Радиометрический приемный комплекс и пути снижения вносимой им погрешности в радиометрические измерения
Сформированы и обоснованы критерии построения структурной схемы и конструкторско-технологических решений при проектировании приемного комплекса для компенсационного радиометра полной мощности. Представлены результаты разработки приемного комплекса в рамках оснащения малых радиотелескопов, создаваемы...
Gespeichert in:
| Datum: | 2015 |
|---|---|
| Hauptverfasser: | , , , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Russian |
| Veröffentlicht: |
Інститут фізики напівпровідників імені В.Є. Лашкарьова НАН України
2015
|
| Schriftenreihe: | Технология и конструирование в электронной аппаратуре |
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/100560 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Zitieren: | Радиометрический приемный комплекс и пути снижения вносимой им погрешности в радиометрические измерения / А.М. Пилипенко, И.К. Сундучков, В.В. Чмиль, В.М. Чмиль, П.А. Яцык // Технология и конструирование в электронной аппаратуре. — 2015. — № 5-6. — С. 14-21. — Бібліогр.: 7 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
irk-123456789-100560 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
irk-123456789-1005602016-05-24T03:02:08Z Радиометрический приемный комплекс и пути снижения вносимой им погрешности в радиометрические измерения Пилипенко, А.М. Сундучков, И.К. Чмиль, В.В. Чмиль, В.М. Яцык, П.А. СВЧ-техника Сформированы и обоснованы критерии построения структурной схемы и конструкторско-технологических решений при проектировании приемного комплекса для компенсационного радиометра полной мощности. Представлены результаты разработки приемного комплекса в рамках оснащения малых радиотелескопов, создаваемых по программе VLDI2010. The authors formulate criteria for building a structural scheme and developing design and technological solutions for a reception complex for full-power compensation radiometers. The paper presents the results of development of the reception complex within the framework of equipping small telescopes created according to the program VLDI2010. 2015 Article Радиометрический приемный комплекс и пути снижения вносимой им погрешности в радиометрические измерения / А.М. Пилипенко, И.К. Сундучков, В.В. Чмиль, В.М. Чмиль, П.А. Яцык // Технология и конструирование в электронной аппаратуре. — 2015. — № 5-6. — С. 14-21. — Бібліогр.: 7 назв. — рос. 2225-5818 DOI: 10.15222/TKEA2015.5-6.14 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/100560 621.396.677:621.396.965 ru Технология и конструирование в электронной аппаратуре Інститут фізики напівпровідників імені В.Є. Лашкарьова НАН України |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| language |
Russian |
| topic |
СВЧ-техника СВЧ-техника |
| spellingShingle |
СВЧ-техника СВЧ-техника Пилипенко, А.М. Сундучков, И.К. Чмиль, В.В. Чмиль, В.М. Яцык, П.А. Радиометрический приемный комплекс и пути снижения вносимой им погрешности в радиометрические измерения Технология и конструирование в электронной аппаратуре |
| description |
Сформированы и обоснованы критерии построения структурной схемы и конструкторско-технологических решений при проектировании приемного комплекса для компенсационного радиометра полной мощности. Представлены результаты разработки приемного комплекса в рамках оснащения малых радиотелескопов, создаваемых по программе VLDI2010. |
| format |
Article |
| author |
Пилипенко, А.М. Сундучков, И.К. Чмиль, В.В. Чмиль, В.М. Яцык, П.А. |
| author_facet |
Пилипенко, А.М. Сундучков, И.К. Чмиль, В.В. Чмиль, В.М. Яцык, П.А. |
| author_sort |
Пилипенко, А.М. |
| title |
Радиометрический приемный комплекс и пути снижения вносимой им погрешности в радиометрические измерения |
| title_short |
Радиометрический приемный комплекс и пути снижения вносимой им погрешности в радиометрические измерения |
| title_full |
Радиометрический приемный комплекс и пути снижения вносимой им погрешности в радиометрические измерения |
| title_fullStr |
Радиометрический приемный комплекс и пути снижения вносимой им погрешности в радиометрические измерения |
| title_full_unstemmed |
Радиометрический приемный комплекс и пути снижения вносимой им погрешности в радиометрические измерения |
| title_sort |
радиометрический приемный комплекс и пути снижения вносимой им погрешности в радиометрические измерения |
| publisher |
Інститут фізики напівпровідників імені В.Є. Лашкарьова НАН України |
| publishDate |
2015 |
| topic_facet |
СВЧ-техника |
| url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/100560 |
| citation_txt |
Радиометрический приемный комплекс и пути снижения вносимой им погрешности в радиометрические измерения / А.М. Пилипенко, И.К. Сундучков, В.В. Чмиль, В.М. Чмиль, П.А. Яцык // Технология и конструирование в электронной аппаратуре. — 2015. — № 5-6. — С. 14-21. — Бібліогр.: 7 назв. — рос. |
| series |
Технология и конструирование в электронной аппаратуре |
| work_keys_str_mv |
AT pilipenkoam radiometričeskijpriemnyjkompleksiputisniženiâvnosimojimpogrešnostivradiometričeskieizmereniâ AT sundučkovik radiometričeskijpriemnyjkompleksiputisniženiâvnosimojimpogrešnostivradiometričeskieizmereniâ AT čmilʹvv radiometričeskijpriemnyjkompleksiputisniženiâvnosimojimpogrešnostivradiometričeskieizmereniâ AT čmilʹvm radiometričeskijpriemnyjkompleksiputisniženiâvnosimojimpogrešnostivradiometričeskieizmereniâ AT âcykpa radiometričeskijpriemnyjkompleksiputisniženiâvnosimojimpogrešnostivradiometričeskieizmereniâ |
| first_indexed |
2025-07-07T09:01:00Z |
| last_indexed |
2025-07-07T09:01:00Z |
| _version_ |
1836978130994069504 |
| fulltext |
Òåõíîëîãèÿ è êîíñòðóèðîâàíèå â ýëåêòðîííîé àïïàðàòóðå, 2015, ¹ 5–6
14
ÑÂ×-ÒÅÕÍÈÊÀ
ISSN 2225-5818
ÓÄÊ 621.396.677:621.396.965
À. Ì. ÏÈËÈÏÅÍÊÎ, ê. ò. í. È. Ê. ÑÓÍÄÓ×ÊÎÂ, Â. Â. ×ÌÈËÜ,
ê. ò. í. Â. Ì. ×ÌÈËÜ, Ï. À. ßÖÛÊ
Óêðàèíà, ã. Êèåâ, ÍÏÏ «Ñàòóðí»
Email: chmil@nbi.com
ÐÀÄÈÎÌÅÒÐÈ×ÅÑÊÈÉ ÏÐÈÅÌÍÛÉ ÊÎÌÏËÅÊÑ
È ÏÓÒÈ ÑÍÈÆÅÍÈß ÂÍÎÑÈÌÎÉ ÈÌ ÏÎÃÐÅØÍÎÑÒÈ
 ÐÀÄÈÎÌÅÒÐÈ×ÅÑÊÈÅ ÈÇÌÅÐÅÍÈß
Çàäà÷è íàâèãàöèè â ñîâðåìåííîì ìèðå ÿâëÿ-
þòñÿ àêòóàëüíûìè â ðàçíûõ ñôåðàõ äåÿòåëüíî-
ñòè — îò ãëîáàëüíîãî èçó÷åíèÿ Çåìëè äî ïðàê-
òè÷åñêèõ æèçíåííûõ ïîòðåáíîñòåé ÷åëîâåêà è
çàäà÷ ñïåöèàëüíîãî íàçíà÷åíèÿ. Ðàäèîìåòðèÿ
èãðàåò â ðåøåíèè ýòèõ çàäà÷ áîëüøóþ ðîëü êàê
ñ òî÷êè çðåíèÿ îáåñïå÷åíèÿ íåîáõîäèìîé òî÷íî-
ñòè îðèåíòèðîâàíèÿ â ïðîñòðàíñòâå, òàê è ñ òî÷-
êè çðåíèÿ äîñòèæåíèÿ ìàêñèìàëüíî âîçìîæíî-
ãî ðàçðåøåíèÿ èäåíòèôèêàöèè îáúåêòîâ íà çåì-
íîé ïîâåðõíîñòè.
