhutochnoi chastoty, D - detektor, $\tau$ -
integriruyushee ustroistvo, RU -
registriruyushee ustroistvo.

- radiotehnich. pribor dlya izmereniya radioizlucheniya maloi moshnosti. Ispol'zuetsya, v chastnosti, kak sostavnaya chast' radioteleskopa (R. podklyuchaetsya na vyhod antenny radioteleskopa). Blok-shema R. privedena na ris. 1, a etapy preobrazovaniya prinyatogo antennoi signala v uzlah R. - na ris. 2.

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 $\nu_0$ , vyrezaet iz nepreryvnogo spektra signala sravnitel'no uzkii interval chastot $\Delta\nu_A$ s centrom na chastote $\nu_0$ (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 $\Delta\nu < \Delta\nu_A$ .

Ris. 2. Izmenenie formy signala i ego spektra
pri prohozhdenii cherez uzly radiometra.

Polosoi usilitelya $\Delta\nu$ opredelyaetsya interval chastot, registriruemyh R. signal promezhutochnoi chastoty PCh (ris. 2) vypryamlyaetsya detektorom D, vydelyayushim postoyannuyu sostavlyayushuyu, i nakaplivaetsya integriruyushim ustroistvom s harakternym vremenem integrirovaniya $\tau$ . Vid signalov posle detektirovaniya i integrirovaniya, a takzhe chastotnye harakteristiki detektora i integratora privedeny na ris. 2, g i 2, d. Dalee signal postupaet na registriruyushee ustroistvo RU (napr., samopishushii vol'tmetr), zapisyvayushee izmeneniya registriruemogo signala za vremya $t\gg\tau$ , napr. za vremya prohozhdeniya radioistochnika cherez diagrammu napravlennosti antenny.

R. harakterizuetsya rabochei dlinoi volny $\lambda_0$ (chastotoi $\nu_0$ ) i chuvstvitel'nost'yu, k-raya opredelyaetsya urovnem shumov (ekvivalentnoi shumovoi temperaturoi T_sh.vh. na vhode priemnogo ustroistva), polosoi usilivaemyh chastot $\Delta\nu$ i vremenem nakopleniya signala $\tau$ . Samyi slabyi signal ( $\Delta T_a$ ), k-ryi mozhno zaregistrirovat' R.:
$\Delta T_a \sim {T_{sh.vh.} \over \sqrt{ \Delta \nu \cdot \tau}}$ .
T.o., s pomosh'yu R. mozhno registrirovat' znacheniya $\Delta T_a$ (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 ( $\lambda=21$ sm), i v linii molekuly OH ( $\lambda=18$ 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

L | R | A | B | V | G | D | E | Zh | Z | I | ' | K | L | M | N | O | P | R | S | T | U | F | H | C | Ch | Sh | Sh | E | Yu | Ya

Obsudit' etu publikaciyu

Versiya dlya pechati