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16阵元微带天线馈源阵列研制及测试
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作者 王凯 闫浩 +4 位作者 马军 陈卯蒸 曹亮 段雪峰 宁云炜 《天文学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期48-58,共11页
基于新疆天文台南山25 m射电望远镜,设计了工作在1.25 GHz的4×4矩形排布16阵元微带天线馈源阵列,阵元间距为0.7倍波长,2×2子阵合成一个波束,可实现偏轴扫描一个波束宽度,瞬时可形成9个波束.经阵列样机加工后的实验室测试,得... 基于新疆天文台南山25 m射电望远镜,设计了工作在1.25 GHz的4×4矩形排布16阵元微带天线馈源阵列,阵元间距为0.7倍波长,2×2子阵合成一个波束,可实现偏轴扫描一个波束宽度,瞬时可形成9个波束.经阵列样机加工后的实验室测试,得到阵列各端口回波损耗均在-10 dB以下,阵元间耦合度均在-30 dB以下,独立阵元、2×2子阵和4×4全阵均匀赋权合成后波束增益分别为3.64、14.7和18.5 dBi.通过在不同扫描方式下选择对应阵元按照共轭匹配法进行赋权,并将馈源阵列的实测结果导入仿真软件模拟25 m反射面下的各项性能,最终得到天线增益在30 dBi左右,旁瓣电平在-20 dB以下,轴向波束的波束宽度为0.61°,波束扫描角度为1.6°.上述实测数据与仿真结果的差异,与阵列加工以及幅相调整和测试平台精度有关,相关工作为相控阵接收机前端馈源阵列设计及实测积累了经验,对未来更多阵元数量的阵列设计及性能验证具备较好的指导意义. 展开更多
关键词 望远镜 技术:雷达天文 仪器:探测器
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多波段多信使天文警报信息汇集与发布平台的设计与实现
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作者 王文帅 张红梅 +2 位作者 郑世界 黄跃 张正德 《数据与计算发展前沿》 CSCD 2024年第3期67-72,共6页
【目的】近年来天文学研究进入多信使、多波段天文学时代,天文学家可以根据天文警报信息及时地调整观测计划,追踪观测热点事件,及时全面地获取天文警报信息非常重要。【方法】基于天文警报信息获取的需求,设计了天文警报汇平台,一站式... 【目的】近年来天文学研究进入多信使、多波段天文学时代,天文学家可以根据天文警报信息及时地调整观测计划,追踪观测热点事件,及时全面地获取天文警报信息非常重要。【方法】基于天文警报信息获取的需求,设计了天文警报汇平台,一站式汇集国际主流信息渠道数据,利用ChatGPT完成关键信息抽取,优化提示工程,提高ChatGPT信息抽取成功率,对警报数据融合整理后进行可视化展示。【结果】实验验证了提示工程的优化使ChatGPT抽取关键信息的成功率得到显著提升。【结论】天文警报汇平台可以给天文学家提供便利,及时地发布、共享天文警报信息。ChatGPT在很大程度上能够帮助科研人员从原始警报文本中抽取需要的关键信息,提示工程的优化使ChatGPT的输出更加可靠。 展开更多
关键词 ChatGPT GECAM 天文警报 信息提取
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基于天文光子学的拼接主镜望远镜位相传感与对准
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作者 安其昌 刘欣悦 +1 位作者 李洪文 朱嘉康 《宁波大学学报(理工版)》 CAS 2024年第4期1-11,共11页
系统孔径的增加可以有效提高测量观察的灵敏度和分辨率,从而得到高质量的深场测量数据.然而孔径的增加不仅给系统尤其是具有拼接主镜的巡天望远镜系统引入了新的影响因素,从而使其变得更复杂,而且改变了现有组件的操作模式和效果.在这... 系统孔径的增加可以有效提高测量观察的灵敏度和分辨率,从而得到高质量的深场测量数据.然而孔径的增加不仅给系统尤其是具有拼接主镜的巡天望远镜系统引入了新的影响因素,从而使其变得更复杂,而且改变了现有组件的操作模式和效果.在这项研究中,我们将子孔径镜检测与曲率传感相结合,该策略可以利用焦平面前后的强度差异测量系统中的对齐倾斜和相位差,从而实现对齐调整和波前稳定性的维护.在子孔径之间使用波前信息来保持连续性,而在系统接口处使用条纹模式来调整对齐倾斜方向.最终实现了原始波前的相关系数大于0.8,子镜边缘区域的PV值减少了超过40%,并且实现了2″的共焦分辨率,以及在5μm范围内的0.08μm的共相位分辨率.此外,每个子镜的边缘干涉测量通道数量从6个减少到2个,吞吐量增加了3倍.为确保未来超大孔径拼接望远镜的最终条纹分辨率,必须有效地减小系统探测器的目标尺寸、体积和质量.而这种基于天文光子学器件的方法能够有效地增加系统的集成度,减少环境对地基系统的影响,降低天基系统的发射成本与风险. 展开更多
关键词 大型望远镜 主动光学 单次曲率传感 天文光子学
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空间天文望远镜自适应精密稳像闭环控制 被引量:1