Òàêèå ïðåèìóùåñòâà ðàäèîìåòðè÷åñêèõ ìåòî-
äîâ, êàê âñåïîãîäíîñòü, âîçìîæíîñòü àïïàðàòóð-
íîé ðåàëèçàöèè â ïðèåìëåìûõ âåñîãàáàðèòíûõ
õàðàêòåðèñòèêàõ, ðàçíîîáðàçèå ìåòîäîâ îáðàáîò-
êè ðàäèîìåòðè÷åñêèõ äàííûõ è ðàçâèòîé ñåòè ðà-
äèîèíòåðôåðîìåòðè÷åñêèõ èññëåäîâàíèé, îïðå-
äåëèëè øèðîêîå ïðèìåíåíèå òàêèõ óñòðîéñòâ.
Èíñòèòóòîì ïðèêëàäíîé àñòðîíîìèè ÐÀÍ íà
áàçå ðàäèîìåòðè÷åñêèõ ïðèåìíûõ óñòðîéñòâ ñîç-
äàí ðàäèîèíòåðôåðîìåòð ñî ñâåðõäëèííîé áàçîé
(ÐÑÄÁ) «Êâàçàð-ÊÂλ, êîòîðûé íàðÿäó ñ öå-
ëûì êîìïëåêñîì çàäà÷ äîëæåí îñóùåñòâëÿòü:
— óñòàíîâëåíèå çåìíîé ñèñòåìû êîîðäèíàò è
åå ðåàëèçàöèþ â âèäå êàòàëîãà êîîðäèíàò îïîð-
íûõ ñòàíöèé;
— óñòàíîâëåíèå äèíàìè÷åñêîé ñèñòåìû êî-
îðäèíàò è åå ðåàëèçàöèþ â âèäå òåîðèè äâèæå-
íèÿ èñêóññòâåííûõ ñïóòíèêîâ Çåìëè è, ïðåæäå
âñåãî, íàâèãàöèîííûõ ñïóòíèêîâ [1].
Íàáëþäåíèÿ, âûïîëíåííûå íà ýòîì èíòåðôå-
ðîìåòðå, ïîçâîëÿþò îïðåäåëèòü ïàðàìåòðû âðà-
ùåíèÿ Çåìëè è êîîðäèíàòû îïîðíûõ ñòàíöèé íà
ìèëëèìåòðîâîì óðîâíå òî÷íîñòè.
Ìåæäóíàðîäíîå ñîîáùåñòâî GGOS (Global
Geodetic Observing System) ðàçðàáîòàëî ðå-
êîìåíäàöèè ïî ïîääåðæàíèþ è ðàçâèòèþ
àïïàðàòíî-ïðîãðàììíûõ ñðåäñòâ îïîðíûõ ñòàí-
öèé ãëîáàëüíîé ãåîäåçè÷åñêîé ñåòè [2]. Îïîðíûå
Ñôîðìèðîâàíû è îáîñíîâàíû êðèòåðèè ïîñòðîåíèÿ ñòðóêòóðíîé ñõåìû è êîíñòðóêòîðñêî-
òåõíîëîãè÷åñêèõ ðåøåíèé ïðè ïðîåêòèðîâàíèè ïðèåìíîãî êîìïëåêñà äëÿ êîìïåíñàöèîííîãî ðàäèîìå-
òðà ïîëíîé ìîùíîñòè. Ïðåäñòàâëåíû ðåçóëüòàòû ðàçðàáîòêè ïðèåìíîãî êîìïëåêñà â ðàìêàõ îñíà-
ùåíèÿ ìàëûõ ðàäèîòåëåñêîïîâ, ñîçäàâàåìûõ ïî ïðîãðàììå VLBI2010.
Êëþ÷åâûå ñëîâà: ðàäèîòåëåñêîï, ïðèåìíûé êîìïëåêñ, ðàäèîìåòð ïîëíîé ìîùíîñòè, ôëóêòóàöèîí-
íàÿ ÷óâñòâèòåëüíîñòü, îøèáêà èçìåðèòåëüíîãî òðàêòà.
ñòàíöèè ñî ñâîåé èíôðàñòðóêòóðîé äîëæíû ïðå-
äîñòàâëÿòü êîëè÷åñòâåííóþ èíôîðìàöèþ äëÿ
îïðåäåëåíèÿ è ìîíèòîðèíãà êîîðäèíàò îïîðíûõ
èñòî÷íèêîâ íåáåñíîé ñèñòåìû êîîðäèíàò è êîîð-
äèíàò îïîðíûõ ñòàíöèé çåìíîé ñèñòåìû êîîð-
äèíàò, à òàêæå èíôîðìàöèþ î ïàðàìåòðàõ âðà-
ùåíèÿ Çåìëè, óðîâíå ìîðÿ, êðóãîâîðîòå âîäû,
êëèìàòå è îá óãðîçå ñòèõèéíûõ áåäñòâèé.
Ìåæäóíàðîäíàÿ ÐÑÄÁ-ñëóæáà (International
VLBI Service), â ñâîþ î÷åðåäü, ðàçðàáîòàëà ïðî-
åêò VLBI2010, íàïðàâëåííûé íà êàðäèíàëüíîå
ïîâûøåíèå òî÷íîñòè ïîëó÷àåìûõ äàííûõ [3].
Ñôîðìóëèðîâàíû òðåáîâàíèÿ, êîòîðûì äîëæ-
íû óäîâëåòâîðÿòü ïåðñïåêòèâíûå ñòàíöèè IVS.
Ðåêîìåíäóåìûå òåõíè÷åñêèå õàðàêòåðèñòèêè ðà-
äèîòåëåñêîïîâ íîâîãî ïîêîëåíèÿ â ñðàâíåíèè ñ
õàðàêòåðèñòèêàìè ðàäèîòåëåñêîïîâ íûíå äåé-
ñòâóþùåé ÐÑÄÁ-ñåòè ïðèâåäåíû â òàáëèöå.
Ðåàëèçàöèÿ ïðîãðàììû VLBI2010 ïðîâîäèò-
ñÿ ñ ïîäêëþ÷åíèåì ðàäèîòåëåñêîïîâ ïî ìåðå èõ
ñòðîèòåëüñòâà è íà ñåãîäíÿøíèé äåíü â ìèðå
èç ýòîé ñåðèè ôóíêöèîíèðóþò ðàäèîòåëåñêîïû
Wettzell (Ãåðìàíèÿ) [4] è RAEGE (Èñïàíèÿ,
Ïîðòóãàëèÿ) [5] ñ ÷àñòîòíûìè äèàïàçîíàìè
S (2,2—2,6 ÃÃö); Õ (7,0—9,5 ÃÃö) è Êà (28—34 ÃÃö),
ñîâìåñòèìûìè ñ äèàïàçîíàìè êîìïëåêñà
«Êâàçàð-ÊÂλ. Èñõîäÿ èç ýòîãî, ïðåäñòàâëÿ-
åòñÿ öåëåñîîáðàçíûì ïðè ïðîåêòèðîâàíèè ïðè-
åìíûõ êîìïëåêñîâ äëÿ àíàëîãè÷íûõ ðàäèîòåëå-
ñêîïîâ â Çåëåí÷óêå è Áàäàðàõ (ÐÔ) îñòàíîâèòü-
ñÿ íà òåõ æå äèàïàçîíàõ [6].
 íàñòîÿùåé ñòàòüå ïðåäñòàâëåíû ðåçóëüòà-
òû ðàçðàáîòêè ÍÏÏ «Ñàòóðí» ïðèåìíîãî êîì-
ïëåêñà, óäîâëåòâîðÿþùåãî òðåáîâàíèÿì ê ðàäè-
îòåëåñêîïàì ïðîãðàììû VLBI2010, îïèñàíû íå-
ñòàíäàðòíûå ïîäõîäû ê îïòèìèçàöèè ñòðóêòóðû
è êîíñòðóêòîðñêî-òåõíîëãè÷åñêèõ ðåøåíèé êàê
èçäåëèÿ â öåëîì, òàê è åãî ñîñòàâíûõ ÷àñòåé.
