本公开提供了一种射电天文总功率测量装置，包括：两个功率探测探头、可编程逻辑器件及控制器；该装置包括自由触发模式和外部触发模式；两个功率探测探头用于采集射电天文接收机所接收的双线极化信号或圆极化信号的功率数据；可编程逻辑器件用于在外部触发模式下，根据预置触发模式产生相应的触发信号，以驱动两个功率探测探头对功率数据进行采集，并根据两个功率探测探头完成数据采集后生成中断信号；控制器用于对可编程逻辑器件及两个功率探测探头进行电控制，以在自由触发模式下发送第一控制信号使两个功率探测探头采集功率数据，并获取该功率数据；或，在外部触发模式下根据中断信号获取功率数据。本公开还提供了一种射电天文总功率测量方法。天文总功率测量方法。天文总功率测量方法。
【技术实现步骤摘要】
一种射电天文总功率测量装置及测量方法
[0001]本公开涉及射电天文
，具体涉及一种射电天文总功率测量装置及测量方法。
技术介绍
[0002]射电天文领域中常用通过测量射电天文接收机所接收信号总功率的方法来对射电源流量进行研究，用于做射电望远镜在某个波段上的指向、效率等，以及，用于对射电天文接收机进行测量等，通常测量位置在接收机的第一中频上，把测量总功率的装置叫做总功率终端。
[0003]现有技术中测量总功率的装置一般用在接收机的最后一级中频上，频率比较低，一般是0～1024GHz，在这个频率范围的信号是通过很长的信号线缆从射电望远镜中引入的，由于线缆很长，容易引起信号的不稳定造成功率发生不确定的变化，也有可能有较强的外界干扰信号通过线缆耦合进来。而且现有的终端一般是用于一种稳定的使用场景，它集成很多其它天文应用，需要配备较强大的数据存储系统，控制系统、时间频率系统等，对于天文中某些应用太过于复杂，也不灵活，它的单通道观测带宽比较低，目前使用最大的单通道带宽是64MHz，但是它的通道比较多，常见的有16通道，不能对较高、较宽的频率进行观测。
技术实现思路
[0004]为了解决现有技术中上述问题，本公开提供了一种射电天文总功率测量装置及测量方法，该装置具备成本低、观测带宽较宽、频率较高，使用较为灵活。
[0005]本公开的第一个方面提供了一种射电天文总功率测量装置，包括：两个功率探测探头、可编程逻辑器件及控制器；其中，该装置包括自由触发模式和外部触发模式；两个功率探测探头用于采集射电天文接收机所接收的双线极化信号或圆极化信号的功率数据；可编程逻辑器件用于在外部触发模式下，根据预置触发模式产生相应的触发信号，以驱动两个功率探测探头对功率数据进行采集，并根据两个功率探测探头完成数据采集后生成一中断信号；控制器用于对可编程逻辑器件及两个功率探测探头进行电控制，以在自由触发模式下发送第一控制信号使两个功率探测探头采集功率数据，并获取该功率数据；或，在外部触发模式下根据中断信号获取功率数据。
[0006]进一步地，控制器包括第一控制器与第二控制器，第一控制器通过交换机与两个功率探测探头中的一个功率探测探头连接，第二控制器通过交换机与两个功率探测探头中的另一个功率探测探头连接。
[0007]进一步地，控制器采用主从模式，包括：第一控制器与第二控制器，第一控制器通过交换机与两个功率探测探头连接，第二控制器通过交换机与两个功率探测探头连接。
[0008]进一步地，预置触发模式包括三种触发模式；其中，当预置触发模式为第一触发模式时，可编程逻辑器件在第一激励信号及第二激励信号下产生第一触发信号、第二触发信
号及第三触发信号，以驱动两个功率探测探头进行数据采集及驱使接收机噪声源产生一噪声源信号；当预置触发模式为第二触发模式时，控制器向可编程逻辑器件输出第二控制信号，以使可编程逻辑器件根据该第二控制信号产生第一触发信号、第二触发信号及第三触发信号，以驱动两个功率探测探头进行数据采集及驱使接收机噪声源产生一噪声源信号；当预置触发模式为第三触发模式时，通过外部设备对可编程逻辑器件输入一外部触发信号，以使可编程逻辑器件产生第一触发信号、第二触发信号及第三触发信号，以驱动两个功率探测探头进行数据采集及驱使接收机噪声源产生一噪声源信号。
[0009]进一步地，在第一触发模式与第三触发模式下，两个功率探测探头采集的功率数据包括时间戳。
[0010]进一步地，第一激励信号为来自于氢原子钟的参考信号，第二激励信号为1PPS信号。
[0011]进一步地，第三触发信号的信号周期与第一触发信号及第二触发信号的信号周期不同。
[0012]进一步地，该装置还包括：终端设备，其与控制器通信连接，用于获取存储在控制器上的功率数据。
[0013]进一步地，该装置还包括：显示器，用于显示控制器获取的功率数据。
[0014]本公开的第二个方面提供了基于第一个方面所示的射电天文总功率测量装置的测量方法，包括：通过控制器对两个功率探测探头发起第一控制器信号，使两个功率探测探头根据该第一控制信号采集射电天文接收机所接收的双线极化信号或圆极化信号的功率数据，并获取该功率数据；或，根据预置触发模式选取相应的触发模式，以使可编程逻辑器件根据激励信号或控制器输出的第二控制信号输出触发信号，以驱动两个功率探测探头进行射电天文接收机所接收的双线极化信号或圆极化信号的功率数据采集，并将该功率数据输出至控制器。
