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一种阵列天线的模拟波束合成测试
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作者 李笑飞 刘烽 +2 位作者 王凯 李光辉 王仕强 《微波学报》 CSCD 北大核心 2024年第S1期233-235,共3页
本文基于一款16阵元微带天线阵列,为阵列接收机前端的阵列天线开展波束合成性能测试。通过分析阵列天线的波束合成基本原理,以及用于接收功能的阵列天线的耦合效应,实际测试在有无耦合情况下阵列各端口的输出电压,求解出抵消耦合的加权... 本文基于一款16阵元微带天线阵列,为阵列接收机前端的阵列天线开展波束合成性能测试。通过分析阵列天线的波束合成基本原理,以及用于接收功能的阵列天线的耦合效应,实际测试在有无耦合情况下阵列各端口的输出电压,求解出抵消耦合的加权信息,将加权信息转换为去耦合的模拟波束合成网络,开展16阵元微带天线阵列的波束合成实践。经与仿真的波束合成方向图进行比对,实测解耦方向图轮廓与阵列无耦合的仿真结果非常接近,较好的实现了解耦功能。 展开更多
关键词 射电望远镜 接收机 阵列天线 波束合成 方向图
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1.25 GHz的平行耦合微带滤波器设计
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作者 李嘉辉 王凯 +2 位作者 闫浩 马军 于涵 《微波学报》 CSCD 北大核心 2024年第S1期132-135,共4页
本文旨在设计一个1.25GHz平行耦合微带滤波器。该滤波器采用微带线技术,通过精确控制线宽和间隙,实现信号的有效过滤。在设计过程中,将注重提高选择性和抑制谐波,以优化观测信号的质量。滤波器的设计考虑了实际应用场景,具有良好的稳定... 本文旨在设计一个1.25GHz平行耦合微带滤波器。该滤波器采用微带线技术,通过精确控制线宽和间隙,实现信号的有效过滤。在设计过程中,将注重提高选择性和抑制谐波,以优化观测信号的质量。滤波器的设计考虑了实际应用场景,具有良好的稳定性和可靠性。经验证,该滤波器在1.25GHz处具有符合要求的传输特性和较低的插入损耗。这款平行耦合微带滤波器为射电望远镜中的接收天线提供了一种高性能、高可靠性的信号处理解决方案,有助于提升观测数据的质量和准确性。 展开更多
关键词 耦合 微带滤波器 带通 射频技术
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大口径射电望远镜伺服时滞因素分析及其预测补偿控制
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作者 朱学利 薛松 +5 位作者 冯宇 连培园 伍洋 许谦 孔德庆 王从思 《电子机械工程》 2024年第3期43-49,共7页
射电望远镜控制系统是一个多变量复杂系统,伺服系统中的摩擦、齿轮间隙等众多时滞因素严重影响着射电望远镜系统的精度和稳定性。文中针对大口径射电望远镜伺服控制系统中的时滞因素进行研究。以模型预测控制(Model Predictive Control,... 射电望远镜控制系统是一个多变量复杂系统,伺服系统中的摩擦、齿轮间隙等众多时滞因素严重影响着射电望远镜系统的精度和稳定性。文中针对大口径射电望远镜伺服控制系统中的时滞因素进行研究。以模型预测控制(Model Predictive Control,MPC)为主控器,利用模糊比例-积分(Proportional-Integral,PI)控制结合Smith预估器解决时滞因素带来的影响,并利用所提出的控制方法对射电望远镜的位置控制系统进行时域分析。研究结果表明,在时滞因素影响下,大口径射电望远镜伺服控制系统依旧可以保持稳定,超调量为0.6%,稳态误差小于0.15%,满足大口径天线1.39%的指向精度要求。 展开更多
关键词 大口径射电望远镜 模型预测控制 SMITH预估器
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贵州师范大学射电望远镜阵列RFI环境测量与分析
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作者 王学坪 刘慧 +1 位作者 潘运荣 赵汝双 《电波科学学报》 CSCD 北大核心 2024年第4期683-697,共15页