DOI: 10.15222/TKEA2015.5-6.14
Òåõíîëîãèÿ è êîíñòðóèðîâàíèå â ýëåêòðîííîé àïïàðàòóðå, 2015, ¹ 5–6
15
ÑÂ×-ÒÅÕÍÈÊÀ
ISSN 2225-5818
Ïðèíöèï è êðèòåðèè ïîñòðîåíèÿ ïðèåìíîãî
êîìïëåêñà
Äëÿ ðàáîòû c îáúåêòàìè äàëüíåãî êîñìîñà
òðåáóåòñÿ ìàêñèìàëüíàÿ ÷óâñòâèòåëüíîñòü, ÷òî
îïðåäåëÿåò â öåëîì ïîñòðîåíèå ðàäèîèíòåðôåðî-
ìåòðè÷åñêîãî êîìïëåêñà êàê êîìïåíñàöèîííîãî
ðàäèîìåòðà ïîëíîé ìîùíîñòè. Òàêèì îáðàçîì,
íàèáîëåå âàæíûìè ïàðàìåòðàìè ðàäèîìåòðè÷å-
ñêèõ ïðèåìíûõ óñòðîéñòâ ÿâëÿþòñÿ ïîòåíöèàëü-
íàÿ ôëóêòóàöèîííàÿ ÷óâñòâèòåëüíîñòü è ìèíè-
ìàëüíàÿ ïîãðåøíîñòü èçìåðåíèé.
Ñòàáèëüíîñòü ðàáîòû ðàäèîìåòðà îïðåäåëÿ-
åòñÿ ñòåïåíüþ ïîñòîÿíñòâà êîýôôèöèåíòà øóìà,
ïîëîñû ïðîïóñêàíèÿ ïðèåìíîãî óñòðîéñòâà è êî-
ýôôèöèåíòà óñèëåíèÿ.
 îáùåì âèäå âûðàæåíèå ôëóêòóàöèîííîé ÷óâ-
ñòâèòåëüíîñòè [7, ñ. 60] ìîæíî ïðåäñòàâèòü êàê
2
y
y
2 ,
GFT T
f G
(1)
Âàæíîå çíà÷åíèå â ðàáîòå ðàäèîìåòðè÷åñêî-
ãî êàíàëà èìååò òàêæå ïîãðåøíîñòü èçìåðåíèÿ
ñèãíàëà, îïðåäåëÿåìàÿ êàê ñòðóêòóðîé ïðèåì-
íîãî êîìïëåêñà, òàê è êîíêðåòíûìè ñõåìîòåõ-
íè÷åñêèìè è êîíñòðóêòîðñêî-òåõíîëîãè÷åñêèìè
ðåøåíèÿìè.
Ïðè ñëîæíîé ñòðóêòóðå ïðèåìíîãî òðàêòà
êàæäûé èç ïàðàìåòðîâ ìîæíî ïðåäñòàâèòü êàê
Gy = G1 + G2 +…+ Gi + Gn; (2)
2 3
1
1 1 2 1 1
... ,
...
i
i
T T
G G G G G
(3)
ãäå Gi è Òø³ — ïàðàìåòðû îòäåëüíûõ ñòðóêòóð-
íûõ åäèíèö ïðèåìíîãî òðàêòà
Ôóíêöèîíàëüíî áîëåå ñëîæíûì ÿâëÿåòñÿ ïà-
ðàìåòð ΔGy, êîòîðûé â îáùåì âèäå ìîæíî çà-
ïèñàòü êàê
ΔGy = Gy – Gíîì,
ãäå Gíîì — íîìèíàëüíîå çíà÷åíèå êîýôôèöè-
åíòà óñèëåíèÿ.
Ïîñêîëüêó ΔGy, êàê è Gó, çàâèñèò îò ìíîãèõ
ïàðàìåòðîâ, òàêèõ êàê ÷àñòîòû ðàáî÷åãî äèàïàçî-
íà ω, òåìïåðàòóðà îêðóæàþùåé ñðåäû Òîê, êîëå-
áàíèÿ ïèòàþùèõ íàïðÿæåíèé Uïèò è äð., çàïèøåì
ΔGy = f(ω, Òîê, Uïèò, …).
Ïîëó÷àòü èíôîðìàöèþ î ΔGy íåïðåðûâíî âî
âñåì äèàïàçîíå ÷àñòîò, äèàïàçîíå òåìïåðàòóð
îêðóæàþùåé ñðåäû äîñòàòî÷íî ïðîáëåìàòè÷íî.
 óïðîùåííîì âèäå ΔGy ìîæíî ïðåäñòàâèòü
â âèäå ìàòðèöû äèñêðåòíûõ çíà÷åíèé:
11 12 1 1
21 22 2 2
y
1 2
1 2
...
...
,...
...
i n
i n
j j ji jn
m m mi mn
G G G G
G G G G
G G G G G
G G G G
(4)
ãäå ñòðîêè äàþò ïðåäñòàâëåíèå î çíà÷åíèÿõ ΔGy
ïî ñîñòàâëÿþùèì íåðàâíîìåðíîñòè Gy ïî ñòðóê-
òóðíûì åäèíèöàì ïðèåìíîãî òðàêòà, à ñòîëáöû —
çíà÷åíèå ýòèõ êîýôôèöèåíòîâ â çàâèñèìîñòè
îò ÷àñòîòû ðàáî÷åãî äèàïàçîíà (ωí, ωâ). Çäåñü
G11 ñîîòâåòñòâóåò ÷àñòîòå ω1 ≤ ωí, à Gm1 — ÷à-
ñòîòå ωm ≤ ωâ.
Àíàëîãè÷íî ìîæíî ïðåäñòàâèòü çàâèñèìîñòè
îò òåìïåðàòóðû îêðóæàþùåé ñðåäû, îò êîëåáà-
íèÿ ïèòàþùèõ íàïðÿæåíèé è ò. ä.
Òåõíè÷åñêèå õàðàêòåðèñòèêè ÐÑÄÁ-ðàäèîòåëåñêîïîâ
*å-ÐÑÄÁ (å-VLBI) — òàê íàçûâàåìàÿ ýëåêòðîííàÿ ÐÑÄÁ èëè ÐÑÄÁ â ðåàëüíîì âðåìåíè.
øóìîâàÿ òåìïåðàòóðà ïðèåìíèêà;
ýêâèâàëåíòíàÿ øèðèíà ïîëîñû ïðîïó-
ñêàíèÿ íèçêî÷àñòîòíîé ÷àñòè ïðèåìíèêà,
âêëþ÷àÿ èíòåãðàòîð;
ýôôåêòèâíàÿ øèðèíà ïîëîñû ïðîïóñêàíèÿ âû-
ñîêî÷àñòîòíîé ÷àñòè ïðèåìíèêà äî äåòåêòîðà;
ãäå Òø —
ΔF —
Δf —
ΔGy —
Gy —
ýôôåêòèâíîå çíà÷åíèå èçìåíåíèé êîýô-
ôèöèåíòà âûñîêî÷àñòîòíîãî óñèëåíèÿ ïî
ìîùíîñòè;
ñðåäíåå çíà÷åíèå êîýôôèöèåíòà óñèëåíèÿ.
Ïàðàìåòð Òåêóùåå ñîñòîÿíèå VLBI2010
Âðåìÿ ðàáîòû 24 ÷, îäèí ðàç â íåäåëþ Êðóãëîñóòî÷íî
Âðåìÿ âîññòàíîâëåíèÿ Äî íåñêîëüêèõ ìåñÿöåâ Ìåíåå 24 ÷
Äèàìåòð àíòåííû 5—100 ì 10—12 ì
Ñêîðîñòü äâèæåíèÿ 2—2000/ìèí Áîëåå 3600/ìèí
×àñòîòû ïðèåìà S/X äèàïàçîíû 2—14(18) ÃÃö
Ñêîðîñòü çàïèñè 128,256 Ìáèò/ñ 8—16 Ãáèò/ñ
Ïåðåäà÷à äàííûõ Òðàíñïîðòèðîâêà äèñêîâ, â îòäåëüíûõ
ñëó÷àÿõ å-ÐÑÄÁ*
å-ÐÑÄÁ*, â îòäåëüíûõ ñëó÷àÿõ
òðàíñïîðòèðîâêà äèñêîâ
×èñëî ñòàíöèé 40 (ðàñïðåäåëåíû ñëó÷àéíûì îáðàçîì) 40 (ðàñïðåäåëåíû ñëó÷àéíûì îáðàçîì)
Òåõíîëîãèÿ è êîíñòðóèðîâàíèå â ýëåêòðîííîé àïïàðàòóðå, 2015, ¹ 5–6
16
ÑÂ×-ÒÅÕÍÈÊÀ
ISSN 2225-5818
Êàê âèäèì, ôëóêòóàöèîííàÿ ÷óâñòâèòåëü-
íîñòü ðàäèîìåòðà ÿâëÿåòñÿ ôóíêöèåé ìíîãèõ
ïàðàìåòðîâ.
