КВНО-2013 15-19 апреля 2013 г. ИПА РАН Трехдиапазонная приемная система для малых РСДБ-радиотелескопов А. А. Евстигнеев, Д. В. Иванов, В. В. Мардышкин, - презентация

1 КВНО апреля 2013 г. ИПА РАН Трехдиапазонная приемная система для малых РСДБ-радиотелескопов А. А. Евстигнеев, Д. В. Иванов, В. В. Мардышкин, А. С. Лавров

2 КВНО апреля 2013 г. ИПА РАН 2 РСДБ на малых антеннах Назначение - оперативное определение Всемирного времени Наблюдение большого (1000 сканов в день) количества радиоисточников в течение короткого времени (до 30 с на скан) на малых (12 м) антеннах. Необходимо компенсировать снижение чувствительности: - широкие принимаемые полосы входного сигнала; - минимально возможная шумовая температура системы. Диаметр: 13.2 м Рабочие частоты: до 40 ГГц Иванов Д. В., Ипатов Д. В. и др. «РСДБ-система нового поколения»

3 КВНО апреля 2013 г. ИПА РАН 3 Требуемые характеристики ПСР Рабочие диапазоны частот: (2,2-2,6) ГГц, 13 см (S-диапазон) (7,0-9,5) ГГц, 3,5 см (X-диапазон) (28-34) ГГц, 1 см (Kа-диапазон). Поляризация принимаемого сигнала: левая и правая круговые Ширина диаграммы направленности облучателя по уровню -16дБ: 130° Выходная мощность ПСР 0,25·10 -3 Вт Коэффициент передачи ПСР в S-,X-, Ka-диапазонах:90 дБ Криоэлектронный приемный фокальный блок:30 дБ Неохлаждаемые приемные каналы:60 дБ Шумовая температура ПСР в S-,X-, Ka-диапазонах: менее 50 К Рабочий диапазон выходных промежуточных частот (ПЧ): МГц Переключаемые режимы работы: 1S+3X (весь S-диапазон и три субканала Х-диапазона) 1X+3Ka (один субканал Х-диапазона и три субканала Ка-диапазона)

4 КВНО апреля 2013 г. ИПА РАН 4 Взаимодействие ПСР и аппаратуры радиотелескопа

5 КВНО апреля 2013 г. ИПА РАН 5 Структурная схема ПСР БПЧ-S СЭДКУ +24 ВEthernet вакуумный насос компрессор МКС КПФБ БПЧ-X БПЧ-Ka коммутатор к ШСПС БГШ 100 МГц1 Гц ps От СЧВС Охл-ль

6 КВНО апреля 2013 г. ИПА РАН 6 Криоэлектронный приемный фокальный блок Рабочие диапазоны входных частот: 2,2-2,60 ГГц- S 7,0-9,5 ГГц- X ГГц- Ка Количество каналов: по 2 в каждом диапазоне, RCP и LCP Коэффициент усиления по мощности, не менее30±3 дБ

7 КВНО апреля 2013 г. ИПА РАН 7 Микрокриогенная система Гелиевый компрессор с воздушным охлаждением CNA-61D Хладопроизводительность 2-й ступени при 10 K – 5.7 Вт Внутренний блок Внешний блок Микроохладитель RDK-408S2

8 КВНО апреля 2013 г. ИПА РАН 8 Вакуумная система Вакуумный насос ADVAVAC 40-20Компоненты вакуумных соединений стандарта ISO-KF25 Активный датчик вакуума серии Smartline, VSP62MV Контроллер VD10 вакуумных датчиков Smartline. Контроль давления в системе в зависимости от времени, Удаленное управление процессом вакуумирования.

9 КВНО апреля 2013 г. ИПА РАН 9 Блок преобразования частот двойное преобразование частоты

10 КВНО апреля 2013 г. ИПА РАН 10 Блоки преобразования частот

11 КВНО апреля 2013 г. ИПА РАН 11 Коммутатор

12 КВНО апреля 2013 г. ИПА РАН 12 Блок генераторов шума Максимальная выходная СПМШ: К Диапазон регулировки:до 30 дБ Ослабление тракта ГПИ:15 дБ Диапазон регулировки тракта ГПИ:до 30 дБ

13 КВНО апреля 2013 г. ИПА РАН 13 Система управления и электропитания

14 КВНО апреля 2013 г. ИПА РАН 14 Охлаждаемый приемный облучатель Чернов В.К., Ипатов А.В., Мардышкин В.В., Хвостов Е.Ю. «Трехдиапазонный охлаждаемый облучатель радиотелескопа»