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作者 张泉 魏传新 +5 位作者 高源蓬 朱雨霁 李清灵 房陈岩 周显宜 尹达一 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期1153-1163,共11页
针对空间天文望远镜低频段视轴扰动补偿问题,提出了一种基于主动光学技术的自适应精密稳像闭环控制方法。该方法以精细导星仪(Fine Guide Sensor,FGS)为高精度视轴扰动检测器,以四点支撑压电驱动大口径快摆镜机构(Fast Steering Mirror,... 针对空间天文望远镜低频段视轴扰动补偿问题,提出了一种基于主动光学技术的自适应精密稳像闭环控制方法。该方法以精细导星仪(Fine Guide Sensor,FGS)为高精度视轴扰动检测器,以四点支撑压电驱动大口径快摆镜机构(Fast Steering Mirror,FSM)为视轴扰动补偿器。首先,采用位置式PID控制器串联积分环节进行精密稳像闭环控制,得到补偿FGS检测出的二维视轴扰动所需FSM的二维摆动角度,进而根据驱动结构转换为每个支撑点的压电陶瓷执行器(Piezoelectric actuators,PZT)的伸缩量。然后,利用基于广义Bouc-Wen逆模型的压电动态迟滞前馈补偿方法进行高精度的压电陶瓷执行器定位控制。最后,根据有监督的Hebb学习规则,利用具有自学习和自适应能力单神经元对PID控制器参数进行调整,从而得到最优控制器参数。实验结果表明,所提控制方法能够有效地补偿空间天文望远镜的视轴偏差,可以将精细导星仪X方向和Y方向的星点质心位置偏差功率谱密度在0~6 Hz频段内积分值分别抑制了98.54%和98.62%。 展开更多
关键词 空间天文望远镜 精密稳像 精细导星仪 大口径快摆镜机构 迟滞补偿 单神经元自适应PID控制
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基于嵌入式人工智能设备的流星光学监测系统 被引量:1
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作者 贺田 贾鹏 +1 位作者 李广伟 王艾元 《天文学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期53-66,共14页
流星光学监测网是定位陨石和观测火流星的基础科研设施.流星光学监测系统利用光学相机高速采集天空图像,使用嵌入式系统实时处理数据,能够快速识别流星并获取流星位置和陨石落点信息,是构成流星监测网的关键仪器.为提高流星光学监测系... 流星光学监测网是定位陨石和观测火流星的基础科研设施.流星光学监测系统利用光学相机高速采集天空图像,使用嵌入式系统实时处理数据,能够快速识别流星并获取流星位置和陨石落点信息,是构成流星监测网的关键仪器.为提高流星光学监测系统获取信息的实时性及准确性,提出了一种基于嵌入式人工智能设备的流星光学监测系统.该系统由软件及硬件部分组成:硬件部分包括观测设备(商用高空抛物摄像头)以及数据处理设备(嵌入式人工智能设备);软件部分运行于数据处理设备内,主要包括控制界面模块、流星监测模块、数据管理模块.实际工作时,摄像头采集天空视频信息,流星监测模块从视频流中实时监测流星并存储包含流星视频的数据,数据管理模块将流星位置信息实时传回数据中心用于预警.观测结束后,将原始观测数据同步至数据中心用于后续科学研究.在整个系统中,流星监测模块决定了整个监测系统的实时性及准确性.该系统采用嵌入式人工智能设备与人工智能算法结合的方法构建流星监测模块.通过使用实测数据对搭载监测模块性能进行测试,结果表明:流星监测模块能够达到0.28%的低误检率以及100%的召回率,且数据处理速度达到了Mobilenetv2的8倍.进一步将包含监测模块的整个流星光学监测系统部署于太原理工大学-张壁古堡远程天文台,通过实测表明流星光学监测系统实用中能达到100%的召回率和较低的误检率. 展开更多
关键词 流星 天文仪器 技术 图像处理 方法 数据分析
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用于视向速度测量的法珀标准具性能测试(特邀)
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作者 陆彦婷 叶慧琪 +3 位作者 唐靓 翟洋 张凯 肖东 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期85-94,共10页
通过国家天文台兴隆观测基地2.16 m望远镜高色散光纤光谱仪,对一套置于真空恒温系统中的标准具进行测试分析。实测定标谱线频率间距~29.87 GHz,波长覆盖500~685 nm,波长范围内共有5425条谱线,谱线自身宽度小于光谱仪最小分辨单元。与激... 通过国家天文台兴隆观测基地2.16 m望远镜高色散光纤光谱仪,对一套置于真空恒温系统中的标准具进行测试分析。实测定标谱线频率间距~29.87 GHz,波长覆盖500~685 nm,波长范围内共有5425条谱线,谱线自身宽度小于光谱仪最小分辨单元。与激光频率梳同步对比测试表明,稳定后法布里-珀罗标准具谱线超过5 h的稳定性好于0.61 m/s,可以满足天文观测一个观测夜的稳定性需求。使用这些谱线对此光谱仪重新进行波长定标,并将激光频率梳作为已知的波长标准对定标结果进行检验,法布里-珀罗标准具波长解的残差标准差约为钍氩灯波长解的一半,说明其定标精度更高。 展开更多