Ïðè ïðîåêòèðîâàíèè èçäåëèÿ íåîáõîäèìî
ñòðåìèòüñÿ ê ìèíèìèçàöèè âíîñèìûõ àïïàðàò-
íî ïîãðåøíîñòåé çà ñ÷åò ïðèåìíîãî êîìïëåêñà.
 îáùåì âèäå ìàêñèìàëüíóþ ñóììàðíóþ ïî-
ãðåøíîñòü èçìåðèòåëüíîãî òðàêòà ðàäèîìåòðà
[7, ñ. 124] ìîæíî ïðåäñòàâèòü â âèäå
Δðàä = Δï + Δáë + Δàô + Δíê + Δò + Δèê +
+ Δ³ + Δà÷ï +... . (5)
Âõîäÿùèå ñþäà ïîãðåøíîñòè ñâÿçàíû ñî ñëå-
äóþùèìè ôàêòîðàìè:
Δï — ñ ñîáñòâåííûìè øóìàìè ïðèåìíèêà;
Δáë — ñ ïðèåìîì ñèãíàëà áîêîâûì ëåïåñòêîì;
Δàô — ñ îòíîñèòåëüíîé øóìîâîé òåìïåðàòó-
ðîé àíòåííî-ôèäåðíîãî òðàêòà;
Δíê — ñ íåëèíåéíîñòüþ èçìåðèòåëüíîãî òðàêòà;
Δò — ñ íåòî÷íîñòüþ çíà÷åíèÿ øóìîâîé òåì-
ïåðàòóðû ýòàëîíîâ, ïî êîòîðûì ïðîèçâîäèòñÿ
êàëèáðîâêà;
Δèê — ñ èçìåíåíèÿìè â òå÷åíèå öèêëà ìåæ-
äó êàëèáðîâêàìè;
Δ³ — ïðî÷èå îøèáêè (òåìïåðàòóðíûå, ïîãîä-
íûå è äð.).
Ðàçðàáîò÷èêîâ ïðèåìíîãî êîìïëåêñà íàèáîëåå
èíòåðåñóåò Δï, êîòîðóþ ìîæíî ïðåäñòàâèòü êàê
Δï = Δï1+Δï2…Δï³, òî åñòü êàê ñóììó ïîãðåøíî-
ñòåé êàæäîãî èç áëîêîâ, âõîäÿùèõ â òðàêò ïðè-
åìíèêà, à òàêæå Δò, ïîñêîëüêó â ñîñòàâ ïðèåì-
íîãî êîìïëåêñà âõîäÿò è êàëèáðîâî÷íûå ãåíå-
ðàòîðû øóìà.
Òàêèì îáðàçîì, èñõîäÿ èç òîãî, ÷òî òî÷íîñòü
èçìåðåíèé ðàäèîìåòðè÷åñêîãî ñèãíàëà ÿâëÿåò-
ñÿ ôóíêöèåé ìíîãèõ ñîñòàâëÿþùèõ, îïðåäåëèì
ðÿä êðèòåðèåâ, êîòîðûõ íóæíî ïðèäåðæèâàòü-
ñÿ ïðè ïðîåêòèðîâàíèè êîìïëåêñà.
1. Èñõîäÿ èç âûðàæåíèÿ (3), ìîæíî çàêëþ-
÷èòü, ÷òî íàèáîëåå âåñîìûé âêëàä â âåëè÷èíó Òø
âíîñèò ïåðâûé êîíñòðóêòèâíûé ýëåìåíò (âõîä-
íîé óñèëèòåëü), à òàêæå âòîðîé, âêëàäîì æå òðå-
òüåãî è ïîñëåäóþùèõ ñîñòàâëÿþùèõ ìîæíî ïðå-
íåáðå÷ü. Òàêèì îáðàçîì, íåîáõîäèìî ñòðåìèòü-
ñÿ ê ñîçäàíèþ âõîäíûõ óñèëèòåëüíûõ óñòðîéñòâ
ñ ìèíèìàëüíûìè ñîáñòâåííûìè øóìàìè è ìàê-
ñèìàëüíî âîçìîæíûì êîýôôèöèåíòîì óñèëå-
íèÿ. Òàêèì òðåáîâàíèÿì íàèáîëåå ïîëíî îòâå-
÷àþò âõîäíûå óñèëèòåëüíûå óñòðîéñòâà ñ êðèî-
ãåííûì óðîâíåì îõëàæäåíèÿ.
2. Ïîñêîëüêó â ñóììàðíóþ ïîãðåøíîñòü èç-
ìåðèòåëüíîãî òðàêòà (5) âõîäèò Δàô, íåîáõîäè-
ìî ðàññìîòðåòü âîïðîñ âêëþ÷åíèÿ â êîñòðóêöèþ
âõîäíîãî óñòðîéñòâà ìàêñèìàëüíîãî êîëè÷åñòâà
ýëåìåíòîâ àíòåííî-ôèäåðíîãî òðàêòà, ñòàáèëè-
çèðîâàâ åãî òåìïåðàòóðíûé ðåæèì.
3. Èñõîäÿ èç âûðàæåíèÿ (4), äëÿ èñêëþ÷å-
íèÿ âëèÿíèÿ ôàêòîðà òåìïåðàòóðû îêðóæàþ-
ùåé ñðåäû íåîáõîäèìà ñòàáèëèçàöèÿ òåìïåðà-
òóðû êðèòè÷åñêèõ óçëîâ áëîêîâ, âõîäÿùèõ â
ïðèåìíûé òðàêò.
4. Èñõîäÿ èç âûðàæåíèé (2) è (4), íåîáõîäè-
ìî ñòðåìèòüñÿ ê ìèíèìèçàöèè íåðàâíîìåðíîñòè
êîýôôèöèåíòà óñèëåíèÿ ïî äèàïàçîíó ÷àñòîò âî
âñåõ ñîñòàâëÿþùèõ ýëåìåíòàõ ïðèåìíîãî òðàêòà.
5. Ïðè ôîðìèðîâàíèè ôóíêöèîíàëüíûõ çàäà÷
äëÿ ñîñòàâëÿþùèõ ïðèåìíîãî êîìïëåêñà íåîáõî-
äèìî âûäåëèòü ôóíêöèè, âëèÿþùèå íåïîñðåä-
ñòâåííî íà ôëóêòóàöèîííóþ ÷óâñòâèòåëüíîñòü
è ïîãðåøíîñòü èçìåðåíèé, è ñîñðåäîòî÷èòü èõ â
îòäåëüíûõ êîíñòðóêòîðñêî-òåõíîëîãè÷åñêèõ ðå-
øåíèÿõ, îïòèìèçèðîâàâ ñ òî÷êè çðåíèÿ âîçìîæ-
íîñòè ìèíèìèçàöèè ýíåðãîïîòðåáëåíèÿ, âåñîãà-
áàðèòíûõ õàðàêòåðèñòèê, êîëè÷åñòâà ñîåäèíè-
òåëüíûõ ïåðåõîäíûõ ýëåìåíòîâ.
6. Ó÷èòûâàÿ, ÷òî â âûðàæåíèå (5) âõîäèò Δò,
öåëåñîîáðàçíî ñòàáèëèçèðîâàòü êðèòè÷åñêèå ýëå-
ìåíòû êàëèáðîâî÷íûõ ãåíåðàòîðîâ øóìà ïî òåì-
ïåðàòóðå è ïðåäïðèíÿòü ìåðû ïî ìèíèìèçàöèè
êîëè÷åñòâà è ðàçìåðîâ ñîåäèíèòåëüíûõ òðàêòîâ.
