本文目录一览:
- 1、射电望远镜的工作原理
- 2、射电望远镜原理
- 3、射电望远镜的原理是什么
- 4、射电望远镜的工作原理是什么?
- 5、射电望远镜原理
- 6、射电望远镜的工作原理是什么?
- 7、射电望远镜成像(射电望远镜成像原理)
- 8、射电望远镜和光学望远镜原理是什么
- 9、射电望远镜的原理是什么?天文望远镜最大尺寸能看到多大的星球?价格又是多少的?
射电望远镜的工作原理
射电望远镜的原理与卫星电视天线接收器的原理大同小异,它通过接收来自遥远天体的电磁辐射信号,分析其强度,频谱和偏振来进行研究。其主要有两个基本指标——分辩率和灵敏度。从光学中,我们知道望远镜的分辩率与波长λ成正比,与望远镜的口径D成反比。由于光学望远镜是工作在波长为微微米的数量级上,而射电望远镜工作在毫米数量级上,之间相差10000倍,那么要达到同样的分辩率,射电望远镜的口径(孔径)就要比光学望远镜大一万倍。好在,由于运用了射电干涉仪,可以用相距很远两地的射电望远镜之间的直线距离代替望远镜的真实孔径。这种技术叫做甚长基线干涉。它可以使有效口径大到几千公里甚至更远,从而大大提高了分辩率,使人们有可能看到天体的精细结构。然而有得必有失,灵敏度在分辩率提高的同时却降低了。灵敏度取决于射电望远镜的有效面积,天线造的越大,其灵敏度越高。然而由于射电干涉仪的运用,我们用两地望远镜之间的直线(基线)长度来代替真实孔径,却没有增大与其对应的天线的有效面积,从而使射电望远镜灵敏度成倍下降,这也就决定了射电天文学的研究对象——主要是对高能天体观测以及对射电天文谱线的分析。
---------------以下资料来自网络-------------
射电望远镜是接收天体射出的无线电波的望远镜。它由两部分组成:一面或多面天线和一台灵敏度很高的无线电接收机。天线所起的作用相当于光学天文望远镜的透镜或反射镜。接收机的作用是把从天线传来的无线电波放大,并转变成能用仪器记录的信号或对无线电波进行拍照。
电磁波信号,主要是微波波段——频率为GHz量级,波长为厘米或毫米级。光波波段频率更高,波长更短(几百纳米)。
1931年,在美国新泽西州的贝尔实验室里,负责专门搜索和鉴别电话干扰信号的美国人KG·杨斯基发现:有一种每隔23小时56分04秒出现最大值的无线电干扰。经过仔细分析,他在1932年发表的文章中断言:这是来自银河中射电辐射。由此,杨斯基开创了用射电波研究天体的新纪元。当时他使用的是长30.5米、高3.66米的旋转天线阵,在14.6米波长取得了30度宽的 “扇形”方向束。此后,射电望远镜的历史便是不断提高分辩率和灵敏度的历史。
自从杨斯基宣布接收到银河的射电信号后,美国人G·雷伯潜心试制射电望远镜,终于在1937年制造成功。这是一架在第二次世界大战以前全世界独一无二的抛物面型射电望远镜。它的抛物面天线直径为9.45米,在1.87米波长取得了12度的 “铅笔形”方向束,并测到了太阳以及其它一些天体发出的无线电波。因此,雷伯被称为是抛物面型射电望远镜的首创者。
射电望远镜是观测和研究来自天体的射电波的基本设备,它包括:收集射电波的定向天线,放大射电信号的高灵敏度接收机,信息记录,处理和显示系统等等。射电望远镜的基本原理和光学反射望远镜相信,投射来的电磁波被一精确镜面反射后,同相到达公共焦点。用旋转抛物面作镜面易于实现同相聚集。因此,射电望远镜的天线大多是抛物面。
射电观测是在很宽的频率范围内进行,检测和信息处理的射电技术又较光学波希灵活多样,所以,射电望远镜种类更多,分类方法多种多样。例如按接收天线的形状可分为抛物面、抛物柱面、球面、抛物面截带、喇、螺旋 、行波、天线等射电望远镜;按方向束形状可分为铅笔束、扇束、多束等射电望远镜;按观测目的可分为测绘、定位、定标、偏振、频谱、日象等射电望远镜;按工作类型又可分为全功率、扫频、快速成像等类型的射电望远镜。
射电望远镜的工作原理
经典射电望远镜的基本原理是投射来的电磁波被一精确镜面反射后,同相到达公共焦点。用旋转抛物面作镜面易于实现同相聚焦,因此,射电望远镜天线大多是抛物面。