关键词 视向速度 多谱勒频移 天文光谱仪 波长定标 标准具
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南极光学天文望远镜控制软件关键技术
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作者 李晓燕 李运 +3 位作者 孙天瑞 杨世海 杜福嘉 徐灵哲 《极地研究》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期99-111,共13页
南极天文望远镜控制软件是望远镜软件系统的重要组成部分,是控制计算机在望远镜用户层和设备层之间运行的关键技术。对于用户层,控制软件需具备全自动观测的交互接口、卫星通信条件下的远程访问和故障诊断等功能;对于设备层,控制软件不... 南极天文望远镜控制软件是望远镜软件系统的重要组成部分,是控制计算机在望远镜用户层和设备层之间运行的关键技术。对于用户层,控制软件需具备全自动观测的交互接口、卫星通信条件下的远程访问和故障诊断等功能;对于设备层,控制软件不但要完成对天体目标的精确指向和精密跟踪、计算并补偿系统误差和控制关键部件以达到目标像质,而且需实现对电源分配系统、除霜及加热系统的控制、设备及环境信息的采集和监测等。相比于普通台址,在南极大陆运行的光学天文望远镜有其独特的特点,控制软件需进行特殊设计。本文重点从操作系统选择、远程建立望远镜指向误差修正模型方法、全自动观测软件接口、卫星通信及远程运维、望远镜实时状态监测和故障诊断等方面探讨了南极天文光学望远镜控制软件的关键技术和设计原则,并展望未来技术的发展,为南极天文望远镜的研制和控制系统研发提供技术储备。 展开更多
关键词 光学天文望远镜 控制软件 无人值守运行 全自动观测 指向误差修正 故障诊断 南极洲
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空间液晶双折射滤光器精密温度控制技术研究
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作者 商益 林佳本 +6 位作者 邓元勇 郑晓刚 朱晓明 白阳 佟立越 胡兴 王丙祥 《天文学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期80-89,共10页
液晶型双折射滤光器采用低压驱动器件、移除旋转电机等技术使滤光器的光、机、电结构大大简化,成为深空太阳磁场观测任务中的首选技术方案.滤光器中光学元件的折射率对温度变化非常敏感,为了确保滤光器的透过带在0.1Å范围内稳定,... 液晶型双折射滤光器采用低压驱动器件、移除旋转电机等技术使滤光器的光、机、电结构大大简化,成为深空太阳磁场观测任务中的首选技术方案.滤光器中光学元件的折射率对温度变化非常敏感,为了确保滤光器的透过带在0.1Å范围内稳定,满足太阳磁场、速度场测量的高灵敏度要求,需要保证滤光器光学腔体内的温度稳定在±0.005℃以内.由于可供选择的宇航级模数转换器(Analog-to-Digital Converter,ADC)分辨率较低,直接使用无法满足高精度测量的要求,将测温区间分段并设计使用多级放大、低通滤波电路和宇航级ADC的方案,实现了-20-100℃的大范围温度信号采集和38-46℃目标温度段内0.0002℃的高分辨率温度采集;再以热电制冷器(ThermoElectric Cooler,TEC)作为热控元件,使用增量式PI(Proportional Integral)控制算法,实现了精密温度控制,在真空试验中,系统温控精度优于±0.005℃.上述研究工作不但能够为地面液晶双折射滤光器提供精密温度控制系统,而且也为深空太阳磁场、速度场测量提供了一种可行的技术方案. 展开更多
关键词 太阳:磁场 空间飞行器:仪器 方法:温度控制 深空
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DSRT三轴低频天线指向误差批量测量和校正方法
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作者 吐力帕尔·吐鲁洪 阎敬业 +3 位作者 武林 杨洋 蓝爱兰 吴季 《天文学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期52-63,共12页
稻城圆环阵太阳射电望远镜(Daocheng Solar Radio Telescope, DSRT)作为子午工程二期太阳-行星际探测子系统的重要部分,工作在150–450 MHz频段,可提供高空间、高时间分辨率的太阳爆发亮温图像.针对DSRT天线的高精度指向测量以及对指向... 稻城圆环阵太阳射电望远镜(Daocheng Solar Radio Telescope, DSRT)作为子午工程二期太阳-行星际探测子系统的重要部分,工作在150–450 MHz频段,可提供高空间、高时间分辨率的太阳爆发亮温图像.针对DSRT天线的高精度指向测量以及对指向误差批量标定和校正的需求,首先根据DSRT独有的三轴座架系统,通过四元数旋转变换法建立了天线3参数编码器零点误差模型;然后提出了基于射电源的漂移扫描法获得16个单元天线功率方向图,并根据2维方向图确定波束中心的方法精确测量了DSRT天线指向误差;最后用最小二乘法拟合得到模型参数,并通过天线控制软件重新调整各个轴的零点,后对调整结果进行验证.结果表明指向校正方法可靠有效,校正后16个天线的指向精度为0.5°之内,明显优于校正前3.5°的指向误差,满足误差小于DSRT天线最高工作频率下的1/10波束范围内的要求. 展开更多