近年来,由于人类活动的不断增多,空间电磁环境变得越来越复杂,无线电干扰源激增,对射电天文观测影响日渐加剧。为获得贵州师范大学射电望远镜阵列可观测天区的射频干扰(radio frequency interference,RFI)空间分布及其物理来源,为阵列... 近年来,由于人类活动的不断增多,空间电磁环境变得越来越复杂,无线电干扰源激增,对射电天文观测影响日渐加剧。为获得贵州师范大学射电望远镜阵列可观测天区的射频干扰(radio frequency interference,RFI)空间分布及其物理来源,为阵列后续观测及科学数据处理提供RFI消除依据,本文利用射电望远镜阵列格点测量贵州师范大学花溪校区的RFI,有效分析周围的电磁环境信号。监测发现,频率1 150、1 176.45、1 202.025、1 207.14、1 227.6、1 250、1 268.52、1 469 MHz处的RFI在可观测天区分布均匀,另有多种RFI在望远镜俯仰指向偏低(≤30°)和偏高(≥70°)时显著。 展开更多
关键词 射电天文观测 射电望远镜 电磁环境 射频干扰(RFI)
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射电天文台站准实时电波环境测量方法 被引量:19
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作者 刘奇 王娜 +3 位作者 王玥 刘晔 刘烽 陈卯蒸 《电波科学学报》 CSCD 北大核心 2017年第6期718-724,共7页
随着频率使用率的提高,瞬态信号对射电天文观测影响越来越大,有效的电波环境测量及频谱分析可为现有射电天文台址干扰缓解策略提供依据.基于现有射电望远镜台站电波环境特征,结合信号分析仪原理,深入分析了仪器设备关键参数配置方法及... 随着频率使用率的提高,瞬态信号对射电天文观测影响越来越大,有效的电波环境测量及频谱分析可为现有射电天文台址干扰缓解策略提供依据.基于现有射电望远镜台站电波环境特征,结合信号分析仪原理,深入分析了仪器设备关键参数配置方法及测量时间计算方法;结合实际测量需求,确定了测试时间规划策略,提出一种准实时电波环境测量方法.运用此方法对新疆天文台南山台站电波环境进行测量,分析了频谱、频率占用度随时间变化特点,结果表明,该方法能够有效分析电磁干扰随时间的变化趋势. 展开更多
关键词 射电天文 电波环境 准实时测试 频率占用度
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大型射电望远镜悬挂馈源的风振模拟 被引量:15
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作者 仇原鹰 陈杰 段宝岩 《应用力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第3期91-95,共5页
基于随机过程理论和数值模拟方法 ,提出了利用 MATL AB软件模拟生成随机风荷的一种新途径。分析了 5 0 0 m口径大型射电望远镜 ( FAST)悬挂馈源结构在随机风荷下的非线性动力响应 ,为设计馈源稳定平台的运动控制范围提供了依据。
关键词 大型射电望远镜 随机风荷 模拟 馈源舱 非线性动力分析
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大型射电望远镜电磁环境频谱监测 被引量:14
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作者 李建斌 彭勃 刘东亮 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第2期378-382,共5页
射电天文的发展需要更宽的观测频率,但是随着通讯的不断发展,射频无线电干扰(Radio Frequency Interference,RFI)对射电观测的影响日益加重,射电望远镜需要选择电磁环境优良的站址并进行保护.文中描述了目前国内在建和预研阶段的望远镜... 射电天文的发展需要更宽的观测频率,但是随着通讯的不断发展,射频无线电干扰(Radio Frequency Interference,RFI)对射电观测的影响日益加重,射电望远镜需要选择电磁环境优良的站址并进行保护.文中描述了目前国内在建和预研阶段的望远镜的电磁环境的测试过程,阐述了数据分析和处理方法.通过对我国射电望远镜台址选择和保护进行的电磁环境测试,优选出适合建立大型射电望远镜的台址. 展开更多
关键词 射电望远镜 电磁环境 频谱监测 选址
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大型射电望远镜悬挂馈源舱体结构的振动控制 被引量:6
8
作者 魏强 仇原鹰 段宝岩 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2001年第2期69-73,共5页