15 КВНО апреля 2013 г. ИПА РАН 15 Криоэлектронный приемный фокальный блок (внутреннее устройство) Построено на основе РКД, разработанной ПАО «НПП «Сатурн», Киев

16 КВНО апреля 2013 г. ИПА РАН 16 Криоэлектронный приемный фокальный блок (внутреннее устройство) Построено на основе РКД, разработанной ПАО «НПП «Сатурн», Киев

17 КВНО апреля 2013 г. ИПА РАН 17 Криоэлектронный приемный фокальный блок (внутреннее устройство) Построено на основе РКД, разработанной ПАО «НПП «Сатурн», Киев

18 КВНО апреля 2013 г. ИПА РАН 18 Криоэлектронный приемный фокальный блок (внутреннее устройство) Построено на основе РКД, разработанной ПАО «НПП «Сатурн», Киев

19 КВНО апреля 2013 г. ИПА РАН 19 Криоэлектронный приемный фокальный блок (внутреннее устройство) Построено на основе РКД, разработанной ПАО «НПП «Сатурн», Киев

20 КВНО апреля 2013 г. ИПА РАН 20 Криоэлектронный приемный фокальный блок (внутреннее устройство) Построено на основе РКД, разработанной ПАО «НПП «Сатурн», Киев

21 КВНО апреля 2013 г. ИПА РАН 21 Криоэлектронный приемный фокальный блок (внутреннее устройство) Построено на основе РКД, разработанной ПАО «НПП «Сатурн», Киев

22 КВНО апреля 2013 г. ИПА РАН 22 Криоэлектронный приемный фокальный блок (внутреннее устройство) Построено на основе РКД, разработанной ПАО «НПП «Сатурн», Киев

23 КВНО апреля 2013 г. ИПА РАН 23 Криоэлектронный приемный фокальный блок (внутреннее устройство) Построено на основе РКД, разработанной ПАО «НПП «Сатурн», Киев

24 КВНО апреля 2013 г. ИПА РАН 24 Криоэлектронный приемный фокальный блок (внутреннее устройство) Построено на основе РКД, разработанной ПАО «НПП «Сатурн», Киев

25 КВНО апреля 2013 г. ИПА РАН 25 Криоэлектронный приемный фокальный блок (внутреннее устройство) Построено на основе РКД, разработанной ПАО «НПП «Сатурн», Киев

26 КВНО апреля 2013 г. ИПА РАН 26 Макет криоэлектронного блока Мардышкин В.В., Ипатова И.А., Поздняков И.А., Чернов В.К, Хвостов Е.Ю. «Макет криостата трехдиапазонного приемного фокального блока малых РСДБ-радиотелескопов»

27 КВНО апреля 2013 г. ИПА РАН 27 Измерение параметров КПФБ Рабочая мера шумовой температуры Взято из РКД, предоставленной ВНИИФТРИ

28 КВНО апреля 2013 г. ИПА РАН 28 Эскиз компоновки фокального модуля

29 КВНО апреля 2013 г. ИПА РАН 29 Расчет шумовой температуры КПФБ Элементы трактанебоукр.ИК-ф.обл-льмостотв-льот БГШвент.МШУвент.кабельгерм. Коэфф. передачи, дБ--0,05 -0, ,230-0,2 Потери, разы-1,01 1,02 501,191,051,E-031,05 Физич. температура, К Собственные шумы, К103,40,80,20,5 0,60,95,00,9 13,5 Вклад в общие шумы, К10,003,40,810,23430,4710,4820,60,9765,6750,001 0,017 Шумовая температура КПФБ22,7 Элементы трактанебоукр.ИК-ф.обл-льмостотв-льот БГШвент.МШУвент.кабельгерм. Коэфф. передачи, дБ--0,05 -0, ,330-0,3-0,4-0,3 Потери, разы-1,01 1,02 501,191,071,E-031,071,101,07 Физич. температура, К Собственные шумы, К103,40,80,20,5 0,61,310,01,31,820,0 Вклад в общие шумы, К10,003,40,810,230,470,480,61,4511,610,0010,0020,027 Шумовая температура КПФБ29,1 Элементы трактанебоукр.ИК-ф.обл-льмостотв-льот БГШвент.МШУвент.кабельгерм. Коэфф. передачи, дБ--0,15 -0, ,230-0,2-0,1 Потери, разы-1,04 1,02 501,191,051,E-031,051,02 Физич. температура, К Собственные шумы, К1510,22,40,70,5 0,60,915,00,90,56,8 Вклад в общие шумы, К15,0010,22,460,730,5050,520,61,0518,240,0015,E-040,009 Шумовая температура КПФБ49,3 KaKa Х S

30 КВНО апреля 2013 г. ИПА РАН 30 Спасибо за внимание