7. Äëÿ îáåñïå÷åíèÿ ýêñïëóàòàöèîííûõ õàðàê-
òåðèñòèê òðåáóåòñÿ ñèñòåìà óïðàâëåíèÿ ðåæèìà-
ìè ðàáîòû, îáåñïå÷åíèå ïèòàþùèì íàïðÿæåíè-
åì, ðåãóëèðîâàíèå òåìïåðàòóðíîé ñòàáèëèçàöèè
êðèòè÷åñêèõ óçëîâ. Õîòÿ ñîñòàâëÿþùèå ñòðóê-
òóðíîé ñõåìû, âûïîëíÿþùåé äàííûå ôóíêöèè,
íå âõîäÿò íåïîñðåäñòâåííî â òðàêò ïðèåìíîé ñè-
ñòåìû è ïîòîìó íå òðåáóþòñÿ äîïîëíèòåëüíûå
ìåðû ïî ñòàáèëèçàöèè èõ õàðàêòåðèñòèê, îäíà-
êî òðåáóåòñÿ ìèíèìèçàöèÿ âíîñèìûõ èìè èñ-
êàæåíèé â ïðèíèìàåìûé ñèãíàë, ÷òî ÿâëÿåòñÿ
îñíîâíûì òðåáîâàíèåì ïðè ñîçäàíèè âõîäÿùèõ
â êîìïëåêñ óçëîâ è áëîêîâ.
Ñòðóêòóðíûå è êîíñòðóêòîðñêî-
òåõíîëîãè÷åñêèå ðåøåíèÿ
Èñõîäÿ èç âûøåñêàçàííîãî, ðàçðàáîòàíà
ñòðóêòóðà è êîíñòðóêöèÿ ïðèåìíîãî êîìïëåêñà
(ñèñòåìû) (ñì. ðèñ. 1).
Ðàäèîàñòðîíîìè÷åñêàÿ ïðèåìíàÿ ñèñòåìà
(ÐÏÑ) ñîñòîèò èç êðèîãåííîãî ïðèåìíîãî ôî-
êàëüíîãî (ÊÏÔÁ) áëîêà è áëîêîâ ïðåîáðàçîâà-
íèÿ ÷àñòîòû S-äèàïàçîíà (ÁÏ×-S), Õ-äèàïàçîíà
(ÁÏ×-X) è Êà-äèàïàçîíà (ÁÏ×-Ka). Êðîìå
òîãî, â ñîñòàâ ÐÏÑ âõîäÿò:
— ãåíåðàòîðû øóìà (ÁÃØ);
— áëîêè êîììóòàöèè (ÁÊ);
— áëîê ïèòàíèÿ, äèñòàíöèîííîãî êîíòðîëÿ è
óïðàâëåíèÿ 1 (ÁÏÄÊÓ-1);
— áëîê ïèòàíèÿ, äèñòàíöèîííîãî êîíòðîëÿ è
óïðàâëåíèÿ 2 (ÁÏÄÊÓ-1);
— áëîê ïèòàíèÿ (ÁÏ) AC/DC TXL 750-24S;
— êîììóòàòîð 112105-5004;
— ðåæåêòîðíûå ôèëüòðû (ÐÔ) (4 øò.);
— ìèêðîîõëàäèòåëü RDK-40852;
— êàðêàñ ÐÏÑ;
— êîìïëåêò ÑÂ×- è Í×-êàáåëåé, ãåëèåïðî-
âîäîâ, âàêóóìîïðîâîäîâ;
— ÇÈÏ îäèíî÷íûé (ÇÈÏ-0).
Îïèñàíèå è ïðèíöèïû ðàáîòû ÐÏÑ
Êîíñòðóêòèâíî ÐÏÑ âûïîëíåíà â âèäå ñàìî-
ñòîÿòåëüíûõ ôóíêöèîíàëüíûõ áëîêîâ, ìåõàíè-
÷åñêè çàêðåïëåííûõ íà êàðêàñå (ðèñ. 2).
Òåõíîëîãèÿ è êîíñòðóèðîâàíèå â ýëåêòðîííîé àïïàðàòóðå, 2015, ¹ 5–6
17
ÑÂ×-ÒÅÕÍÈÊÀ
ISSN 2225-5818
Ð
èñ
.
1.
Ô
óí
êö
èî
íà
ëü
íà
ÿ
ñò
ðó
êò
óð
íà
ÿ
ñõ
åì
à
ðà
äè
îà
ñò
ðî
íî
ì
è÷
åñ
êî
é
ñè
ñò
åì
û
Ко
нв
ер
то
р
СВ
Ч
1
-
2
ГГ
ц
СВ
Ч
2
-
9,
5
ГГ
ц,
ка
бе
ль
СВ
Ч
26
-3
4
ГГ
ц,
во
лн
ов
од
10
0
М
Гц
Пр
оч
ие
Et
he
rn
et
Ин
т
ер
ф
ей
с R
S4
85
24
В
, 2
20
В
Òåõíîëîãèÿ è êîíñòðóèðîâàíèå â ýëåêòðîííîé àïïàðàòóðå, 2015, ¹ 5–6
18
ÑÂ×-ÒÅÕÍÈÊÀ
ISSN 2225-5818
Ñîåäèíåíèå ìåæäó ÑÂ×-áëîêàìè ÐÏÑ âûïîë-
íåíî æåñòêèìè êîàêñèàëüíûìè êàáåëÿìè ñå÷å-
íèåì 3,5/1,52 ìì ñ ïðèìåíåíèåì ìàëîãàáàðèò-
íûõ ðàçúåìîâ SMA-òèïà (S- è Õ-äèàïàçîíû) è
ïðÿìîóãîëüíûìè âîëíîâîäàìè ñòàíäàðòíîãî ñå-
÷åíèÿ 7,2×3,4 ìì (Êà-äèàïàçîí).
Ê áëîêàì, ôóíêöèîíàëüíî âëèÿþùèì íà îò-
íîñèòåëüíóþ ïîãðåøíîñòü ÑÂ×-òðàêòà ðàäèîìå-
òðà, ñëåäóåò îòíåñòè ÊÏÔÁ, ÁÏ×-S, ÁÏ×-Õ,
ÁÏ×-Êà, ÁÊ, ÁÃØ (ñì. ðèñ. 3)
Ó÷èòûâàÿ ìíîãîêàíàëüíîñòü ïðèåìíîãî
óñòðîéñòâà, äëÿ êàæäîãî êàíàëà ñóùåñòâóåò
ñâîÿ ïîñëåäîâàòåëüíîñòü áëîêîâ, íåïîñðåäñòâåí-
íî âëèÿþùèõ íà ôëóêòóàöèîííóþ ÷óâñòâèòåëü-
íîñòü è íà ïîãðåøíîñòü èçìåðåíèé:
— äëÿ S äèàïàçîíà: ÊÏÔÁ — ÁÏ×-S — ÁÊ;
— äëÿ X äèàïàçîíà: ÊÏÔÁ — ÁÏ×-X — ÁÊ;
— äëÿ Ka äèàïàçîíà: ÊÏÔÁ — ÁÏ×-Ka — ÁÊ.
Ðàäèîàñòðîíîìè÷åñêèå ñèãíàëû îò àíòåí-
íû ðàäèîòåëåñêîïà ïîñòóïàþò ÷åðåç ðàäèîïðîç-
ðà÷íîå îêíî êðèîñòàòà ÊÏÔÁ íà îõëàæäàåìûé
òðåõäèàïàçîííûé àíòåííûé îáëó÷àòåëü, êîòîðûé
îáåñïå÷èâàåò âûäåëåíèå ïîëîñ ïðèåìà ðàäèîà-
ñòðîíîìè÷åñêèõ ñèãíàëîâ îò çåðêàëüíîé ïàðàáî-
ëè÷åñêîé àíòåííû, à òàêæå ôîðìèðîâàíèå è ðàç-
äåëåíèå êðóãîâûõ (ëåâîé è ïðàâîé) ïîëÿðèçàöèé
âåêòîðà íàïðÿæåííîñòè ýëåêòðè÷åñêîãî ïîëÿ.
Âûäåëåííûå è ñôîðìèðîâàííûå ðàäèîàñòðî-
íîìè÷åñêèå ñèãíàëû ïîñòóïàþò íà âõîä îõëàæ-
äàåìûõ ìàëîøóìÿùèõ óñèëèòåëåé, âûïîëíåííûõ
íà áåñêîðïóñíûõ GaAs-òðàíçèñòîðàõ ñ âûñîêîé
ïîäâèæíîñòüþ ýëåêòðîíîâ ÍÅÌÒ (high electron
mobility transistor) ôèðìû NEC.
 êàæäîì ðàáî÷åì äèàïàçîíå ÊÏÔÁ èìååò-
ñÿ ïî äâà ïðèåìíî-óñèëèòåëüíûõ êàíàëà, ñîîò-
âåòñòâóþùèõ ëåâîé è ïðàâîé êðóãîâûì ïîëÿ-
ðèçàöèÿì, è ïî îäíîìó êàíàëó äëÿ ââîäà êà-
ëèáðîâî÷íûõ ñèãíàëîâ (Âõ. ÃØ-S, Âõ. ÃØ-Õ,
Âõ. ÃØ-Êà) îò áëîêà ãåíåðàòîðîâ øóìà â S, Õ
è Êà-äèàïàçîíàõ.
