Выполнена разработка нового варианта приемно-усилительного радиометрического модуля для матричной радиометрической системы "МАРС-2". Модуль сконструирован на основе MMIC технологий с использованием последних разработок электронной промышленности. Структурная схема модуля (рис.1) включает в себя:
Аналогично предыдущей разработке[1], входной усилитель - трехкаскадный на PHEMT транзисторах EC2612 ( United Monolithic Semiconductors, France ). В качестве выходных усилителей используются серийные микросхемы HMMC5040 Hewlett-Packard. Полосно-пропускающий фильтр обеспечивает затухание не менее 20 дБ при отстройке от границ рабочего диапазона на 1.5 ГГц. Детектор выполнен на GaAs диоде Шоттки фирмы Hewlett-Packard. В качестве входных переключателей применены ферритовые быстро-действующие модуляторы на основе волноводного циркулятора с магнитной памятью ( рис. 2 ), разработанные и изготовленные в отраслевом НИИ, г. Санкт-Петербург. Модуляторы имеют высокие технические характеристики (потери менее 0.3 дБ и развязки не менее 20 дБ в полосе частот не менее 4 ГГц при центральной частоте 30 ГГц) и переключаются управляющими разнополярными импульсами тока амплитудой 8-10 А и длительностью 2-3 мкс. Для обеспечения работы матричной системы спроектированы и изготовлены высокостабильные термостатированные регулируемые блоки питания. Для питания модуляторов разработан и изготовлен специальный блок управления. Вариант матричной радиометрической системы (рис. 3), состоящей из трех модуляционных радиометров на базе модулей "МАРС-2" смонтирован в общем термостате. Проведены лабораторные испытания матричной системы в радиометрическом режиме, исследованы зависимости параметров модулей от режимов питания отдельных усилительных микросхем. Для калибровки по радиоисточникам система была установлена на одном из приемных комплексов РАТАН-600 (рис. 4). Реализованная чувствительность единичного канала системы "МАРС-2" сравнима с чувствительностью штатного криогенного приемника близкого диапазона 1.38 см (рис. 5), а возможность одновременной регистрации нескольких прохождений значительно увеличит информативность наблюдений. канале По результатам исследования работы системы "МАРС-2" сформулированы предложения по проектированию многоэлементной матрицы "МАРС-3" [2].
|