射频信号的功率首先在焦点处放大10~1000倍﹐并变换成较低频率(中频),然后用电缆将其传送至控制室,在那里再进一步放大﹑检波,最后以适于特定研究的方式进行记录、处理和显示。
扩展资料:
射电望远镜功能
1、探测遥远的“地外文明”
巨大的望远镜外形与卫星天线相似,单口径500米,犹如一只巨大的“天眼”,将探测遥远、神秘的“地外文明”。千百年来人类大多是通过可见光波段观测宇宙。事实上,天体的辐射覆盖整个电磁波段,而可见光只是其中人类可以感知的一部分。
该射电望远镜可以用来监听外太空的宇宙射电波,其中包括可能来自其他智能生命的“人工电波”;在电力充足的条件下,这只巨大的“天眼”还能发送电波信号,几万光年远的“外星朋友”将有可能收到来自中国的问候。
2、可寻找第一代诞生的天体
据FAST工程办公室研究人员介绍,项目建成后,它将使中国的天文观测能力延伸到宇宙边缘,可以观测暗物质和暗能量,寻找第一代天体。
其能用一年时间发现数千颗脉冲星,研究极端状态下的物质结构与物理规律。而且无需依赖模型精确测定黑洞质量就可以有希望发现奇异星和夸克星物质;可以通过精确测定脉冲星到达时间来检测引力波;还可能发现高红移的巨脉泽星系,实现银河系外第一个甲醇超脉泽的观测突破。
3、用于太空天气预报
FAST还将把中国空间测控能力由地球同步轨道延伸至太阳系外缘,将深空通讯数据下行速率提高100倍。脉冲星计时阵,为自主导航这一前瞻性研究制作脉冲星钟。
同时,可以进行高分辨率微波巡视,以1Hz的分辨率诊断识别微弱的空间讯号,作为被动战略雷达为国家安全服务。还可跟踪探测日冕物质抛射事件,服务于太空天气预报。
参考资料来源:百度百科-射电望远镜
射电望远镜原理
经典射电望远镜的基本原理是和光学反射望远镜相似,投射来的电磁波被一精确镜面反射后,同相到达公共焦点。
射电望远镜主要由定向天线或天线阵、馈电线、高灵敏度接收机和记录仪或示波器组成。天线阵将收集到的天体电波,经过馈电线送到接收机上。这架接收机同日常收音机的原理相似,实质上也是个放大器,它首先将微弱的天体电波高倍放大,再进行检波,让高频能量转变为低频形式,最后送到记录仪器上记录下来,或在示波器上显示出来。
为了要确定天体电波的强度,必须加一个强度已知的比较源,如噪声发生器或石墨热源,适当时将比较源讯号输入接收机,以便比较。
射电望远镜特点优势:
射电望远镜与光学望远镜不同,它既没有高高竖起的望远镜镜筒,也没有物镜,目镜,它由天线和接收系统两大部分组成。
巨大的天线是射电望远镜最显著的标志,它的种类很多,有抛物面天线,球面天线,半波偶极子天线,螺旋天线等。最常用的是抛物面天线。天线对射电望远镜来说,就好比是它的眼睛,它的作用相当于光学望远镜中的物镜。
它要把微弱的宇宙无线电信号收集起来,然后通过一根特制的管子(波导)把收集到的信号传送到接收机中去放大。接收系统的工作原理和普通收音机差不多,但它具有极高的灵敏度和稳定性。接收系统将信号放大,从噪音中分离出有用的信号,并传给后端的计算机记录下来。记录的结果为许多弯曲的曲线,天文学家分析这些曲线,得到天体送来的各种宇宙信息。
射电望远镜的原理是什么
射电望远镜的原理:
和光学反射望远镜相似,投射来的电磁波被一精确镜面反射后,同相到达公共焦点。从天体投射来并汇集到望远镜焦点的射电波,必须达到一定的功率电平,才能被接收机检测到。天线收集天体的射电辐射,接收机将这些信号加工、转化成可供记录、显示的形式,终端设备把信号记录下来,并按特定的要求进行某些处理然后显示出来。
简介:
1、射电望远镜是指观测和研究来自天体的射电波的基本设备,可以测量天体射电的强度、频谱及偏振等量,包括收集射电波的定向天线,放大射电信号的高灵敏度接收机,信息记录、处理和显示系统等;
2、射电望远镜性能的基本指标是空间分辨率和灵敏度,前者反映区分两个天球上彼此靠近的射电点源的能力,后者反映探测微弱射电源的能力,射电望远镜通常要求具有高空间分辨率和高灵敏度。
射电望远镜的工作原理是什么?