Îõëàæäåíèå äî êðèîãåííîé òåìïåðàòóðû è
òåðìîñòàòèðîâàíèå óçëîâ îáåñïå÷èâàåòñÿ ìèêðî-
êðèîãåííîé ñèñòåìîé RDK-408S2-CNA-61D ïðî-
èçâîäñòâà ôèðìû Sumitomo.
 áëîêàõ ïðåîáðàçîâàíèÿ ÷àñòîòû (ÁÏ×-S,
ÁÏ×-Õ, ÁÏ×-Êà) âûïîëíÿåòñÿ äîïîëíèòåëü-
íîå óñèëåíèå, ñåëåêöèÿ ïî çåðêàëüíîìó êàíà-
ëó è ÷àñòîòíîå ïðåîáðàçîâàíèå ðàäèîàñòðîíî-
ìè÷åñêèõ ñèãíàëîâ (ïðåäâàðèòåëüíî óñèëåííûõ
ÊÏÔÁ) òðåõ ÷àñòîòíûõ äèàïàçîíîâ ïðàâîé è ëå-
âîé êðóãîâûõ ïîëÿðèçàöèé â ñèãíàëû ïðîìåæó-
òî÷íîé ÷àñòîòû (Ï×).
ÁÏ×-S ïðåäíàçíà÷åí äëÿ óñèëåíèÿ è ïðåîáðà-
çîâàíèÿ ñèãíàëîâ äèàïàçîíà ÷àñòîò 2,2—2,6 ÃÃö
â ñèãíàëû Ï× äèàïàçîíà 1,05—1,45 ÃÃö.
Ïîäàâëåíèå ïàðàçèòíûõ ñèãíàëîâ, ïîñòóïàþ-
ùèõ íà âõîä ÁÏ×-S, îáåñïå÷èâàåòñÿ äâóìÿ ðå-
æåêòîðíûìè ôèëüòðàìè, óñòàíîâëåííûìè â êàæ-
äîì êàíàëå S-äèàïàçîíà ìåæäó âûõîäîì ÊÏÔÁ
è âõîäîì ÁÏ×-S.
ÁÏ×-Õ ïðåäíàçíà÷åí äëÿ óñèëåíèÿ è ïðåîáðà-
çîâàíèÿ ñèãíàëîâ â äèàïàçîíå ÷àñòîò 7,0—9,5 ÃÃö
â ñèãíàëû Ï× äèàïàçîíà 1—2 ÃÃö.
Ðèñ. 2. Êîíñòðóêöèÿ (à) è ýêñïåðèìåíòàëüíûé îáðàçåö (á) ðàäèîàñòðîíîìè÷åñêîé ïðèåìíîé ñèñòåìû:
1 — ÊÏÔÁ; 2 — ÁÏ×-Õ; 3 — ôëàíåö ÊÏÔÁ; 4 — ÁÏ×-Êà; 5 — ÁÃØ; 6 — ÐÔ-1, ÐÔ-2; 7 — ÁÏÄÊÓ-1; 8 — êîì-
ìóòàòîð 112105-5004; 9 — ÁÃÏÈ; 10 — ôëàíåö ïðèñîåäèíèòåëüíûé; 11 — áëîê ÀÑ/DC TXL750-24C; 12 — ÁÏ×-S;
13 — ÁÊ4; 14 — ÁÏÄÊÓ-2 (óñòðîéñòâà 7, 8, 11, 14 è çàùèòíûé êîæóõ ÐÏÑ íà ñõåìå êîíñòðóêöèè íå ïîêàçàíû)
à) á)
2
1
14
13
12
11
10
3
4
5
6
7
8
9
Òåõíîëîãèÿ è êîíñòðóèðîâàíèå â ýëåêòðîííîé àïïàðàòóðå, 2015, ¹ 5–6
19
ÑÂ×-ÒÅÕÍÈÊÀ
ISSN 2225-5818
ÁÏ×-Êà ïðåäíàçíà÷åí äëÿ óñèëåíèÿ è ïðåîá-
ðàçîâàíèÿ ñèãíàëîâ äèàïàçîíà ÷àñòîò 28—34 ÃÃö
â ñèãíàëû Ï× äèàïàçîíà 1—2 ÃÃö.
 êàæäîì ÁÏ× èìååòñÿ ïî äâà âõîäíûõ
ïðèåìíî-óñèëèòåëüíûõ êàíàëà, ñîîòâåòñòâó-
þùèõ ëåâîé è ïðàâîé êðóãîâîé ïîëÿðèçàöèè.
Êîëè÷åñòâî âûõîäíûõ êàíàëîâ: â ÁÏ×-S äâà êà-
íàëà (ëåâîé è ïðàâîé ïîëÿðèçàöèè); â ÁÏ×-Õ
è ÁÏ×-Êà ïî øåñòü êàíàëîâ (ïî òðè êàíàëà ëå-
âîé è ïðàâîé ïîëÿðèçàöèè). ×àñòîòû âûõîäíûõ
ñèãíàëîâ Ï× ïðàâîãî è ëåâîãî êàíàëîâ â êàæ-
äîì èç áëîêîâ ÁÏ× â S-, Õ- è Êà-äèàïàçîíàõ
ñîâïàäàþò.
ÁÏ× îáåñïå÷èâàþò ñâîè õàðàêòåðèñòèêè ïðè
ïîäà÷å íà èõ âõîäû îò âíåøíåãî èñòî÷íèêà ñèãíà-
ëîâ îïîðíîé ÷àñòîòû 100 ÌÃö, êîòîðûå íåîáõîäè-
ìû äëÿ ôîðìèðîâàíèÿ ñèãíàëîâ ãåòåðîäèíîâ ÁÏ×.
Îáåñïå÷åíèå ñòàáèëüíîé ðàáîòû ÁÏ× â òåì-
ïåðàòóðíîì äèàïàçîíå 5—40°Ñ äîñòèãàåòñÿ òåð-
ìîñòàòèðîâàíèåì ïðèåìíî-ïðåîáðàçîâàòåëüíûõ
ìîäóëåé â S, Õ è Êà-äèàïàçîíàõ.
 ÷èñëî áëîêîâ êàíàëà ÑÂ×, âíîñÿùèõ âêëàä
â ïîãðåøíîñòü ðàäèîìåòðè÷åñêîãî êàíàëà, âõîäèò
è áëîê êîììóòàöèè, ïðåäñòàâëåííûé íà ðèñ. 4.
Îí ïðåäíàçíà÷åí äëÿ êîììóòàöèè ñèãíàëîâ, ïî-
ñòóïàþùèõ ñ âûõîäîâ áëîêîâ ïðåîáðàçîâàòåëåé
÷àñòîòû ÁÏ×-S, ÁÏ×-Õ, ÁÏ×-Êà, èõ óñèëåíèÿ,
à òàêæå îïðåäåëåíèÿ óðîâíÿ ìîùíîñòè â ñóáêà-
íàëàõ ðàäèîìåòðè÷åñêîãî êîíòðîëÿ.
Áëîê êîììóòàöèè îáåñïå÷èâàåò äëÿ êàæäîé
ïîëÿðèçàöèè ñëåäóþùèå ðåæèìû êîììóòàöèè
òðàêòîâ:
— ðåæèì «S/3Õ», ïðè êîòîðîì âõîäíîé ñèã-
íàë S-êàíàëà îáåèõ ïîëÿðèçàöèé è òðè ñèãíà-
ëà Õ-êàíàëà îáåèõ ïîëÿðèçàöèé ïðåäàþòñÿ íà
âûõîäû ÁÊ;
— ðåæèì «Õ/3Êà», ïðè êîòîðîì âõîäíîé
ñèãíàë Õ-êàíàëà îáåèõ ïîëÿðèçàöèé è òðè ñèã-
íàëà Êà-êàíàëà îáåèõ ïîëÿðèçàöèé ïåðåäàþòñÿ
íà âûõîäû Ï× ÁÊ.