关键词 射电望远镜:指向误差 天线功率方向图 太阳:射电 方法:数据分析
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基于神经网络的天文台址长期白日视宁度变化估算
10
作者 胡兴 杨尚斌 +3 位作者 邓元勇 林佳本 包星明 王全 《天文学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期79-86,共8页
视宁度好坏是影响天文观测图像质量的一个决定性因素,目前白日视宁度数据主要是通过太阳差分像运动视宁度检测仪(Solar Differential Image Motion Monitor,SDIMM)或者谱比法获得.由于SDIMM和实际观测所用仪器不同,其测得的视宁度无法... 视宁度好坏是影响天文观测图像质量的一个决定性因素,目前白日视宁度数据主要是通过太阳差分像运动视宁度检测仪(Solar Differential Image Motion Monitor,SDIMM)或者谱比法获得.由于SDIMM和实际观测所用仪器不同,其测得的视宁度无法反映数据获取时刻的实际视宁度情况,也无法回溯历史既有观测数据对应的大气视宁度.而使用谱比法需要海量短曝光数据,计算成本巨大.基于以上天文观测面临的困难,提出了一种基于神经网络的白日视宁度估算方法,该方法首先对获得的短曝光数据使用谱比法计算对应的视宁度r_(0),构建数据集;然后采用主成分分析的方法对数据进行降维,通过神经网络建立起窄带滤光器太阳光球观测图像和视宁度之间的非线性回归关系,训练集和测试集实验的结果表明该方法可以用于估算视宁度.使用该方法对怀柔观测基地2020年的视宁度进行估算,视宁度中值为2.89 cm,对1989年到2010年连续22 yr的历史观测数据进行长周期的视宁度统计分析,结果表明怀柔基地发布的历史数据对应的视宁度中值在3 cm左右,40%以上数据对应的视宁度超过3 cm,一年中9月份的视宁度最好,该结果验证了怀柔基地视宁度的长期稳定性.此外,该方法也可以从视宁度r_(0)的快速判断出发,为采集到的高质量短曝光图像甄选提供判断依据. 展开更多
关键词 湍流:视宁度 方法:数据分析 方法:神经网络
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膜圆顶及塔架对南极望远镜风载影响的仿真分析
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作者 任志敏 温海焜 +2 位作者 李国平 王圣 赵秀勇 《天文学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期31-42,共12页
为了充分利用Dome A地区绝佳的视宁度条件,计划将南极望远镜安装在15m高的塔架上并使用轻质膜圆顶.研究了在塔架和膜圆顶作用下风载对望远镜观测环境的影响,利用计算流体力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)分析了在10m·s^(-1... 为了充分利用Dome A地区绝佳的视宁度条件,计划将南极望远镜安装在15m高的塔架上并使用轻质膜圆顶.研究了在塔架和膜圆顶作用下风载对望远镜观测环境的影响,利用计算流体力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)分析了在10m·s^(-1)稳态风作用下,不同风向角、方位轴转动角以及镜筒转动角时,望远镜周围风速、湍动能的分布情况以及光程差的变化,同时研究了风屏对风速、湍动能的改善作用和带来的温升.结果表明,塔架和圆顶周围的风速与湍动能分布对风向的改变不敏感;迎风状态时望远镜附近的湍流分布与风速分布情况整体优于背风状态;当风速为10m·s^(-1)时,在距离风屏1m远、3m高的位置处风速降为来流风速的1/3至1/4,望远镜附近的平均温升值为0.044 K. 展开更多
关键词 湍动能 大气扰动 方法 数值仿真 望远镜
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一种基于元学习的大口径射电望远镜俯仰轴承故障辨识方法研究
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作者 朱金浩 许谦 +3 位作者 薛飞 何飞龙 梁娟 许多祥 《天文学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期82-91,共10页
在经过长期运行后大口径射电望远镜俯仰轴会出现微小扭曲,滚动轴承作为承载俯仰轴的核心部件,也会因长期承受交变载荷增加疲劳风险,导致轴承寿命以及望远镜指向精度的下降,极大影响望远镜的性能.以俯仰轴承为研究对象,开展故障辨识方法... 在经过长期运行后大口径射电望远镜俯仰轴会出现微小扭曲,滚动轴承作为承载俯仰轴的核心部件,也会因长期承受交变载荷增加疲劳风险,导致轴承寿命以及望远镜指向精度的下降,极大影响望远镜的性能.以俯仰轴承为研究对象,开展故障辨识方法研究,可为望远镜天线的高性能运行提供重要支撑.为实现在有限数据和复杂工作条件下准确地辨识俯仰轴承故障,提出了一种小样本条件下基于元学习的故障辨识方法(Few-shot Meta-learning Fault Identification, FMFI).首先将不同工况下的原始信号转换为时频图像数据,之后按照元学习协议将数据样本随机采样到不同的学习任务中.在有限样本的条件下, FMFI可以通过训练任务中的样本信息获取通用的先验知识,在未知的测试任务下实现准确快速的故障辨识.选取了与望远镜俯仰轴承工况具有相似性的变负载轴承数据集进行实验,实验结果表明, FMFI方法具有很高的准确性和可靠性,为大口径射电望远镜俯仰轴承的主动运维和高质量服役提供了有力的技术支持. 展开更多
