Немного фоток японского радиорынка

В последнее время постов стало заметно меньше и на это было сразу несколько причин:
• Новая должность, сейчас много сил и времени уходит на освоение новых навыков и знаний.
• Отпуск в Японии, наконец-то удалось немного переключиться и перезагрузиться.
• Переезд в новую квартиру и обустройство в ней лабы.

Но теперь всё наконец-то встало на свои места.
Я отдохнувший, довольный новой лабой и снова готов активно писать и творить.
Идей накопилось много, так что впереди будет много интересного.

Ну и, конечно, пора наконец-то закрыть старые обещанные проекты, про них я тоже помню и постепенно буду доводить до конца.

Вчера я выбрал космос вместо велосипеда, и не прогадал; вот вам отчёт по поездке в Пущинскую Радиоастрономическую Обсерваторию. Мой одноклассник работает на такой штуке, но своими руками потрогал радиотелескоп я сегодня впервые.

До этого момента я довольно мало знал о радиотелескопах, думал что вот эти огромные параболоиды это оно и есть. НЕТ! Оказалось, их множество разновидностей, и инженеры регулярно придумывают что-то новое. Вообще, тут вышло забавно: я догадывался, что тарелка + облучатель это грустно (в первую очередь из-за размеров и требований к гладкости тарелки), и конечно же нужно использовать принцип АФАР / фазированной антенной решётки. Оказалось, что я переизобрёл то, что учёным давно известно. Окей, но как я уже сказал, конструкций множество, и мой вариант всё равно будет отличаться от общепринятых :D

Как всегда, целая наука началась со случайности. Инженер Bell Labs Карл Янский вёл измерения для трансатлантической связи, а нашёл Солнце и Vintergatan. Инженер-радиоэлектроник и по совместительству астроном-любитель Гроут Ребер не попал в Bell, но направил приёмную тарелку в небо, нашёл излучение и построил его карту. Астрономы сказали "ого, оказывается Солнце излучает в радиодиапазоне, очень интересно. спасибо за наблюдение, больше не пишите", и забыли на 10 лет.
Им не понравилось, что картинка мутная.
А потом оказалось, что видимый диапазон это 1% от радио-диапазона, так ещё и погода не мешает. А ещё более потом оказалось, что и видно там очень много того, чего не видно оптикой. Короче, теперь в этой обсерватории есть прах Гроута, и радиоастрономия стала даже не приложением к оптической, а вообще отдельным способом наблюдений.
Одна девочка всю экскурсию просила поглядеть в телескоп, и кажется расстроилась, увидев графики :(

Ладно, довольно лирики :D Забавное упражнение, угадывать сколько телескопов сейчас видно, потому что далеко не все штуки ваще похожи на телескоп. Совершенно очевидны параболические телескопы; их в обсерватории полтора: РТ-22 и ещё один, о нём позже.

Чуть менее очевиден ДКР-1000, параболический цилиндр. Монструозное дорогущее сооружение с грустной судьбой:
- сначала оказалось, что эффективность Т-конфигурации практически равна эффективности полного креста, и значит, одна его четверть была построена по сути зря.
- потом в святые 90-е его порезали охотники за медью: точнее, наняли охранную фирму, она его и разворовала. осталось работать только одно плечо.
- но самое грустное — он рассчитан на диапазон 30-120 МГц. Сами понимаете, развитие FM-радио сделало ему очень больно, а на другие частоты эту махину уже не переделать.

А вот на сдачу от него был построен БСА, Большая Сканирующая Антенна — просто плоский горизонтальный массив диполей в 3 метрах над землёй. Прямоугольник 187*384 метра, 16384=2^14 диполей, суперпростая конструкция, но при всей простоте он в своём диапазоне является самым чувствительным радиотелескопом в мире! И я потрогал его провода, лол :)
Рассмотрите конструцию, там интересно: натянуты три провода, верхние — антенна, средние — зеркало/земля, нижние — фидер.

A---- ------+ +------ ------+ +------ ----
G-----------|-|-------------|-|-----------
F===========+=+=============+=+===========

Верхний провод поделен изоляторами на отрезки по 1.5 метра, от него вниз идут отводы. Средний всегда заземлён и отражает (ещё и прошит поперечными заземлителями), нижний собирает сигнал с отводов — их два параллельно, потому что диполь.
Всё суперпросто, даже жаль что не масштабирован ещё больше.

Ещё есть грибки (или противотанковые ежи?), это тоже телескоп. Их там два или три варианта, и вот это уже ближе к моей идее.

А вот на предпоследней картинке — кирпичное здание Службы Времени, всемирного проекта по объединению разных наблюдателей, так и не дошедшее до собственно объединения, жаль. Зато сейчас прямо в этом здании разрабатывают спутник Миллиметрон с параболическим радиотелескопом.

Обсерватория испытывает нехватку толковых инженеров и программистов, меня позвали помочь им, заодно и про мой проект поговорить. Может, вам тоже интересно помочь науке?

Наткнулся на кварцевые генераторы с поддержкой Spread Spectrum Clocking.
Раньше как-то не обращал внимания, что это бывает реализовано прямо внутри отдельного XO/SPXO.
Такой генератор не держит частоту строго фиксированной. Она постоянно и очень медленно изменяется около номинального значения.
Например, генератор на 100 МГц может непрерывно плавать в небольшом диапазоне вокруг этой частоты.
Изменения маленькие, обычно доли процента, но этого уже достаточно, чтобы заметно изменить спектр сигнала.
Обычно используется треугольный профиль модуляции, реже синусоидальный. То есть частота плавно увеличивается и уменьшается с определённой скоростью.

Смысл в том, что энергия сигнала перестаёт концентрироваться в одной узкой спектральной линии и распределяется по более широкой полосе частот.