佘山13米射电望远镜的设计与实现

甚长基线干涉测量(VLBI)是至今唯一能够同时提供天球参考架(CRF)、地球参考架(TRF)以及地球定向参数(EOP)的空间测地技术。本文介绍了佘山13米射电望远镜(Sheshanl3)的设计和实现,以及系统的关键组成部分,包括天线、低温接收机、上下变频(UDC)、数据采集、时频和监控软件等;并给出了一些典型的系统性能测试和条纹检测初步结果,即某些技术问题需要之后进一步讨论和研究,整个系统还需要更多的测试和改进。

佘山13米射电望远镜伺服性能测试与分析

佘山13米射电望远镜为新一代天体测量与空间大地测量甚长基线千涉测量(VLBI)系统,在设计之初即提出了方位,俯仰最大旋转速度分别为12%、6%,最大加速度均为3°/s^2,0.001°/S速度引导下不爬行,位置环收敛时间不大于1s等高标准的伺服性能技术指标要求。该观测系统目前正处于联调联试阶段。本文分析了其伺服性能的测试方法,实际采集了测量数据,并实验检验了相应的数据处理方法,所得结果可作为性能评估和优化改进的依据,也可供类似工程测量参考。

球冠缺面积的一种数值积分方法与具体应用

在有限场地内建造多架射电望远镜,可共享高精度时频标准、高数据率传输网络与设施,以及其他基础支撑设施、测试仪器和运行维护资源等,但是必须精确评估射电望远镜彼此之间的遮掩问题。结合具体工程实践,本文提出了射电望远镜外接球面的概念,给出了球冠缺(球冠被平面截取后的剩余部分)面积的一种积分表达式和数值积分方法,推演了积分结果的解析表达式,交叉检验了数值积分结果与解析表达式的正确性,并具体应用于两射电望远镜的互掩分析。该计算结果还可应用于后续天文观测的计划编排。

佘山13m口径射电望远镜指向扫描数据解析

佘山13 m射电望远镜作为新一代天体测量与空间大地测量甚长基线干涉测量系统,配备有2~14GHz宽频接收机和X/Ka双频接收机。指向精度是射电望远镜性能的重要指标之一,一般要求好于最高配置频率波束宽度的1/10。对于佘山13 m口径射电望远镜,Ka波段32 GHz时的指向精度约为18 as。基于该望远镜的指向扫描实测数据,探讨了指向改正模型建立方法,包括测量功率曲线拟合、积分时间影响分析、指向改正模型参数设置等,实测评估了该望远镜的指向精度。所得指向改正模型可作为系统调试与改进的依据,也是望远镜系统指标测量和观测目标精确跟踪的保障,数据解析模型与分析流程可用于测量系统的日常指向精度检核,也可供类似工程测量参考。