关键词 望远镜 仪器:俯仰轴承 方法:数据分析 方法:模式识别
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RFSOC电磁辐射量级评估
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作者 汪子悦 李蓉 +4 位作者 刘奇 董晓玉 马凌 蔡明辉 苏晓明 《天文学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期90-97,共8页
射频片上系统(Radio Frequency System-On-Chip,RFSOC)作为一种高集成度、高性能、低功耗的单芯片系统,在射电天文领域尤其是望远镜数字后端的应用前景广阔.射电望远镜对电子设备电磁兼容性要求极高,高速率、高频率的RFSOC在运行过程中... 射频片上系统(Radio Frequency System-On-Chip,RFSOC)作为一种高集成度、高性能、低功耗的单芯片系统,在射电天文领域尤其是望远镜数字后端的应用前景广阔.射电望远镜对电子设备电磁兼容性要求极高,高速率、高频率的RFSOC在运行过程中将产生严重的辐射干扰问题.针对RFSOC干扰源众多、不同干扰源间辐射强度难以量化等问题,在部件层面提出了一种辐射量级的评估方法,分析不同部件的辐射强度及其影响.并进一步从板级整体层面评估分析RFSOC不同工作状态下的电磁辐射,依据望远镜电磁兼容设计要求,分析其电磁防护需求,为进一步的电磁防护提供重要技术支撑. 展开更多
关键词 望远镜:射电望远镜 仪表:终端 方法:测量与评估 技术:电磁兼容
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面向新疆奇台110 m射电望远镜宽带双极化Vivaldi馈源设计
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作者 刘海文 齐欢欢 +1 位作者 张小林 马军 《天文学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期1-8,共8页
射电望远镜一般要在宽频段内进行连续观测,但传统相控阵天线设计方法难以兼顾宽频带和大角度扫描特性.紧耦合天线的设计方法为宽带大角度扫描天线提供了新的设计思路,基于此设计了一款宽带双极化Vivaldi相控阵馈源.首先结合Wheeler提出... 射电望远镜一般要在宽频段内进行连续观测,但传统相控阵天线设计方法难以兼顾宽频带和大角度扫描特性.紧耦合天线的设计方法为宽带大角度扫描天线提供了新的设计思路,基于此设计了一款宽带双极化Vivaldi相控阵馈源.首先结合Wheeler提出的连续电流片概念及等效电路对紧耦合原理进行理论分析,然后针对Vivaldi天线分析了阵元间的强耦合能够有效拓展天线的工作带宽.在此基础上设计了一款宽带Vivaldi相控阵馈源.馈源阵列由8×9 Vivaldi天线阵元组成,该阵列的工作带宽为2-8GHz,并且能够在E面和H面均实现±45∘的扫描特性.最后对该馈源阵列进行了样机加工和测试,测试结果与仿真结果具有较好的一致性. 展开更多
关键词 仪器 望远镜 技术:射电天文 技术:Vivaldi天线
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中国科学技术大学-中国科学院紫金山天文台2.5米大视场巡天望远镜(墨子巡天望远镜)
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作者 孔旭 杨戟 +10 位作者 郑宪忠 王坚 范璐璐 娄铮 朱青峰 王挺贵 吴雪峰 薛永泉 张程 赵海斌 蔡萍 《青海科技》 2024年第1期10-24,共15页
中国科学技术大学-中国科学院紫金山天文台2.5米大视场巡天望远镜(即墨子巡天望远镜,WFST)是中国科学技术大学“双一流”学科平台建设项目,双方于2018年3月1日召开望远镜项目预研启动会,2019年7月正式开展望远镜建设,2023年8月望远镜建... 中国科学技术大学-中国科学院紫金山天文台2.5米大视场巡天望远镜(即墨子巡天望远镜,WFST)是中国科学技术大学“双一流”学科平台建设项目,双方于2018年3月1日召开望远镜项目预研启动会,2019年7月正式开展望远镜建设,2023年8月望远镜建成并开展调试观测,2023年9月17日望远镜首光仪式暨科学战略研讨会召开,并成功发布仙女座星系图片,标志着望远镜设备基本达到设计标准,已经可以开展天文观测研究。墨子巡天望远镜口径2.5米,采用国际先进的主焦光学系统设计和主镜主动光学矫正技术,可实现3度视场范围内均匀高像质和极低像场畸变成像,配备7.65亿像素大靶面主焦相机,具备大视场、高像质、宽波段的特点。墨子巡天望远镜安置于青海省海西州茫崖市冷湖镇赛什腾山海拔4200米的天文台址,是冷湖天文观测基地首个投入运行并开展天文观测研究的大型设备。墨子巡天望远镜通过获取天体高精度位置和多波段亮度观测数据,监测移动天体和光变天体,高效搜寻和监测天文动态事件,可以在高能时域天文、太阳系天体普查、银河系结构和近场宇宙学等研究领域取得突破性原始创新成果。同时,墨子巡天望远镜将面向国家航天强国战略,开展太阳系近地天体等搜寻与监测研究,服务航天安全和深空探测战略需求。 展开更多