射电望远镜的工作原理是:
经典射电望远镜的基本原理是和光学反射望远镜相似,投射来的电磁波被一精确镜面反射后,同相到达公共焦点。用旋转抛物面作镜面易于实现同相聚焦,因此,射电望远镜天线大多是抛物面。
射电望远镜表面和一理想抛物面的均方误差率不大于λ/16~λ/10,该望远镜一般就能在波长大于λ的射电波段上有效地工作。对米波或长分米波观测,可以用金属网作镜面;而对厘米波和毫米波观测,则需用光滑精确的金属板作镜面。
特点:
射电望远镜与光学望远镜不同,它既没有高高竖起的望远镜镜筒,也没有物镜,目镜,它由天线和接收系统两大部分组成。
巨大的天线是射电望远镜最显著的标志,它的种类很多,有抛物面天线,球面天线,半波偶极子天线,螺旋天线等。最常用的是抛物面天线。天线对射电望远镜来说,就好比是它的眼睛,它的作用相当于光学望远镜中的物镜。
它要把微弱的宇宙无线电信号收集起来,然后通过一根特制的管子(波导)把收集到的信号传送到接收机中去放大。接收系统的工作原理和普通收音机差不多,但它具有极高的灵敏度和稳定性。
以上内容参考 百度百科—射电望远镜
射电望远镜原理
射电望远镜是利用射电接收器接收天空中星体发出的射电波,并通过天线和探测器将射电信号转化为电信号,进而进行信号处理和分析。 射电望远镜原理主要包括以下几个方面:
1、天线接收:望远镜的主体是由反射面、天线、接收器等组成。射电天线可以采用常见的闸流天线、拨流天线等,接收器可以是单个无源接收器或者是接收机组成的阵列。
2、转换信号:天线接收到的射电信号经过射电接收器转换为电信号,并放大,方便传输和处理。
3、信号处理:射电望远镜通过对接收到的信号处理和分析,就可以得出关于星源射电信号的各种参数和信号特征。
4、数据传输和解码:射电望远镜接收到的射电信号需要通过数据处理和传输方式传输到地面接收站进行后续的处理。通过数据传输和解码软件,可得到较为精准的天体研究结果。
射电望远镜主要运用在天文研究、地球科学、通信工程等相关领域,通过对射电波的接收、处理,得到有关天空的数据和信息,为了解天体物理学,太阳物理学、宇宙学以及地球科学等提供了重要的技术支持。
使用射电望远镜需要注意以下事项:
1、安全操作:使用射电望远镜时需要遵守安全操作规范,确保人员、设备和数据的安全。
2、熟悉设备操作规程:使用射电望远镜需要熟悉设备操作规程,包括设备安装、校准、调试和运行等过程。
3、定期维护和保养:射电望远镜需要定期维护和保养,包括设备清洁、检查设备状况,更换损坏零件等。以确保设备的正常运行和长期稳定工作。
4、数据记录和备份:使用射电望远镜需要及时进行数据记录和备份,包括天体射电数据和设备运行记录等。
5、遵守法律和规定:使用射电望远镜时需要遵守相关法律和规定,免于危害公共利益和他人合法权益。
6、充分使用设备:在使用射电望远镜时需要充分发挥设备性能,合理打造探测设计方案,以达到最佳工作效果。
7、注重数据分析和解释:射电望远镜得到的数据需要进行分析和解释,以便理解、推断和验证对天体物理学等的科学研究成果的贡献。
射电望远镜的工作原理是什么?
天线感应电磁波,并将感应得到的信号转化为电压信号。
射电望远镜是指观测和研究来自天体的 射电波的基本设备,可以测量天体射电的强度、 频谱及 偏振等量。包括收集射电波的定向天线,放大射电信号的高灵敏度接收机,信息记录、处理和显示系统等。20世纪60年代天文学取得了四项非常重要的发现: 脉冲星、 类星体、 宇宙微波背景辐射、 星际有机分子,被称为“四大发现”。这四项发现都与射电望远镜有关。
2012年10月28日,亚洲最大的全方位可转动射电望远镜在上海天文台正式落成。这台射电望远镜的综合性能排名亚洲第一、世界第四,能够观测100亿光年以外的天体,将参与我国 探月工程及各项深空探测。
被誉为“ 中国天眼”的500米口径球面射电望远镜是世界最大单口径、最灵敏的射电望远镜,2016年9月在贵州落成。
射电望远镜是主要接收天体射电 波段辐射的望远镜。射电望远镜的外形差别很大,有固定在地面的单一口径的球面射电望远镜,有能够全方位转动的类似卫星接收天线的射电望远镜,有射电望远镜阵列,还有金属杆制成的射电望远镜。
射电望远镜成像(射电望远镜成像原理)
您好,我就为大家解答关于射电望远镜成像,射电望远镜成像原理相信很多小伙伴还不知道,现在让我们一起来看看吧!1、射电望远镜 radio te...
