Dane o odbiornikach w Piwnicach

 $&bull#bullet;$
odbiorniki na RT4 na pasma 925 MHz = 30 cm (UHF), 1.4 GHz = 20 cm (pasmo L), 5 GHz = 6 cm (pasmo C1) i 6.5 GHz = 5 cm (pasmo C2), 30 GHz = 1 cm (OCRA)
 $&bull#bullet;$
oddzielnie odbiornik na Słońce 127 MHz = 2.4 m
 $&bull#bullet;$
nowe odbiorniki: 22 GHz (pasmo K), 12.2 GHz (pasmo X)
 $&bull#bullet;$
wszystkie odbiorniki oddzielnie traktują każdą z polaryzacji (na samym wejściu znajdują się dwa falowody z których każdy odbiera inną polaryzację kołową). Wyjątkiem jest OCRA, która odbiera tylko jedną polaryzację liniową.
 $&bull#bullet;$
temperatury szumu wynoszą około: 30 K dla L i C1, 70 K dla C2 (choć teoretycznie powinno być 40 K) i 40 K dla OCRA.
 $&bull#bullet;$
odbierane pasmo dla wszystkich odbiorników poza OCRA i UHF to 500 MHz. System OCRA ma pasmo o szerokości 6 GHz.
 $&bull#bullet;$
Urządzenia do analizy i rejestracji danych (back-end):
-
Maszyna pulsarowa PSPM2: Działa w zakresie 50 - 250 MHz, stąd z pierwotnego pasma pochodzącego z odbiornika (500 - 1000 MHz) wycina pasmo 750 - 950 MHz i przenosi je na podane, niższe pasmo (przy pomocy kolejnego LO i mieszacza). Następnie sygnał na każdej polaryzacji dzielony jest na 8 subpasm, które z kolei przenoszone są na pasmo 12 - 36 MHz. Takie pasma (których jest łącznie 16) są już na wystarczająco niskich częstotliwościach, by można było filtrem podzielić je na kolejne 8 pasm (już bez przenoszenia) i dalej poddać sygnał detekcji. Zatem w praktyce otrzymuje się 128 kanałów (64 dla pojedynczej polaryzacji), stąd możemy mówić o widmie.
-
Spektrograf autokorelacyjny: Sygnał z front-endu trafia do używanych base band converter'ów (bbc), z których każdy wycina 4 razy pasmo o pewnej zadanej szerokości (np. 16 MHz) wewnątrz której znajduje się obserwowana linia. Każda polaryzacja przypada na dwa kanały bbc (przykładowo LHC:1,2 i RHC:3,4), trochę względem siebie przesunięte, co pozwala później usunąć zakłócenia od bbc (które w każdym kanale są inne). Sygnał z LO miesza się z częstotliwością pośrednią tworząc 2 pasma: LSB - gdy częstotliwość wchodząca poniżej LO (wyjście np. -16 MHz $ \div$ 0 MHz) oraz USB - gdy powyżej (wyjście np. 0 MHz$ \div$ 16 MHz). Do autokorelatora wysyła się tylko 1 pasmo (najczęściej USB). Następnie przetwornik analogowo-cyfrowy próbkuje widmo (mierzy napięcia $ V \sim \vert\vec{E}\vert$) z częstotliwością Nyquista (2 $ \times$ największa częstotliwość w widmie) i zapisuje do kolejnych z 4096 kanałów. Dla każdego kanału autokorelator wykonuje funkcję autokorelacji na sygnale, czego wynik trafia do zewnętrznego komputera:

$\displaystyle f(\tau)=\int_0^T f_0(t) f_0(t-\tau)dt$

$ T$ - czas po którym spisywane są dane, zazwyczaj 0.5 min
$ \tau$ - przesunięcie czasu, charakterystyczne dla danego kanału
 
Ostatnim elementem jest transformata Fouriera sygnału, tak by otrzymać sygnał (proporcjonalny do mocy wejściowej) w funkcji częstotliwości. jednakże by to zrobić najpierw odbija się otrzymaną funkcję symetrycznie względem osi y, tak by otrzymać przebieg funkcji dla ujemnych $ \tau$. Transformatę można opisać całką (choć samo urządzenie wykonuje sumę):

$\displaystyle \vert F(\nu)\vert^2 = { \int_{-\tau_0}^{\tau_0} f(\tau)e^{-2\pi \nu \tau i} dt}$

$ \tau_0$ - suma wszystkich przesunięć czasu z wszystkich kanałów

-
VLBI terminal: Składa się z zespołu konwerterów, przenoszących sygnał wejściowy 500 - 1000 MHz na zakres wideo, formatera, który zamienia sygnał analogowy na sygnał wideo (dane obserwowane zapisywane są jak obraz w klatkach wideo, zaś informacje o danych np. dokładny czas, zapisywane są w ścieżce audio) i rejestratora, kiedyś były to taśmy magnetyczne, zaś obecnie dyski twarde, na których przy pomocy rekordera taśmowego MARK5, zapisywane są dane.
-
Polarymetr (addytywny): Wejściem do polarymetru są 2 polaryzacje liniowe pośredniej: IF1 i IF2. W polarymetrze sygnał jest przenoszony na pasmo wideo (zakres 0 GHz do pewnej małej wartości np. 5 GHz), a także w 1 ramieniu dodawane jest przesunięcie fazowe $ \lambda/4$. Następnie następuje detekcja (square-law detector) sygnału. Polarymetr (opisanego typu) posiada 4 wyjścia sygnału: $ z_1$ - detekcja IF1 (TPA), $ z_2$ - detekcja IF2 (TPB), $ z_3$ - różnica mocy IF1 i IF2 (cos), $ z_4$ - różnica mocy IF1 i IF2 przesuniętego o $ \pi/2$ co odpowiada przesunięciu fazowemu $ \lambda/4$ (sin). Wtedy parametry Stokes'a wynoszą:

$\displaystyle I=const(z_1+z_2)$

$\displaystyle V=const(z_1-z_2)$

$\displaystyle Q=const(z_3)$

$\displaystyle U=const(z_4)$

Bogna Pazderska 2009-01-20