Заполнение - пространственная частота - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1
Женщина верит, что дважды два будет пять, если как следует поплакать и устроить скандал. Законы Мерфи (еще...)

Заполнение - пространственная частота

Cтраница 1


Заполнение пространственных частот получается таким же, как и в случае разовых наблюдений с антенной, размеры апертуры которой были бы равны апертуре, имитируемой перемещениями малой антенны, хотя величина пространственной чувствительности при этом не точно такая же. Термин апертур-ный синтез был введен для описания таких наблюдений.  [1]

Заполнение пространственных частот Y-решетки ( углы между плечами которой равны 120) характеризуется шестисторонней симметрией.  [2]

Как отмечено ранее, заполнение пространственных частот для одномерной антенной решетки восток-запад сокращается в направлении v при наблюдении источников вблизи небесного экватора. Для таких наблюдений требуются конфигурации антенн, в которых проекции антенных баз на ось Z, определенную в разд. Это достигается добавлением баз с азимутами, отличающимися от направления восток-запад. Таким образом конфигурация становится двумерной. Если решетка расположена на средней широте и оптимизирована для работы с низкими склонениями, то на ней можно проводить наблюдения источников от полюса до склонений порядка 30 противоположной полусферы. Этот диапазон охватывает около 70 % небесной сферы, что почти в три раза превышает возможности решетки восток-запад. Поскольку проекция Z не равна нулю, эллипсы на плоскости uv разделяются на две части, как показано на рис. 4.4. В результате ( м, г) - заполнение становится более сложным по сравнению с одномерной решеткой восток-запад, а также усложняется структура боковых лепестков по сравнению с кольцевыми лепестками при равномерно расположенных треках. В двумерном случае выбор конфигурации минимальной избыточности не такой простой, как для одномерной решетки. Аналитического метода перехода от W ( u, v к конфигурации антенн не существует, но можно воспользоваться методами последовательных приближений для нахождения оптимального или почти оптимального решения.  [3]

4 Заполнение пространственных частот замкнутой конфигураций из 24 антенн, оптимизированной для однородных измерений в режиме мгновенных наблюдений. а - мгновенные наблюдения в направлении зенита. б - 5 - 30. в - 5 0. г - 6 - - 28. Треугольниками в части а рисунка показаны положения антенн. Чтобы упростить сравнение с VLA (, треки рассчитаны для широты решетки 34. Диапазон сопровождения для каждого склонения определяется интервалом часовых углов, при котором угол места источника не менее 25 ( Keto, 1997, 1997 American Astron. Soc. [4]

На рис. 5.20 показано заполнение пространственных частот для решетки с оптимизированной конфигурацией треугольника Руло.  [5]

Сравнение рисунка с соответствующими рисунками 5.18 для VLA показывает, что заполнение пространственных частот треугольником Руло ближе к круговой однородной выборке по сравнению с равноугольной Y-конфигурацией. Как показано на рис. 5.7, автокорреляционная функция лучевой конфигурации достигает больших значений в направлениях совпадения плеч решетки и осей симметрии соответствующей передаточной функции. Этот эффект приводит к недостаточно однородной пространственной чувствительности Y-решетки. Закругление лучей или псевдослучайное поперечное смещение антенн относительно осей симметрии способствует размытию структуры пространственной передаточной функции и делает ее менее отчетливой. Такие высокие значения вдоль радиальных линий отсутствуют в автокорреляционной функции окружности или подобной замкнутой фигуры, и это одна из причин, по которой конфигурации этого типа обеспечивают более равномерное заполнение пространственных частот.  [6]

Кольцевая конфигурация может быть вытянута в направлении север-юг и преобразована в эллиптическую для компенсации сокращений в направлениях заполнения пространственных частот для предельных склонений; подобным же образом могут быть растянуты и другие конфигурации.  [7]