将结构被动控制技术推广应用于射电天文领域。提出拉索 -吊重振动控制方案 ,控制新一代大型射电望远镜悬挂馈源舱结构的风振响应。首先 ,由非线性静力分析确定结构初始静态参考位形和初应力。其次 ,针对结构特点模拟作用在悬索和馈源舱... 将结构被动控制技术推广应用于射电天文领域。提出拉索 -吊重振动控制方案 ,控制新一代大型射电望远镜悬挂馈源舱结构的风振响应。首先 ,由非线性静力分析确定结构初始静态参考位形和初应力。其次 ,针对结构特点模拟作用在悬索和馈源舱上的随机风荷。在上述模型的基础上 ,在时域中模拟分析稳定索系对结构风振的抑制效果。同时 ,通过典型节点时域响应的FFT变换 ,绘出响应自功率谱图 ,进一步描述了振动控制的效果。 展开更多
关键词 结构被动控制 风激振动 大型射电望远镜 悬索舱体结构 振动控制
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巨型望远镜(FAST)反射面结构健康监测系统 被引量:3
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作者 范峰 金晓飞 +1 位作者 王化杰 陈明 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第12期1-6,共6页
为了保证结构安全性和实用性,研究并设计了500 m口径球冠状射电望远镜FAST(Five-hundred-meter Aperture Spherical radio Telescope)反射面结构健康监测系统.针对其结构特点以及反射面特殊的主动变位工作状态,提出系统总体设计方案,研... 为了保证结构安全性和实用性,研究并设计了500 m口径球冠状射电望远镜FAST(Five-hundred-meter Aperture Spherical radio Telescope)反射面结构健康监测系统.针对其结构特点以及反射面特殊的主动变位工作状态,提出系统总体设计方案,研究了传感器与数据采集子系统,对传感器进行选型和测点优化布置,优化配置数据采集硬件系统并运用LabVIEW开发了专用数据采集软件系统;开发了数据管理子系统,采用SQL Server建立中心数据库,采用Delphi设计了数据管理操作界面;以Delphi为核心程序建立系统集成平台;提出了有效、适用的结构安全评定和预警方法.大部分系统功能已在FAST 30 m缩尺模型结构试验中成功应用. 展开更多
关键词 FAST 索网结构 健康监测 安全评估
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大射电望远镜馈源舱的风激振动及其MT MD减振设计研究 被引量:4
10
作者 董志强 段宝岩 仇元鹰 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2002年第3期116-119,共4页
采用修正的Davenport风谱来模拟风荷 ,分析了FAST (Five -hundred -meterApertureSphericalTelescope)大射电望远镜馈源舱在该风荷作用下的振动 ,并根据分析和计算的结果设计了多频调谐质量阻尼器 (MultipleTunedMassDampers) ,计算结... 采用修正的Davenport风谱来模拟风荷 ,分析了FAST (Five -hundred -meterApertureSphericalTelescope)大射电望远镜馈源舱在该风荷作用下的振动 ,并根据分析和计算的结果设计了多频调谐质量阻尼器 (MultipleTunedMassDampers) ,计算结果表明 。 展开更多
关键词 大射电望远镜 馈源舱 风激振动 多频调谐质量阻尼器 减振设计
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大型射电望远镜舱索柔性结构涡激振动的数值模拟 被引量:3
11
作者 仇原鹰 魏强 段宝岩 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第5期625-629,共5页
基于大幅度涡激共振发生的必要条件,找出了大型射电望远镜舱索柔性结构可能发生涡激共振的漩涡脱落频率锁住区域与相应的临界风速.在满足涡激共振必要条件的情况下,在时域中数值模拟了结构的涡激振动,给出了结构不会发生大幅度涡激共振... 基于大幅度涡激共振发生的必要条件,找出了大型射电望远镜舱索柔性结构可能发生涡激共振的漩涡脱落频率锁住区域与相应的临界风速.在满足涡激共振必要条件的情况下,在时域中数值模拟了结构的涡激振动,给出了结构不会发生大幅度涡激共振的研究结论.模拟结论得到了模型实验的验证. 展开更多
关键词 大型射电望远镜 涡激共振 舱索柔性结构 数值模拟 气动弹性力学