关键词 光学望远镜 图像巡天 时域天文 近地天体 冷湖 赛什腾山
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中国大型通用光学望远镜EAST项目
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作者 吴学兵 江林华 +14 位作者 邓李才 范舟 左恒 白华 张华伟 东苏勃 彭影杰 姜方周 李然 刘佳 叶泉志 孙赫 王力乐 沈雷歌 舒琦 《青海科技》 2024年第4期37-45,共9页
为迅速缩小中国与外国在光学天文望远镜上的发展差距,北京大学拟与相关单位合作,计划在2024—2030年间逐步建成一台大口径拼接镜面通用型光学望远镜EAST,台址设在青海省海西蒙古族藏族自治州冷湖天文观测基地。项目计划按照成长型分两... 为迅速缩小中国与外国在光学天文望远镜上的发展差距,北京大学拟与相关单位合作,计划在2024—2030年间逐步建成一台大口径拼接镜面通用型光学望远镜EAST,台址设在青海省海西蒙古族藏族自治州冷湖天文观测基地。项目计划按照成长型分两期建设(主镜口径分别为6 m和8 m),以大幅提高中国光学天文的观测能力,为即将发射的中国空间站工程巡天望远镜CSST和已建成的中国天眼FAST、爱因斯坦探针EP等其他波段望远镜的后续光学观测提供设备支撑,为产出世界一流科学成果提供保障,并为中国未来建设更大口径的地面光学望远镜以及发射大型空间拼接望远镜积累宝贵经验。作为通用光学望远镜,EAST将满足我国天文学家对多样化光学天文观测的迫切需求,在未来几十年从行星到恒星、从星系到宇宙的多领域科学研究中发挥重要作用。 展开更多
关键词 光学天文 测光 光谱 拼接镜面 望远镜
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南极大视场望远镜光学系统研究进展
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作者 吴之旭 陈超 +3 位作者 姜鹏 丛迦南 杨浩 李正阳 《极地研究》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期84-98,共15页
南极特殊环境可为天文台址提供绝佳的天文观测条件且具有极高的空间碎片过境频率等特性,因此,南极大视场望远镜在天文观测、空间碎片管理和深空探测等领域具有重要研究意义。本文基于南极天文观测科学目标的需求,综合考虑南极天文台址... 南极特殊环境可为天文台址提供绝佳的天文观测条件且具有极高的空间碎片过境频率等特性,因此,南极大视场望远镜在天文观测、空间碎片管理和深空探测等领域具有重要研究意义。本文基于南极天文观测科学目标的需求,综合考虑南极天文台址视宁度数据要求,针对满足南极使用的大视场望远镜光学系统关键科学问题,首先总结与分析了南极天文台址的特征。其次,我国先后在南极地区部署的几批大视场光学望远镜,囊括了几类典型的大视场光学系统,本文详细探讨了南极大视场望远镜目前采用的多类典型大视场光学系统的设计理论,并对南极地区现有和规划中的大视场望远镜项目进行了全面的阐述,介绍了这些系统的关键技术特点。最后,深入探讨了南极大视场望远镜在天文探测科学研究领域所取得的重要进展,重点介绍该领域的前沿动态与一些关键性的突破。 展开更多
关键词 南极天文 大视场望远镜 光学设计 空间碎片监测
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Direct measurement of the break-out ^(19)F(p,γ)^(20)Ne reaction in the China Jinping underground laboratory(CJPL)
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作者 Yin‑Ji Chen Hao Zhang +28 位作者 Li‑Yong Zhang Jian‑Jun He Richard James deBoer Michael Wiescher Alexander Heger David Kahl Jun Su Daniel Odell Xin‑Yue Li Jian‑Guo Wang Long Zhang Fu‑Qiang Cao Zhi‑Cheng Zhang Xin‑Zhi Jiang Luo‑Huan Wang Zi‑Ming Li Lu‑Yang Song Liang‑Ting Sun Qi Wu Jia‑Qing Li Bao‑Qun Cui Li‑Hua Chen Rui‑Gang Ma Er‑Tao Li Gang Lian Yao‑De Sheng Zhi‑Hong Li Bing Guo Wei‑Ping Liu 《Nuclear Science and Techniques》 SCIE EI CAS CSCD 2024年第8期142-152,共11页
