FAST射電望遠(yuǎn)鏡的相控陣饋源系統(tǒng)建模與優(yōu)化設(shè)計(jì).pdf

1、射電望遠(yuǎn)鏡在天文學(xué)中起著關(guān)鍵性的作用，500米口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡(FAST:Five-hundred-meters Aperture Spherical Telescope)將是世界上最大的、靈敏度最高的射電天文望遠(yuǎn)鏡。對(duì)射電望遠(yuǎn)鏡來(lái)說(shuō)，最重要的性能是波束掃描的有效視場(chǎng)，相控陣饋源（PAF: Pashed Array Feed）可以同時(shí)形成多個(gè)波束，有效地?cái)U(kuò)大視場(chǎng)，提高掃描速度，是下一代射電望遠(yuǎn)鏡的關(guān)鍵技術(shù)之一。
　　本文主要研究

2、了相控陣系統(tǒng)的模型建立和優(yōu)化設(shè)計(jì)。首先，分析了各模塊的結(jié)構(gòu)和工作原理，對(duì)反射面建模、焦面場(chǎng)分析和最大信噪比波束形成算法進(jìn)行了研究。分析了系統(tǒng)信號(hào)模型，并在此基礎(chǔ)上完成了各系統(tǒng)性能參數(shù)的推導(dǎo)。其次，詳細(xì)介紹了幾種阻抗匹配的方法原理及實(shí)現(xiàn)過(guò)程，由于相控陣饋源與低噪放(LNA:Low Noise Amplifier)之間的阻抗不匹配會(huì)大大地增加射電望遠(yuǎn)鏡的系統(tǒng)噪聲，從而導(dǎo)致波束靈敏度下降，視場(chǎng)變窄，為了解決這個(gè)問(wèn)題，需要采用阻抗匹配技術(shù)。