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大射电望远镜精调稳定平台逆动力学分析 被引量:4
12
作者 苏玉鑫 段宝岩 南仁东 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第5期554-558,共5页
在获得了大射电望远镜精调稳定平台逆运动学参数的基础上 ,采用虚功原理对精调稳定平台进行了逆动力学分析 ,获得了进行高精度轨迹跟踪转矩控制所需的广义驱动力 .为精调稳定平台实时运动控制 。
关键词 大射电镜望远镜 逆动力学分析 精调稳定平台
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巨型柔性Stewart平台极限工作位置的确定 被引量:3
13
作者 孙欣 段宝岩 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第2期168-172,181,共6页
针对大射电天文望远镜中馈源系统的柔索结构及其运动规律 ,提出了巨型柔性Stewart平台的概念 ,重点论述了柔性悬索虚牵的问题并给出了判定准则 .在此基础上 ,提出了应用馈源舱的非线性静力平衡方程 ,确定巨型柔性Stewart平台工作位置及... 针对大射电天文望远镜中馈源系统的柔索结构及其运动规律 ,提出了巨型柔性Stewart平台的概念 ,重点论述了柔性悬索虚牵的问题并给出了判定准则 .在此基础上 ,提出了应用馈源舱的非线性静力平衡方程 ,确定巨型柔性Stewart平台工作位置及最大工作角度的算法 .并应用该算法对大射电天文望远镜馈源系统极限工作位置的最大工作角度进行了分析 .不但使该系统实现平稳控制成为可能 。 展开更多
关键词 馈源系统 射电天文望远镜 悬索虚牵 STEWART平台 工作空间 工作位置
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65m射电望远镜方位轴和俯仰轴正交度测量 被引量:6
14
作者 邓勇 李宗春 +2 位作者 张万才 李丛 杨振 《无线电工程》 2016年第7期67-70,共4页
根据65 m天线轴系关系的高精度安装要求,利用高精度全站仪TDA5005获取65 m天线转动过程中的点位信息,采用3种不同方式求取天线的方位轴和俯仰轴,比对分析3种方式求解2轴正交度的优缺点,合理选择正确的轴系表达方式。结果表明,65 m天线... 根据65 m天线轴系关系的高精度安装要求,利用高精度全站仪TDA5005获取65 m天线转动过程中的点位信息,采用3种不同方式求取天线的方位轴和俯仰轴,比对分析3种方式求解2轴正交度的优缺点,合理选择正确的轴系表达方式。结果表明,65 m天线的方位和俯仰轴关系满足设计指标要求,进一步验证了天线整体安装测量的准确性和严密性,取得了良好的效果。 展开更多
关键词 射电望远镜 方位轴 俯仰轴 轴系关系 正交度
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电流变液在大射电望远镜馈源支撑系统风振半主动控制中的应用 被引量:1
15
作者 苏玉鑫 段宝岩 +1 位作者 南仁东 彭勃 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第2期163-167,共5页
针对大射电望远镜悬索馈源支撑系统的随机风振响应问题 ,在简单介绍了电流变液及电流变阻尼器形式的基础上 ,设计了一种电流变可调阻尼器来实现大射电望远镜悬索馈源支撑系统风振的半主动控制 .详细推导了电流变可调阻尼器的力学模型 ,... 针对大射电望远镜悬索馈源支撑系统的随机风振响应问题 ,在简单介绍了电流变液及电流变阻尼器形式的基础上 ,设计了一种电流变可调阻尼器来实现大射电望远镜悬索馈源支撑系统风振的半主动控制 .详细推导了电流变可调阻尼器的力学模型 ,通过计算机仿真 ,验证了所设计的可调阻尼器的有效性 . 展开更多
关键词 电流变液 大射电望远镜 风振 振动半主动控制 馈源支撑系统
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射电日像仪系统增益校准方法研究 被引量:1
16
作者 李沙 颜毅华 +2 位作者 陈志军 王威 刘东浩 《现代电子技术》 北大核心 2015年第21期142-144,148,共4页
提出了一种基于Y因子法对射电日像仪低频阵天线进行系统增益校准实验,并对校准的基本方法及构架进行了详细介绍,给出了射电日像仪低频阵和高频阵天线阵列的UV覆盖图,并利用宁静太阳作为校准源,采用标校源测试方法,对低频阵天线增益进行... 提出了一种基于Y因子法对射电日像仪低频阵天线进行系统增益校准实验,并对校准的基本方法及构架进行了详细介绍,给出了射电日像仪低频阵和高频阵天线阵列的UV覆盖图,并利用宁静太阳作为校准源,采用标校源测试方法,对低频阵天线增益进行了测试标校,并给出了初步结果,同时用数据分析其可行性及校准误差。 展开更多