Calcium production and the stellar evolution of first-generation stars remain fascinating mysteries in astrophysics.As one possible nucleosynthesis scenario,break-out from the hot carbon–nitrogen–oxygen(HCNO)cycle w... Calcium production and the stellar evolution of first-generation stars remain fascinating mysteries in astrophysics.As one possible nucleosynthesis scenario,break-out from the hot carbon–nitrogen–oxygen(HCNO)cycle was thought to be the source of the calcium observed in these oldest stars.However,according to the stellar modeling,a nearly tenfold increase in the thermonuclear rate ratio of the break-out ^(19)F(p,γ)^(20) Ne reaction with respect to the competing ^(19)F(p,α)^(16) O back-processing reaction is required to reproduce the observed calcium abundance.We performed a direct measurement of this break-out reaction at the China Jinping underground laboratory.The measurement was performed down to the low-energy limit of E_(c.m.)=186 keV in the center-of-mass frame.The key resonance was observed at 225.2 keV for the first time.At a temperature of approximately 0.1 GK,this new resonance enhanced the thermonuclear ^(19)F(p,γ)^(20) Ne rate by up to a factor of≈7.4,compared with the previously recommended NACRE rate.This is of particular interest to the study of the evolution of the first stars and implies a stronger breakdown in their“warm”CNO cycle through the ^(19)F(p,γ)^(20) Ne reaction than previously envisioned.This break-out resulted in the production of the calcium observed in the oldest stars,enhancing our understanding of the evolution of the first stars. 展开更多
关键词 Nuclear astrophysics First stars Abundance of calcium Reaction cross section Reaction rate China Jinping underground laboratory(CJPL) JUNA
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Revisit of GeV Gamma-Ray Emission from Orion B with the Fermi Large Area Telescope
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作者 Wei Zeng Xiao-Na Sun +5 位作者 Rui-Zhi Yang Jia-Chun He Zhao-Dong Shi Ting-Ting Ge Yun-Feng Liang En-Wei Liang 《Research in Astronomy and Astrophysics》 SCIE CAS CSCD 2024年第9期128-135,共8页
