Вопросы повышения точности измерений линейной поляризации радиоизлучения космических источников на радиотелескопе РАТАН-600

• Автор: Абрамов, Виктор Иванович
• Шифр специальности: 01.03.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Горький
• Количество страниц: 271 c. : ил

. СОКРАЩЕНИЯ, используемые в диссертации

АПП - антенна переменного профиля ДН. - диаграмма направленности'

КСВн - коэффициент стоячей ВОЛНЫ’

ИКП - инструментальная круговая поляризаиия( элемент M^j )

Ю1П - — " — линейная — п ( Mgj, M^j)

ГШ - поляризационный базис 6j

ГШП - переключатель линейных поляризаций ППС - побочные поляризованные сигналы ПТ - поляризационный тракт РЛП - разделитель линейных поляризаций

РКП - — круговых — ”

РОП - — " —ортогональных — —

СВЧ - сверхвысокие частоты УНЧ - усилитель низкой частоты УПТ - усилитель постоянного тока

1. АНАЛИЗ ПОБОЧНЫХ ПОЛЯРИЗОВАННЫХ СИГНАЛОВ РАДИОТЕЛЕСКОПА РАТАН
1.1. Метод анализа матрицы Мкшгвра АЛЛ
1.2. Матрица Мюллера идеальной АЛЛ со скалярным облучателем
1.3. Матрица Мюллера в.случае неидеального облучателя
1.3.1. "Разбаланс" волн облучателя
1.3.2. Паразитная симметричная волна Е01
1.3.3. Эллиптичность сечения облучателя и тракта
1.4. Матрица Мюллера при учете поляризационной анизотропии рассеяния мощности в АЛЛ
1.4Л,-Анизотропия "переоблучения" при "разбалансе"
волн облучателя
1.4.2. Анизотропия щелей отражателей АЛЛ
1.5. Особенности побочных поляризованных сигналов радиотелескопа РАТАН
Основные результаты главы I
2. АНАЛИЗ ПОЛЯРИЗАЦИОННЫХ ХАРАКТЕРИСТИК РАДИ0П0ЛЯРИМЕТР0В
2.1. Разделитель ортогональных поляризаций
2.2. Поляриметр как поляризационная система
2.3. Матрица Мюллера поляриметра сравнения
2.4. Матрица корреляционного поляриметра
2.5. Матрицы поляриметров с гармонической модуляцией параметров Стокса
2.6. Сравнение поляриметров, предназначенных для измерения линейной поляризации излучения источников
с помощью радиотелескопа РАТАН
Основные результаты главы
3. РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ ТРАКТОВ ПОЛЯРИМЕТРОВ РАДИОТЕЛЕСКОПА РАТАН
3.1. Выбор конструкции поляризационного тракта поляриметра сравнения дециметрового диапазона волн
3.2. Результаты разработки трактов поляриметров сравнения на водны 13 см и 31 см

3.3. Выбор возможных вариантов схем и конструкций входного тракта корреляционного поляриметра
3.4. Результаты разработки входного тракта корреляционного поляриметра на волцу 7.6см
Основные результаты главы
4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПОЛЯРИЗАЦИОННЫХ ХАРАКТЕРИСТИК РАДИОТЕЛЕСКОПА РАТАН
4.1. Методы поляризационной калибровки радиотелескопов
4.2. Измерения инструментальной линейной поляризации радиотелескопа РАТАН-600 на волне 13 см
4.2.1. Аппаратура и методика измерений
4.2.2. Южный сектор с плоским отражателем
4.2.3. Северный сектор. Исследование влияния волны Е01 на инструментальную поляризацию
Основные результаты главы
5. НАБЛЮДЕНИЯ ЛИНЕЙНОЙ ПОЛЯРИЗАЦИИ ДИСКРЕТНЫХ ИСТОЧНИКОВ
НА ВОЛНЕ 13 см
5.1. Анализ методов радиоастрономических поляризационных измерений
5.1.1. Обзор методов наблюдений
5.1.2. Методы исключения остаточного побочного сигнала
5.2. Измерения линейной поляризации радиоизлучения некоторых дискретных источников на волне 13 см
5.2.1. Аппаратура и методика измерений
5.2.2. Результаты измерений линейной поляризации радиоизлучения источников
Основные результаты главы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЯ
ПЛ. Необходимые сведения из теории представления и
преобразования состояния поляризации излучения
П.2. О свойствах матриц Мюллера
П.З. Некоторые выражения для матриц Джонса идеальной АЛЛ с облучателем в виде открытого конца круглого волновода

отражателей, а также на земле в перископической системе АПП.
При неидеальном облучателе кроме того источником анизотропии рассеяния могут быть различные комбинации факторов облучателя и зеркальной системы, например,
I) асимметрия ДН облучателя (обусловленная "разбалансом волн" и паразитной волной Е ) и анизотропия отклонения от требуемой формы поверхности отражателя; 2) разбаланс волн облучателя и неоптимальное соотношение между вертикальным и горизонтальным размерами отражателей; 3) поляризационная анизотропия положения фазового центра облучателя (вызванная, например, наличием паразитной волны Е ) и существенная асимметрия геометрии зеркальной системы, АПП в которой принцип перископа используется только в одной (вертикальной) плоскости.
В последних двух комбинациях речь идет об анизотропии "переоблучения" отражателей АПП.
В большинстве перечисленных выше случаях поляризационная анизотропия рассеяния, максимально проявляющаяся обычно в декар-
■ ^ -и^1
товом ПБ е х ц (где е - вертикальная, е ц - горизонталь-
' о "
ная поляризация), практически не оказывает влияния на форму ДН
вблизи главного лепестка. Поэтому ее можно учесть с помощью
мультипликативной матрицы Т Джонса несовершенств линейного
поляризатора:
О „
Т = ТЛ--ТпГД*Т.

(1=1,2,... ,п) (1ж27)
Отношение & /С- коэффициентов‘'усиления антенны при учете
( 1
только одного ( г - того) вида рассеяния можно оценить, решая соответствующую модельную задачу.
Подставляя (1.27) в (П2-2) и умножая полученную матрицу Мюллера несовершенств справа на матрицу идеальной АПП, найдем матрицу Мюллера АПП с учетом анизотропии паразитного рассея-