ÁÊ èìååò 14 âõîäîâ äëÿ ñèãíàëîâ Ï×, ïîñòó-
ïàþùèõ ñ âûõîäîâ ÁÏ× (S, X, Êà) è âîñåìü êà-
íàëîâ ñèãíàëîâ âûõîäíûõ ÷àñòîò. Êîíñòðóêòèâíî
ÁÊ âûïîëíåí â ãåðìåòè÷íîì ìåòàëëè÷åñêîì êîð-
ïóñå ñ òåðìîñòàòèðîâàíèåì ìîäóëÿ êîììóòàöèè
è óñèëåíèÿ.
Ñóùåñòâåííûé âêëàä â ñóììàðíóþ ïîãðåø-
íîñòü èçìåðèòåëüíîãî òðàêòà âíîñèò áëîê ãåíå-
ðàòîðà øóìà (ÁÃØ), èñïîëüçóåìûé êàê ñòàí-
äàðò ïðè êàëèáðîâî÷íûõ îïåðàöèÿõ, (ðèñ. 5).
ÁÃØ ïðåäíàçíà÷åí äëÿ ãåíåðèðîâàíèÿ è àì-
ïëèòóäíîé ðåãóëèðîâêè ñèãíàëîâ â òðàêòå àì-
à)
â)
á)
ã)
Ðèñ. 3. Áëîêè, ôóíêöèîíàëüíî âëèÿþùèå íà îòíîñèòåëüíóþ ïîãðåøíîñòü ÑÂ×-òðàêòà ðàäèîìåòðà:
à — ÊÏÔÁ; á — ÁÏ×-S; â — ÁÏ×-Õ; ã — ÁÏ×-Êà
Ðèñ. 4. Áëîê êîììóòàöèè
Òåõíîëîãèÿ è êîíñòðóèðîâàíèå â ýëåêòðîííîé àïïàðàòóðå, 2015, ¹ 5–6
20
ÑÂ×-ÒÅÕÍÈÊÀ
ISSN 2225-5818
ïëèòóäíîé êàëèáðîâêè ðàäèîïðèåìíîãî òðàêòà
ÐÏÑ, à òàêæå âûïîëíÿåò àìïëèòóäíóþ ðåãóëè-
ðîâêó ñèãíàëîâ ôàçîâîé êàëèáðîâêè ðàäèîïðè-
åìíîãî òðàêòà ÐÏÑ, ïîñòóïàþùèõ îò ãåíåðàòî-
ðà ïèêîñåêóíäíûõ èìïóëüñîâ.
ÁÃØ îáåñïå÷èâàåò ãåíåðàöèþ øóìîâûõ ñèã-
íàëîâ â ðàáî÷åé ïîëîñå ÷àñòîò S-, Õ- è Êà-
äèàïàçîíîâ. Êîíñòðóêòèâíî ÁÃØ âûïîëíåí â
îòäåëüíîì ãåðìåòè÷íîì êîðïóñå. Ñòàáèëüíîñòü
ðàáîòû ÁÃØ äîñòèãàåòñÿ òåðìîñòàòèðîâàíèåì
ìîäóëåé ôîðìèðîâàíèÿ øóìîâûõ ñèãíàëîâ âî
âñåõ òðåõ äèàïàçîíàõ.
Îñòàëüíûå áëîêè (ÐÏÑ, ÁÏÄÊÓ1, ÁÏÄÊÓ2,
ÁÃÏÈ) ïðåäíàçíà÷åíû äëÿ ïèòàíèÿ áëîêîâ
ÑÂ×-òðàêòà è îðãàíèçàöèè óïðàâëåíèÿ ðàáî-
òîé áëîêîâ.
Ñèñòåìà óïðàâëåíèÿ îðãàíèçîâàíà ïî ðàñïðå-
äåëåííîìó äâóõóðîâíåâîìó ïðèíöèïó. Êàæäûé
áëîê îñíàùåí êîíòðîëëåðîì, êîòîðûé ïî øèíå
Ethernet ëèáî RS485 âçàèìîäåéñòâóåò ñ öåí-
òðàëüíûì ïóëüòîì óïðàâëåíèÿ ðàäèîòåëåñêîïà.
Ñâÿçü ïðîèñõîäèò ÷åðåç êîììóòàòîð Ethernet
â âèäå ñàìîñòîÿòåëüíîãî áëîêà.
Çàêëþ÷åíèå
Ðàäèîïðèåìíàÿ ñèñòåìà äëÿ ìàëûõ ðàäèîòå-
ëåñêîïîâ èìååò íåñêîëüêî ñóùåñòâåííûõ ïðåè-
ìóùåñòâ ïî ñðàâíåíèþ ñ ïðèìåíÿâøèìèñÿ ðàíåå.
Ðèñ. 5. Áëîê ãåíåðàòîðîâ øóìà
1. Ðåøåí âîïðîñ ñîçäàíèÿ òðåõäèàïàçîííîãî
îáëó÷àòåëÿ äëÿ äèàïàçîíîâ ÷àñòîò 2,2—2,6 ÃÃö;
7,0—9,5 ÃÃö; 28,0—34,0 ÃÃö.
2. Çà ñ÷åò ãëóáîêîãî îõëàæäåíèÿ (äî 10 Ê)
àíòåííîãî îáëó÷àòåëÿ è âõîäíûõ òðàíçèñòîðíûõ
óñèëèòåëåé äîñòèãíóòà âûñîêàÿ ÷óâñòâèåëüíîñü
ïðåìíîãî êîìïëåêñà: â Êà-äèàïàçîíå — 36 Ê
(0,5 äÁ), â Õ-äèàïàçîíå — 15 Ê (0,21 äÁ),
â S-äèàïàçîíå — 10 Ê (0,15 äÁ).
3. Ìèíèìèçèðîâàíû ïîãðåøíîñòè èçìåðåíèÿ
â òðàêòå ðàäèîìåòðà çà ñ÷åò òåìïåðàòóðíîé ñòà-
áèëèçàöèè îñíîâíûõ óçëîâ ðàäèîìåòðè÷åñêî-
ãî êàíàëà.
4. Ðåàëèçîâàíà âîçìîæíîñòü äèñòàíöèîííî-
ãî êîíòðîëÿ ðàáîòîñïîñîáíîñòè ÐÏÑ, îïðåäå-
ëåíèÿ ðàáîòîñïîñîáíîñòè âõîäÿùèõ â ñèñòåìó
óçëîâ è áëîêîâ. Ðåàëèçîâàíà âîçìîæíîñòü äèñ-
òàíöèîííîãî óïðàâëåíèÿ ðåæèìàìè ðàáîòû ïðè-
åìíîé ñèñòåìû.
ÈÑÏÎËÜÇÎÂÀÍÍÛÅ ÈÑÒÎ×ÍÈÊÈ
1. Èïàòîâ À. Â. Ðàäèîèíòåðôåðîìåòð íîâîãî ïîêîëå-
íèÿ äëÿ ôóíäàìåíòàëüíûõ è ïðèêëàäíûõ èññëåäîâàíèé //
Óñïåõè ôèçè÷åñêèõ íàóê.— 2013.— Ò. 183, ¹ 7.— Ñ. 769-777.
2. The Global Geodetic Observing System: meeting the
requirements of a global society on a changing planet in
2020 / Ed. by H. P. Plag, M. Pearlman.— Berlin: Springer
Verlag, 2009.
3. Hase H., Dassing R. , Kronschnabl G. et al. Twin
Telescope Wettzell — a VLBI2010 radio telescope project //
Proc. of the fifth IVS General Meeting, Russia, St. Petersburg,
2008.— P.109—113.
4. Kronschnabl G., Neidhardt A., Pausch K. et al. The
TWIN-Wettzell // IVS TecSpec Workshop.— Germany, Bad
Kotzting, 2012.
5. López-Fernández J. A. The RAEGE VLBI radio telescope //
IVS TecSpec Workshop.— Germany, Bad Kotzting, 2012.
6. Èïàòîâ À. Á., ×ìèëü Â. Ì., Ñêðåñàíîâ Â. Í. è äð.
Êðèîãåííûé ïðèåìíûé ôîêàëüíûé áëîê äëÿ òåëåñêîïîâ ðà-
äèîèíòåðôåðîìåòðè÷åñêîãî êîìïëåêñà íîâîãî ïîêîëåíèÿ //
Ðàäèîôèçèêà è ðàäèîàñòðîíîìèÿ, 2014.— Ò. 19, ¹ 1.— Ñ. 81—96.