Для начала рассмотрим, что происходит при слежении за источником на небесной сфере, и предположим, что для источника вблизи зенита мгновенное заполнение пространственных частот представлено почти равномерной выборкой точек в пределах окружности с центром в начале ( м, v) - координат. При сопровождении источника ( м, г) - заполнение в любой момент времени получается проецированием зенитного заполнения на плоскость небесной сферы и его некоторым вращением, зависящим от часового угла и склонения источника. В результате проецирования круговая форма заполнения сжимается в эллиптическую, центр которой также остается в начале ( м, v -координат, и эта величина сжатия минимальна при прохождении источника через меридиан. Эффект наблюдения в некотором интервале часовых углов может быть представлен как усредненный набор эллиптических площадок на плоскости мг, главная ось которых претерпевает некоторое вращение. Область в центре плоскости uv находится внутри сжимаемого заполнения в течение всего времени наблюдений, и, если мгновенное заполнение было однородным, то в пределах этой области оно однородным и остается.  [8]

Опять же, если только кросс-корреляция формируется для плеч восток-запад и север-юг, причем второе плечо в два раза короче первого, то заполнение пространственных частот представлено только квадратом в области автокорреляции. Эквивалентность пространственных передаточных функций крестообразной и Т - решетки может быть однозначно интерпретирована следующим образом: для любой пары точек в апертуре креста, например для одной точки в восточном плече и другой - в северном, найдется соответствующая пара точек в западном и восточном плечах, пространственные векторы которых будут идентичны. Следовательно, любое из четырех плеч половинной длины можно удалить, не ухудшая при этом wu - заполнение пространственной передаточной функции.  [9]

Несмотря на не совсем идеальные характеристики равносторонней Y-конфигурации, качество изображений астрономических объектов, получаемых на VLA, очень высокое. Круговая форма и равномерность заполнения пространственных частот - полезные критерии, однако они не являются определяющими. В том случае, когда наблюдения охватывают диапазон по и и г, в котором значения видности достаточны для измерений, и если потери чувствительности вследствие неравномерного взвешивания находятся в допустимых пределах, могут быть получены превосходные результаты. Y-решетка дает ряд практических преимуществ по сравнению с замкнутой конфигурацией. Если для увеличения диапазона углового разрешения требуется использование нескольких масштабируемых конфигураций, то альтернативные положения антенн оказываются вдоль тех же лучей решетки, в то время как в случае окружности или треугольника Руло необходимо создание новых конфигураций с соответствующими масштабами. Трансформируемость Y-решетки особенно полезна при наблюдениях VLA южной области небесной сферы, для которых проекции баз значительно сокращаются в направлении север-юг. Для проведения таких наблюдений антенны северного луча могут быть передвинуты в следующую конфигурацию большего масштаба, чем в значительной степени компенсируется сокращение длины проекций.  [10]

11 Пример заполнения пространственных частот для спутника HALCA и 12 наземных антенн. Данные рассчитаны для наблюдений источника 1622 633 на частоте 5 ГГц. [11]

Период орбиты равен 6 3 ч, и приведенные данные соответствуют наблюдениям в течение примерно 4 - х периодов обращения. Орбита спутника прецессирует со скоростью порядка 1 в день, и на протяжении года или двух заполнение пространственных частот для любого исследуемого источника может быть улучшено совместной обработкой данных нескольких наблюдений. На практике заполнение пространственных частот скорее всего будет ограничено управляемостью диаграмм астрономических и телекоммуникационных антенн относительно спутника. Космический аппарат должен быть ориентирован так, чтобы солнечные батареи оставались освещенными, а коммуникационная антенна была бы направлена на Землю. Некоторые технические аспекты, касающиеся орбитальной PC ДБ, обсуждаются в разд.  [12]

13 Пример заполнения пространственных частот для спутника HALCA и 12 наземных антенн. Данные рассчитаны для наблюдений источника 1622 633 на частоте 5 ГГц. [13]

Период орбиты равен 6 3 ч, и приведенные данные соответствуют наблюдениям в течение примерно 4 - х периодов обращения. Орбита спутника прецессирует со скоростью порядка 1 в день, и на протяжении года или двух заполнение пространственных частот для любого исследуемого источника может быть улучшено совместной обработкой данных нескольких наблюдений. На практике заполнение пространственных частот скорее всего будет ограничено управляемостью диаграмм астрономических и телекоммуникационных антенн относительно спутника. Космический аппарат должен быть ориентирован так, чтобы солнечные батареи оставались освещенными, а коммуникационная антенна была бы направлена на Землю. Некоторые технические аспекты, касающиеся орбитальной PC ДБ, обсуждаются в разд.  [14]

15 Расположение антенн VLB A. [15]



Страницы:      1    2