【中文詞條】太陽射電動態頻譜儀
【外文詞條】solar radio dynamic spectrograph
【作者】吳懷瑋
用來對太陽射電進行寬頻帶連續頻譜觀測的一種射電望遠鏡﹐是研究太陽射電在各頻段爆發的頻譜形態和變化特徵﹐以及探討太陽射電爆發機製的重要設備。澳大利亞於1949年最先研製成這種儀器。它工作於米波段(70～130兆赫)﹐隨著太陽射電研究工作的深入和無綫電電子技術的發展﹐頻段逐漸嚮高低兩端擴展。目前﹐這類儀器的最低工作頻率為5兆赫﹐而最高工作頻率已接近10﹐000兆赫。除澳大利亞外﹐美﹑蘇﹑捷﹑瑞士等國都擁有這類儀器。美國哈佛大學射電天文站在1956年建立了三臺動態頻譜儀﹐分別工作於100～180兆赫﹑180～320兆赫和 320～580兆赫﹔現在共有九臺﹐覆蓋 10兆赫到4﹐000兆赫的整個頻段﹐對太陽進行常規監測。太陽射電動態頻譜儀一般由三個主要部分組成﹕寬頻帶天綫係統﹕頻帶中最高頻率至少比最低頻率高一倍。早期曾使用菱形天綫﹐現在一般使用對數周期振子﹑蠃旋或對數蠃旋等寬頻帶天綫。在較高頻率﹐一般均使用一定口徑的旋轉拋物面煜擤o而將上述的寬頻帶天綫作為照明器置於拋物面的焦點。寬頻帶掃頻接收係統﹕均采用外差混頻式。目前使用的接收機有一般的低中頻頻率形式的﹐也有高中頻或零中頻頻率形式的。本機振湯器是一個掃頻振湯器﹐掃描頻率範圍由接收的頻段和中頻數值决定﹐而掃描速率則由所需的時間分辨率决定﹐一般為幾赫到一百赫。接收機的中頻帶寬由所需的頻率分辨率和靈敏度决定﹐一般為幾十千赫到幾兆赫。檢波輸出級的時間常數﹐主要由掃描速率和頻率分辨率决定﹐一般為10～10秒。顯示記錄係統﹕采用陰極射綫示波管或電視顯像管。早期的頻譜記錄形式是﹕x 軸為頻率﹐y 軸為強度。現在無例外地使用z 軸﹐即強度由陰極射綫管的亮度表示。x 軸代表時間﹐y 軸表示頻率﹐加上連續攝影裝置﹐可以得到清晰的隨時間變化的頻譜記錄﹐便於進行分析研究。此外﹐儀器還有校準部分﹐以便對時間﹑頻率﹑強度等進行定標。
為了提高太陽射電動態頻譜儀的頻率和時間分辨率﹐而又不致降低接收靈敏度﹐近年來﹐采用多頻道同時接收的係統或聲光調製技術。與此同時﹐廣泛使用電子計算機﹐對天綫的起動和跟蹤﹑接收係統的定時校準﹑爆發的檢測和報警等﹐進行自動控製。 |
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