7. Ìèõàéëîâ Â.Ô., Áðàãèí È.Â., Áðàãèí Ñ.È. Ìèêðî-
âîëíîâàÿ ñïóòíèêîâàÿ àïïàðàòóðà äèñòàíöèîííîãî çîíäèðî-
âàíèÿ Çåìëè.— Ñàíêò-Ïåòåðáóðã: ÃÓÀÏ, 2003.
Äàòà ïîñòóïëåíèÿ ðóêîïèñè
â ðåäàêöèþ 23.10 2015 ã.
Î. Ì. ÏÈËÈÏÅÍÊÎ, ². Ê. ÑÓÍÄÓ×ÊÎÂ,
Â. Â. ×̲ËÜ, Â. Ì. ×̲ËÜ, Ï. Î. ßÖÈÊ
Óêðà¿íà, ì.Êè¿â, ÏÀÒ «ÍÂÏ «Ñàòóðí»
Email: chmil@nbi.com
ÐÀIJÎÌÅÒÐÈ×ÍÈÉ ÏÐÈÉÌÀËÜÍÈÉ ÊÎÌÏËÅÊÑ ÒÀ ØËßÕÈ ÇÍÈÆÅÍÍß
ÂÍÎÑÈÌÎЇ ÍÈÌ ÏÎÕÈÁÊÈ Ó ÐÀIJÎÌÅÒÐÈ×Ͳ ÂÈ̲ÐÞÂÀÍÍß
Ñôîðìóëüîâàíî òà îáãðóíòîâàíî êðèòå𳿠ïîáóäîâè ñòðóêòóðíî¿ ñõåìè ³ êîíñòðóêòîðñüêî-òåõíîëîã³÷íèõ
ð³øåíü ïðè ïðîåêòóâàíí³ ïðèéìàëüíîãî êîìïëåêñó äëÿ êîìïåíñàö³éíîãî ðàä³îìåòðà ïîâíî¿ ïîòóæíîñò³.
Ïðåäñòàâëåíî ðåçóëüòàòè ðîçðîáêè ïðèéìàëüíîãî êîìïëåêñó â ðàìêàõ îñíàùåííÿ ìàëèõ ðàä³îòåëåñêîï³â,
Òåõíîëîãèÿ è êîíñòðóèðîâàíèå â ýëåêòðîííîé àïïàðàòóðå, 2015, ¹ 5–6
21
ÑÂ×-ÒÅÕÍÈÊÀ
ISSN 2225-5818
À. M. PYLYPENKO, I. K. SUNDUCHKOV,
V. V. CHMIL, V. M. CHMIL, P. O. YATSYK
Ukraine, Kyiv, “Saturn” Research and Development Company PJSC
E-mail: chmil@nbi.com
RADIOMETRIC RECEIVING COMPLEX AND WAYS TO REDUCE
THE RADIOMETRIC MEASUREMENTS ERROR
The authors formulate criteria for building a structural scheme and developing design and technological
solutions for a reception complex for full-power compensation radiometers. The paper presents the results of
development of the reception complex within the framework of equipping small telescopes created according
to the program VLDI2010.
Keywords: radio telescope, receiving complex, full power radiometer, fluctuation sensitivity, measuring path
error.
DOI: 10.15222/TKEA2015.5-6.14
UDC 621.396.677:621.396.965
REFERENCES
1. Ipatov A. V. [New generation radio interferometer for
fundamental and applied investigations]. Uspekhi fizicheskikh
nauk, 2013, vol. 183, no. 7, pp. 769-777.
2. The Global Geodetic Observing System: meeting the
requirements of a Global Society on a changing planet in
2020. Ed. by H. P. Plag, M. Pearlman. Berlin: Springer
Verlag, 2009, 332 p.
3. Hase H., Dassing R., Kronschnabl G., Schluter W.,
Schwarz W., Kilger R., Lauber P., Neidhardt A., Pausch A.,
Gbldi W. Twin Telescope Wettzell — a VLBI2010 Radio
Telescope Project. Proc. of the fifth IVS General Meeting,
Russia, St. Petersburg, 2008, pp.109-113.
4. Kronschnabl G., Neidhardt A., Pausch K., Goldi W.,
Rayet R., Emrich A. The TWIN-Wettzell. IVS TecSpec
Workshop, Germany, Bad Kotzting, 2012.
5. López-Fernández J. A. The RAEGE VLBI radio telescope.
IVS TecSpec Workshop, Germany, Bad Kotzting, 2012.
6. Ipatov A. B., Chmil V. M., Skresanov V. N., Ivanov
D. V., Mardyshkin V. V., Chernov V. K., Pilipenko A. M.,
Kirilenko A. A. [Cryogenic focalreceiving unit for telescopes
of new-generation radio interferometric complex]. Radiofizika
i radioastronomiya, 2014, vol. 19, no. 1, pp. 81-96.
7. Mikhailov V. F., Bragin I. V., Bragin S. I.
Mikrovolnovaya sputneykovaya apparatura distantsionnogo
zondirovaniya Zemli [Microwave satellite equipment for Earth
remote sensing]. Saint-Petersburg: GUAP, 2003.
ñòâîðþâàíèõ çà ïðîãðàìîþ VLDI2010. Ðîçãëÿíóòî ñïðîåêòîâàíó ïðèéìàëüíó ñèñòåìó äëÿ ìàëèõ
ðàä³îòåëåñêîï³â, ïîáóäîâàíèõ â ðàìêàõ âèêîíàííÿ ïðîãðàìè VLDI2010.
Êëþ÷îâ³ ñëîâà: ðàä³îòåëåñêîï, ïðèéìàëüíèé êîìïëåêñ, ðàä³îìåòð ïîâíî¿ ïîòóæíîñò³, ôëóêòóàö³éíà
÷óòëèâ³ñòü, ïîìèëêà âèì³ðþâàëüíîãî òðàêòó.
ÍÎÂÛÅ ÊÍÈÃÈ
Í
Î
Â
Û
Å
Ê
Í
È
Ã
È
Àùåóëîâ À. À., Îõðåì Â. Ã., Ðîìàíþê È. Ñ. Íîâûå òåðìîýëåêòðè÷åñêèå
ýôôåêòû è ýëåìåíòû (íà óêðàèíñêîì ÿçûêå).— ×åðíîâöû: Èçäàòåëüñêèé
äîì «Ðîäîâ³ä», 2015.
Ïðåäñòàâëåíû ðåçóëüòàòû òåîðåòè÷åñêèõ è ýêñïåðè-
ìåíòàëüíûõ èññëåäîâàíèé íåêîòîðûõ íîâûõ ôèçè÷å-
ñêèõ ÿâëåíèé è ýôôåêòîâ â òåðìîýëåêòðè÷åñêè íåîä-
íîðîäíûõ è àíèçîòðîïíûõ ñðåäàõ. Ê íèì îòíîñÿòñÿ
Umkehr-ýôôåêò, à òàêæå ÿâëåíèÿ îáúåìíîé òåðìî-ýäñ è
Áðèäæìåíà. Èõ èñïîëüçîâàíèå ïîçâîëèëî ïðåäëîæèòü è
ñîçäàòü ðÿä îðèãèíàëüíûõ õîëîäèëüíûõ ýëåìåíòîâ. Ðàññìî-
òðåíû òàêæå íîâûå àñïåêòû ÿâëåíèÿ âèõðåâûõ òåðìîýëåêòðè-
÷åñêèõ òîêîâ, ïîçâîëèâøèå ïðåäëîæèòü îðèãèíàëüíûé ïîä-
õîä ê ïðîáëåìå òåðìîýëåêòðè÷åñêîãî ïðåîáðàçîâàíèÿ ýíåð-
ãèè. Ïîëó÷åííûå ðåçóëüòàòû îáóñëîâèëè ïîÿâëåíèå ðÿäà
ïåðñïåêòèâíûõ ãåíåðàòîðíûõ è õîëîäèëüíûõ ýëåìåíòîâ.
Äëÿ ó÷åíûõ, çàíèìàþùèõñÿ òåðìîýëåêòðè÷åñòâîì, èíæåíåðîâ-ðàçðàáîò÷èêîâ òåð-
ìîýëåêòðè÷åñêèõ ïðèáîðîâ, à òàêæå äëÿ ïðåïîäàâàòåëåé, àñïèðàíòîâ è ñòóäåíòîâ
ñîîòâåòñòâóþùèõ ñïåöèàëüíîñòåé.
|