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上海65米射电望远镜主反射面主动调整系统通过验收
2017-06-12 | 编辑: | 【】【打印】【关闭

  2017518日,上海天文台在佘山科技园区组织召开了“上海65米射电望远镜主反射面主动调整系统验收会”。来自南京天光所、国家天文台、紫金山天文台、新疆天文台、中国电科五十四研究所以及上海天文台的共7名专家组成了验收专家组。上海交通大学机动学院杜朝辉书记、我台洪晓瑜台长、科技处和项目组代表参加了验收会。 

  专家组首先实地考察了上海65米射电望远镜主反射面主动调整系统的工作状态,随后听取了上海交通大学做的《上海65米射电望远镜主反射面主动调整系统工作总结报告》和上海天文台做的《上海65米射电望远镜主反射面主动调整系统测试报告》,并审阅了相关技术资料。经审查和质询,专家们认为上海65米射电望远镜主反射面主动调整系统满足合同规定的各项技术指标要求,设备齐套、资料文档完整,一致同意通过验收。 

  上海65米射电望远镜天线主反射面由14圈共1008块高精度实面板拼装组成,在跟踪观测时,受重力等因素的影响主反射面会产生变形,影响天线系统接收效率,特别是高频段观测的接收效率。为补偿重力形变,上海65米射电望远镜主反射面的安装采用了国内首创的主反射面主动调整技术,在天线面板与天线背架间安装了1104台高精度促动器,高精度促动器的定位精度可达15微米,为一根头发丝宽度的一半。观测时,控制软件通过控制促动器的上下运动来补偿观测时天线在不同俯仰高度上的重力形变,最终达到提高天线接收效率的目的。 

  上海65米射电望远镜研究团组分别采用离焦全息测量技术和相位相干全息测量技术,成功测量和建模得到天马望远镜主反射面的重力形变模型。主动面系统按照此重力模型调整后,将主反射面在各仰角的照明加权形变RMS减小至270 μm,将Q波段43 GHz的天线效率在各仰角提高至50%以上,达到了国际先进水平。

 

43GHz观测频率上主动面开启和关闭时的天线效率对比图

  上海65米射电望远镜主动面系统的成功应用,为高频天文观测产出奠定了基础,并且为我国射电望远镜在主动面系统的测量和使用方法上积累了实践经验,可以为将来大型射电望远镜的建设提供了技术支持。 

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