关键词 幅度校准 幅度一致性 幅度稳定度 幅度误差
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FAST“太阳灶”问题及温度场研究 被引量:1
17
作者 宋立强 王启明 郭永卫 《高技术通讯》 CAS CSCD 北大核心 2012年第4期441-447,共7页
进行了太阳辐照500米口径球面射电望远镜(FAST)的“太阳灶”问题及温度场的研究。研究结果表明,FAST“太阳灶”问题不仅与反射面反射率、孔隙率、时间点有关,也与馈源舱体的反射率、材料、微波入口直径等因素有关;反射面反射率为0... 进行了太阳辐照500米口径球面射电望远镜(FAST)的“太阳灶”问题及温度场的研究。研究结果表明,FAST“太阳灶”问题不仅与反射面反射率、孔隙率、时间点有关,也与馈源舱体的反射率、材料、微波入口直径等因素有关;反射面反射率为0.2、孔隙率0.4时,馈源舱最高温度为47.56℃;反射面最高温度达到68.34℃,时间在14:00。也计算出了形成典型“太阳灶”的时间域,指出,望远镜指向与太阳照射方向之间的夹角大于3.1。时“太阳灶”问题不明显。该研究为FAST的设计和使用提供了弱化、规避、消除“太阳灶”影响的数据和依据。 展开更多
关键词 500米口径球面射电望远镜(FAST) 太阳灶 馈源舱 反射面 温度分布
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悬索式球面射电望远镜FAST馈源舱的动态检测 被引量:1
18
作者 王文利 段宝岩 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第5期563-566,共4页
FAST项目馈源舱位置和姿态的动态检测是对其实施闭环控制的基础 ,文中根据GPS载波相位差分精密动态定位原理 ,讨论了馈源舱位置和姿态GPS动态检测系统的组成 ;按照贵州KARST地形的地理位置给出了检测时需要使用的馈源舱位置与姿态转换... FAST项目馈源舱位置和姿态的动态检测是对其实施闭环控制的基础 ,文中根据GPS载波相位差分精密动态定位原理 ,讨论了馈源舱位置和姿态GPS动态检测系统的组成 ;按照贵州KARST地形的地理位置给出了检测时需要使用的馈源舱位置与姿态转换矩阵及求解方程 ,构成了馈源舱动态定位的算法基础 。 展开更多
关键词 大射电望远镜 馈源舱 动态检测 悬索式球面
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FAST馈源舱的静态定标和动态跟踪 被引量:1
19
作者 王从思 倪蓓 《电子技术应用》 北大核心 2004年第1期14-16,共3页
根据计算机视觉和CCD图像分析测量原理,介绍了对FAST馈源舱多个位置和姿态的静态定标,以及对舱体特征点的图形坐标的摄取。推导了实验中所需馈源舱的空间坐标变换矩阵,实现了对馈源舱的动态跟踪,并为舱体的闭环控制提供了数据基础。
关键词 FAST 馈源舱 静态定标 动态跟踪 计算机视觉 CCD图像分析 射电望远镜
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QTT主动面系统控制网络初步设计 被引量:3
20
作者 项斌斌 薛飞 +4 位作者 刘璇 王娜 陈卯蒸 艾力.玉苏甫 古丽加依娜.哈再孜汗 《电子机械工程》 2018年第6期51-54,64,共5页
110 m口径全可动射电望远镜(Qitai radio Telescope,QTT)使用主动面调整技术修正天线因重力、温度等造成的天线表面形变,提高天线高频工作下的接收效率。主动面系统作为一种多节点控制网络,需要对其通信技术及网络拓扑进行合理设计,满... 110 m口径全可动射电望远镜(Qitai radio Telescope,QTT)使用主动面调整技术修正天线因重力、温度等造成的天线表面形变,提高天线高频工作下的接收效率。主动面系统作为一种多节点控制网络,需要对其通信技术及网络拓扑进行合理设计,满足功能和性能的需要。通过分析国内外采用主动面技术的大口径射电望远镜的控制网络形式,并对比了典型工业以太网与现场总线的优劣,采用工业以太网作为控制网络的通信协议。分别基于Ethernet Powerlink和EtherCAT两种工业以太网技术设计了QTT主动面分布式控制网络。 展开更多
关键词 射电望远镜 主动面 控制网络 工业以太网
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