We revisit the γ-ray emission above 300 Me V towards the massive star-forming region of Orion B by adopting14 yr observations with the Fermi Large Area Telescope and utilizing the updated software tools.The extended ... We revisit the γ-ray emission above 300 Me V towards the massive star-forming region of Orion B by adopting14 yr observations with the Fermi Large Area Telescope and utilizing the updated software tools.The extended γ-ray emission region around Orion B is resolved into two components(region Ⅰ and region Ⅱ).The γ-ray spectrum of region I agrees with the predicted γ-ray spectrum assuming the cosmic ray(CR)density is the same as that of Alpha Magnetic Spectrometer(AMS-02)measured locally.Theγ-ray emissivity of region II appears to be deficit at low energy band(E<3 GeV).Through modeling we find that CR densities exhibit a significant deficit below 20 Ge V,which may be caused by a slow diffusion inside the dense region.This is probably caused by an increased magnetic field whose strength increases with the gas density. 展开更多
关键词 (ISM:)cosmic rays gamma-rays:ISM (Galaxy:)open clusters and associations:individual(NGC 2023 NGC 2024 NGC 2068 and NGC 2071)
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New Vacuum Solar Telescope Achieves Narrowband Infrared Solar Imaging Observation at He I 10830 A
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作者 Wei-Jie Meng Fang-Yu Xu Zhen-Yu Jin 《Research in Astronomy and Astrophysics》 SCIE CAS CSCD 2024年第5期76-84,共9页
The near-infrared imaging channel constitutes a crucial component of the multichannel high-resolution imaging system of the New Vacuum Solar Telescope(NVST). We have successfully achieved high-resolution, narrowband i... The near-infrared imaging channel constitutes a crucial component of the multichannel high-resolution imaging system of the New Vacuum Solar Telescope(NVST). We have successfully achieved high-resolution, narrowband imaging of the chromosphere using He I 10830 A triplet within this channel, which significantly enhances the imaging observation capabilities of NVST. This paper provides a concise overview of the optical system associated with the near-infrared imaging channel, detailing data processing procedures and presenting several observed images. Leveraging a high-resolution image reconstruction algorithm, we were able to generate a narrowband image near the diffraction limit at 10830 A with a temporal resolution of less than 10 s. 展开更多
关键词 INSTRUMENTATION detectors-instrumentation high angular resolution-Sun chromosphere-Sun INFRARED
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