Результаты работы нового спектрополяриметра для наблюдения солнечного радиоизлучения в диапазоне 50-500 МГц

Результаты работы нового спектрополяриметра для наблюдения солнечного радиоизлучения в диапазоне 50-500 МГц

Автор: Муратова Н.О., Муратов А.А., Кашапова Л.К.

Журнал: Солнечно-земная физика @solnechno-zemnaya-fizika

Статья в выпуске: 3 т.5, 2019 года.

Бесплатный доступ

Наземные наблюдения в метровом радиодиапазоне представляют большой интерес для понимания процессов, происходящих в короне Солнца. Мы представляем основные принципы работы, схему и результаты первых наблюдений Солнечного спектрополяриметра метрового диапазона (ССМД), запущенного для наблюдения Солнца в диапазоне 50-500 МГц в апреле 2016 г. Основной задачей при конструировании прибора было создание современного цифрового спектрополяриметра, способного измерять полный вектор Стокса для спорадических явлений, наблюдаемых в диапазоне 50-500 МГц. Для приема радиоизлучения используется логопериодическая скрещенная антенна, принимающая горизонтальную и вертикальную поляризационные компоненты одновременно. Основой ССМД является цифровая часть, алгоритм работы которой построен на базе архитектуры FX-коррелятора. В основе получения динамических амплитудных спектров (зависимость амплитуды от частоты и времени) лежит алгоритм быстрого преобразования Фурье (БПФ), реализованный по принципу поточной схемы и работающий в режиме реального времени...

Еще

Радиоспектрометр, спектрометр с быстрым преобразованием фурье, fx-коррелятор, инструменты, солнце, поляризация, параметры стокса, метровый диапазон

Короткий адрес: https://sciup.org/142222483

IDR: 142222483   |   DOI: 10.12737/szf-53201901

Список литературы Результаты работы нового спектрополяриметра для наблюдения солнечного радиоизлучения в диапазоне 50-500 МГц