[0015]本公开提供的一种射电天文总功率测量装置及测量方法，该装置体积小，可适用于安装在离射电天文接收机最近的地方，避免长距离传输信号而造成功率起伏变化，其具有工作带宽较宽及频率较高的优势，具体可根据所使用的功率探测探头工作参数有关。本装置中的功率探测探头的工作频率范围为10MHz～6GHz，动态范围为
‑
60dBm～25dBm，其能很好的兼容于现有的接收机系统，以及可根据需求使用不同工作模式进行观测，该装置成本低廉，可作为接收机系统的监测装置使用。
附图说明
[0016]为了更完整地理解本公开及其优势，现在将参考结合附图的以下描述，其中：
[0017]图1示意性示出了根据本公开一实施例的射电天文总功率测量装置的结构示意图；
[0018]图2示意性示出了根据本公开一实施例的在第一触发模式下的信号时序示意图；
[0019]图3示意性示出了根据本公开一实施例的在第二触发模式下的信号时序示意图；
[0020]图4示意性示出了根据本公开一实施例的在第三触发模式下的信号时序示意图；
[0021]图5示意性示出了根据本公开一实施例的射电天文总功率测量方法的流程示意图。
具体实施方式
[0022]以下，将参照附图来描述本公开的实施例。但是应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本公开的范围。在下面的详细描述中，为便于解释，阐述了许多具体的细节以提供对本公开实施例的全面理解。然而，明显地，一个或多个实施例在没有这些具体细节的情况下也可以被实施。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本公开的概念。
[0023]在此使用的术语仅仅是为了描述具体实施例，而并非意在限制本公开。在此使用的术语“包括”、“包含”等表明了所述特征、步骤、操作和/或部件的存在，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、步骤、操作或部件。
[0024]在此使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有本领域技术人员通常所理解的含义，除非另外定义。应注意，这里使用的术语应解释为具有与本说明书的上下文相一致的含义，而不应以理想化或过于刻板的方式来解释。
[0025]下面将结合本公开具体的实施例中的射电天文总功率测量装置的结构，对本公开的技术方案进行详细说明。应当理解，图1～图4中示出的射电天文总功率测量装置的结构中各部分的形状、结构和信号仅是示例性的，以帮助本领域的技术人员理解本公开的技术方案，并非用以限制本公本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种射电天文总功率测量装置，其特征在于，包括：两个功率探测探头、可编程逻辑器件及控制器；其中，该装置包括自由触发模式和外部触发模式；所述两个功率探测探头用于采集射电天文接收机所接收的双线极化信号或圆极化信号的功率数据；所述可编程逻辑器件用于在所述外部触发模式下，根据预置触发模式产生相应的触发信号，以驱动所述两个功率探测探头对所述功率数据进行采集，并根据所述两个功率探测探头完成数据采集后生成一中断信号；所述控制器用于对所述可编程逻辑器件及所述两个功率探测探头进行电控制，以在所述自由触发模式下发送第一控制信号使所述两个功率探测探头采集所述功率数据，并获取该功率数据；或，在所述外部触发模式下根据所述中断信号获取所述功率数据。2.根据权利要求1所述的射电天文总功率测量装置，其特征在于，所述控制器包括第一控制器与第二控制器，所述第一控制器通过交换机与所述两个功率探测探头中的一个功率探测探头连接，所述第二控制器通过所述交换机与所述两个功率探测探头中的另一个功率探测探头连接。3.根据权利要求1所述的射电天文总功率测量装置，其特征在于，所述控制器采用主从模式，包括：第一控制器与第二控制器，所述第一控制器通过交换机与所述两个功率探测探头连接，所述第二控制器通过交换机与所述两个功率探测探头连接。4.根据权利要求1所述的射电天文总功率测量装置，其特征在于，所述预置触发模式包括三种触发模式；其中，当所述预置触发模式为第一触发模式时，所述可编程逻辑器件在第一激励信号及第二激励信号下产生第一触发信号、第二触发信号及第三触发信号，以驱动所述两个功率探测探头进行数据采集及驱使接收机噪声源产生一噪声源信号；当所述预置触发模式为第二触发模式时，所述控制器向所述可编程逻辑器件输出第二控制信号，以使所述可编程逻辑器件根据该第二控制信号产生第一触发信号、第二触...
【专利技术属性】
技术研发人员：闫浩，陈卯蒸，刘志勇，曹亮，马军，李健，王凯，刘艳玲，
申请(专利权)人：中国科学院新疆天文台，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。