Любительская Радиоастрономия (Amateur Radio Astronomy)

Так как наше приемное устройство работает, по сути, как приемник прямого усиления, его избирательность определяется исключительно добротностью его входных цепей. Слишком широкая полоса пропускания входных цепей значительно ухудшает отношение сигнал/шум на входе и в результате радиоинтерферометр не способен фиксировать излучение даже от самых ярких источников. Изучив некоторое количество литературы и иных интернет источников, мы пришли к выводу, что для получения качественной интерференционной диаграммы требуемая полоса пропускания ПФ на входе фазового детектора не должна превышать 10 МГц...

И так.... Подготовили всю систему к первому настоящему тесту. Для минимизации потерь в антенно-фидерном тракте использовали: ВЧ разъемы SN-322-4QA (до 11 ГГц) Для подключения антенн к приёмнику - коаксиальный кабель CNT400. Для интерферометра нужны отрезки кабеля равной длины. Длину отрезков кабелей проверяли не только с помощью рулетки, но и кабельным анализатором Anritsu S332E в режиме измерения фазового сдвига вносимого кабелем. То есть если отрезки кабелей имеют равную длину, то и величина фазового сдвига будет одинаковой...

Итак...Пришло время проводить первые радионаблюдения. Но сначала пару слов о небольших доработках нашего приемного устройства. Прежде всего, по совету Яна LA3EQ, после интегратора мы добавили ФВЧ. Объясню зачем.... Так как на выходе фазового детектора присутствует постоянная составляющая (0,9В), без развязки входа ОУ по постоянному току это дополнительное смещение, а также учитывая, что АЦП фиксирует медленно меняющееся напряжение, период которого определяется выражением: (1) T=(D/λ*v*cosL)^(-1),...

Для дальнейшей работы по настройке радиоинтерферометра приобрели бюджетный генератор ВЧ сигналов (0,5 МГц-470 МГц). У этого изделия есть возможность в том числе, генерировать сигнал модулированный по частоте. Частота модулирующего сигнала может меняться дискретно 1 кГц, 2 кГц, 3 кГц. Также, есть возможность менять уровень выходного сигнала от 70 мкВ до 0,05 мкВ. С помощью портативной радиостанции, проверяем работоспособность ВЧ генератора... Работает!!! Далее...подключаем генератор ВЧ через разветвитель мощности SMA DC-5GHz к фазовому детектору...

Итак....Мы закончили работу над еще одним узлом нашего радиотелескопа - интегратором и масштабирующим усилителем. Напомню структурную схему нашего радиотелескопа интерферометра. В первой части https://dzen.ru/a/Zu_vb31ZvyAQZe3I мы уже делали оговорку о том, что интегрировать выходное напряжение фазового детектора можно и программным способом, но в нашей конструкции мы решили все же реализовать возможность выбора времени интегрирования также и аппаратно. Ниже представлена принципиальная электрическая схема интегратора и масштабирующего усилителя радиотелескопа...

Итак... Продолжая нашу работу над радиоприемным устройством появились некоторые обстоятельства, в результате которых пришлось скорректировать наш план по сборке и настройке интерферометра, а именно: Корпус радиоприемного устройства, блоки электропитания узлов интерферометра. В первоначальном варианте выглядело все так: Для электропитания предполагалось использовать внешние, лабораторные блоки питания. Позже от этой идеи мы отказались. Уж больно неудобно носить все это с места на место. Я напомню, что для работы всех узлов нашего интерферометра нужно +5В, +12В, +12_-12В...

Как и обещали в предыдущей статье (https://dzen.ru/a/Zu_vb31ZvyAQZe3I) по мере изготовления и настройки того или иного узла радиотелескопа-интерферометра, показываем наши результаты. Итак... АЦП мы реализовали на микросхеме MAX186DCPP. У этой микросхемы есть возможность транслировать в Radio-SkyPipe данные с 8 независимых каналов. В данном проекте, используем только один, да и бесплатная версия Radio-SkyPipe позволяет работать с одним портом ввода. Ну а на будущее, подумали, что остальные каналы тоже могут пригодиться))...

И так... Мы идем дальше. После успешных экспериментов по радионаблюдению линии нейтрального водорода на длине волны 21 см, мы переходим к следующему этапу нашей работы и тут была небольшая дилемма: солнечная радиоастрономия или интерферометрия. И тут, после не продолжительных обсуждений, предпочтение отдано интерферометрии. Почему? Да все просто. Первое - у нас есть база с готовой конструкцией одного телескопа, на котором уже отработаны и конструкции облучателя https://dzen.ru/a/ZeaQIgJ-pyuZSJeo и опорно-поворотное устройство с системой его управления...

Доброго времени суток всем интересующимся радиоастрономией! Итак, мы готовы опубликовать результаты наших исследований, рассказывать о которых начинали в статье и видеообзоре на нашем Дзен: 1. Темная материя. Кривая вращения нашей галактики. Есть ли между ними связь?" https://dzen.ru/a/ZfAt-QFJ2HLv5WTR?share_to=link 2. Построение кривой вращения Галактики «Млечный путь». #1 https://dzen.ru/video/watch/66a0e0111d916f2f18b5acb7 И вот погода дала нам полноценную возможность, в субботний день, без дождей закончить сбор данных для построения кривой вращения галактики "Млечный Путь"...

Интересующимся радиоастрономией, да и не только, думаю будет интересно... Долгожданный летний отпуск дал возможность побывать мне в родных краях, в доме где прошли мое детство и юность. Заглянул в свой маленький <шек> где некогда проводил большое количество времени. Из всего этого многообразия измерительных приборов, кабелей, книг и бесчисленного количества студенческих тетрадей, попалась мне в поле зрения самодельная рамочная антенна. Антенна эта использовалась мной как раз таки для экспериментов по радионаблюдению электромангнитного излучения СДВ диапазона...

Публикую статью из моего архива. В данном материале очень доступно изложен принцип работы любительского радиотелескопа-интерферометра. Неплохая теоретическая и практическая основа для личных проектов.

Читая книгу «Общая астрофизика», авторы А.В. Засов, К.А. Постнов в главе 11.4.7., наткнулся на интересный материал посвящённый как раз-таки этому вопросу. Более того, используя данные, полученные мной в ходе прошлогодних наблюдений линии нейтрального водорода (Далее-HI) в нашей галактике, у меня появилась идея попробовать проверить эту гипотезу, путем построения графика кривой вращения галактики «Млечный Путь». К сожалению, большая часть прошлогодних наблюдений проводилась в фиксированном направлении...