  • Баскаков С.И. Радиотехнические цепи и сигналы. М.: Высшая школа, 2003. 462 с.
  • Железняков В.В. Радиоизлучение Солнца и планет. М.: Наука, 1964. 560 с.
  • Akabane K., Cohen M.H. Polarization measurements of type III bursts and Faraday rotation in the corona // Solar Phys. 1961. V. 133. P. 258-268.
  • Benz A.O., Monstein C., Meyer H., et al. A world-wide net of solar radio spectrometers: e-CALLISTO // Earth, Moon, and Planets. 2009. V. 104, iss. 1-4. P. 277-285. DOI: 10.1007/s11038-008-9267-6
  • Born M, Wolf E. Principles of Optics. London: Pergamon Press, 1965. 808 p.
  • Chin Y.C., Lusignan B.B., Fung P.C.W. Polarization measurements of solar type III radio bursts at 25.3 MHz // Solar Phys. 1971. V. 16, iss. 1. P. 135-151.
  • DOI: 10.1007/BF00154509
  • Hartley R. Modulation System. US patent, no. 1666206, 1928.
  • Iwai K., Tsuchiya F., Morioka A., Misawa H. IPRT/AMATERAS: A new metric spectrum observation system for solar radio bursts // Solar Phys. 2012. V. 277, iss. 2. P. 447-457. -y.
  • DOI: 10.1007/s11207-011-9919
  • Kondo T., Isobe T., Igi S., et al. Hiraiso Radio Spectrograph (HiRAS) for monitoring solar radio bursts // J. Communications Research Laboratory. 1995. V. 42, N 1. P. 111-119.
  • Kundu M.R. Solar Radio Astronomy. N.Y.: Interscience Publ., 1965. 660 p.
  • McLean D.J., Labrum N.R. Solar Radiophysics: Studies of Emission from the Sun at Metre Wavelengths. N.Y.: Cambridge University Press, 1985. P. 516.
  • Prestage N.P., Luckhurst R.G., Paterson B.R., et al. A new radiospectrograph at Culgoora // Solar Phys. 1994. V.150. P. 393-396.
  • DOI: 10.1007/BF00712901
  • Rabiner L.R., Gold B. Theory and Application of Digital Signal Processing. New Jersey: Englewood Cliffs, Prentice-Hall, Inc. Publ., 1975. 777 p.
  • Romney J.D. Cross-correlators. synthesis imaging in radio astronomy II. A collection of lectures from the Sixth NRAO/NMIMT Synthesis Imaging Summer School. ASP Conf. Ser. Socorro, New Mexico, USA, 1999. V. 180. P. 57-78.
  • Tsvetkov Ts., Miteva R., Petrov N. On the relationship between filaments and solar energetic particles // J. Atmos. Solar-Terr. Phys. 2018. V. 179. P. 1-10. 10.1016/j.jastp. 2018.06.005.
  • DOI: 10.1016/j.jastp.2018.06.005
  • Wild J.P., Smerd S.F., Weiss A.A. Solar bursts // Ann. Rev. Astron. Astrophys. // 1963. V. 1, N 1. P. 291-366.
  • DOI: 10.1146/annurev.aa.01.090163.001451
  • Wilson T.L., Rohlfs K., Hüttemeister S. Tools of Radio Astronomy. Berlin: Springer-Verlag Publ., 2009. 520 p.
  • URL: http://www.izmiran.ru/stp/lars/?LANG=ru (дата обращения 9.02.2019).
  • URL: https://www.analog.com/en/index.html (дата обращения 30 июля 2019).
  • URL: https://www.intel.com (дата обращения 30 июля 2019).
  • URL: https://www.sws.bom.gov.au/Solar/3/1 (дата обращения 30 июля 2019).
  • URL: http://www.cd-corp.com/eng/cma/clp5130.pdf (дата обращения 30 июля 2019).
  • URL: https://www.qt.io (дата обращения 30 июля 2019).
  • Akabane K., Cohen M.H. Polarization measurements of type III bursts and Faraday rotation in the corona. Solar Phys. 1961, vol. 133, pp. 258-268
  • Baskakov S.I. Radiotekhnicheskie tsepi i signaly [Radio circuits and signals]. Moscow, Vysshaya Shkola Publ., 2003. 462 p. (In Russian).
  • Benz A.O., Monstein C., Meyer H., Manoharan P.K., Ramesh R., Altyntsev A., et al. A world-wide net of solar radio spectrometers: e-CALLISTO. Earth, Moon, and Planets. 2009, vol. 104, iss. 1-4, pp. 277-285.
  • DOI: 10.1007/s11038-008-9267-6
  • Born M., Wolf E. Principles of Optics. London: Pergamon Press, 1965, 808 p.
  • Chin Y.C., Lusignan B.B., Fung P.C.W. Polarization measurements of solar type III radio bursts at 25.3 MHz. Solar Phys. 1971, vol. 16, iss. 1, pp. 135-151.
  • DOI: 10.1007/BF00154509
  • Hartley R. Modulation System. US patent, no. 1666206, 1928.
  • Iwai K., Tsuchiya F., Morioka A., Misawa H. IPRT/AMATERAS: A new metric spectrum observation system for solar radio bursts. Solar Phys. 2012, vol. 277, iss. 2, pp. 447-457. -y.
  • DOI: 10.1007/s11207-011-9919
  • Kondo T., Isobe T., Igi S., Watari S., Tokimura M. The Hiraiso Radio Spectrograph (HiRAS) for monitoring solar radio bursts. J. Communications Research Laboratory. 1995, vol. 42, no. 1, pp. 111-119.
  • Kundu M. R. Solar Radio Astronomy. N.Y.: Interscience Publ., 1965. 660 p.
  • McLean D.J., Labrum N.R. Solar Radiophysics: Studies of Emission from the Sun at Metre Wavelengths. N.Y.: Cambridge University Press, 1985, 516 p.
  • Prestage N.P., Luckhurst R.G., Paterson B.R., Bevins, C.S., Yuile, C.G. A new radiospectrograph at Culgoora. Solar Phys. 1994, vol.150, pp. 393-396.
  • DOI: 10.1007/BF00712901
  • Rabiner L.R., Gold B. Theory and Application of Digital Signal Processing. New Jersey: Englewood Cliffs, Prentice-Hall, Inc. Publ, 1975, 777 p.
  • Romney J.D. Cross-correlators. synthesis imaging in radio astronomy II. A collection of lectures from the Sixth NRAO/NMIMT Synthesis Imaging Summer School. ASP Conf. Ser. Socorro, New Mexico, USA, 1999, vol. 180, pp. 57-78.
  • Tsvetkov Ts., Miteva R., Petrov N. On the relationship between filaments and solar energetic particles. J. Atmos. Solar-Terr. Phys. 2018, vol. 179, pp. 1-10. 10.1016/j.jastp. 2018.06.005.
  • DOI: 10.1016/j.jastp.2018.06.005
  • Wild J.P., Smerd S.F., Weiss A.A. Solar Bursts. Annual Review of Astronomy and Astrophysics. 1963, vol. 1, no. 1, pp. 291-366.
  • DOI: 10.1146/annurev.aa.01.090163.001451
  • Wilson T.L., Rohlfs K., Hüttemeister S. Tools of Radio Astronomy. Berlin: Springer-Verlag Publ. 2009, 520 p.
  • Zheleznyakov V.V. Radio Emission of the Sun and Planets. Oxford, Pergamon Press, 1970, 712 p. (ed.: J.S. Hey).
  • URL: https://www.analog.com/en/index.html (accessed 30 July 2019).
  • URL: https://www.intel.com (accessed 30 July 2019).
  • URL: https://www.sws.bom.gov.au/Solar/3/1 (accessed 30 July 2019).
  • URL: http://www.cd-corp.com/eng/cma/clp5130.pdf (accessed 30 July 2019).
  • URL: http://www.izmiran.ru/stp/lars/?LANG=ru (accessed 30 July 2019).
  • URL: https://www.qt.io (accessed 30 July 2019).
Еще
Статья научная
QR-код для установки приложения SciUp Наведите камеру и скачайте бесплатное приложение SciUp