您好,我就为大家解答关于射电望远镜成像,射电望远镜成像原理相信很多小伙伴还不知道,现在让我们一起来看看吧!
1、射电望远镜 radio telescope 探测天体射电辐射的基本设备。
2、可以测量天体射电的强度、频谱及偏振等量。
3、通常 ,由天线 、接收机和终端设备3部分构成。
4、天线收集天体的射电辐射,接收机将这些信号加工、转化成可供记录、显示的形式,终端设备把信号记录下来,并按特定的要求进行某些处理然后显示出来。
5、表征射电望远镜性能的基本指标是空间分辨率和灵敏度,前者反映区分两个天球上彼此靠近的射电点源的能力,后者反映探测微弱射电源的能力。
6、射电望远镜通常要求具有高空间分辨率和高灵敏度。
7、根据天线总体结构的不同,射电望远镜可分为连续孔径和非连续孔径两大类,前者的主要代表是采用单盘抛物面天线的经典式射电望远镜,后者是以干涉技术为基础的各种组合天线系统。
8、20世纪60年代产生了两种新型的非连续孔径射电望远镜——甚长基线干涉仪和综合孔径射电望远镜,前者具有极高的空间分辨率,后者能获得清晰的射电图像 。
9、世界上最大的可跟踪型经典式射电望远镜其抛物面天线直径长达100米 , 安装在德国马克斯·普朗克射电天文研究所 ;世界上最大的非连续孔径射电望远镜是甚大天线阵,安装在美国国立射电天文台。
10、(历史简介)1931年,在美国新泽西州的贝尔实验室里,负责专门搜索和鉴别电话干扰信号的美国人KG·杨斯基发现:有一种每隔23小时56分04秒出现最大值的无线电干扰。
11、经过仔细分析,他在1932年发表的文章中断言:这是来自银河中射电辐射。
12、由此,杨斯基开创了用射电波研究天体的新纪元。
13、当时他使用的是长30.5米、高3.66米的旋转天线阵,在14.6米波长取得了30度宽的 “扇形”方向束。
14、此后,射电望远镜的历史便是不断提高分辩率和灵敏度的历史。
15、自从杨斯基宣布接收到银河的射电信号后,美国人G·雷伯潜心试制射电望远镜,终于在1937年制造成功。
16、这是一架在第二次世界大战以前全世界独一无二的抛物面型射电望远镜。
17、它的抛物面天线直径为9.45米,在1.87米波长取得了12度的 “铅笔形”方向束,并测到了太阳以及其它一些天体发出的无线电波。
18、因此,雷伯被称为是抛物面型射电望远镜的首创者。
19、射电望远镜是观测和研究来自天体的射电波的基本设备,它包括:收集射电波的定向天线,放大射电信号的高灵敏度接收机,信息记录,处理和显示系统等等。
20、射电望远镜的基本原理和光学反射望远镜相信,投射来的电磁波被一精确镜面反射后,同相到达公共焦点。
21、用旋转抛物面作镜面易于实现同相聚集。
22、因此,射电望远镜的天线大多是抛物面。
23、射电观测是在很宽的频率范围内进行,检测和信息处理的射电技术又较光学波希灵活多样,所以,射电望远镜种类更多,分类方法多种多样。
24、例如按接收天线的形状可分为抛物面、抛物柱面、球面、抛物面截带、喇、螺旋 、行波、天线等射电望远镜;按方向束形状可分为铅笔束、扇束、多束等射电望远镜;按观测目的可分为测绘、定位、定标、偏振、频谱、日象等射电望远镜;按工作类型又可分为全功率、扫频、快速成像等类型的射电望远镜。
射电望远镜和光学望远镜原理是什么
摘要:我们一般说的天文望远镜是一个广义的概念,凡是有目的用于观察星体或特定现象的仪器基本上都能归纳为天文望远镜;而如果取狭义的概念,它用来表示我们民用的光学望远镜。那么,比较常见的射电望远镜和光学望远镜原理各是什么?射电望远镜原理_是和光学反射望远镜相似,投射来的电磁波被一精确镜面反射后,同相到达公共焦点。下面一起来看看吧!一、射电望远镜射电望远镜是指观测和研究来自天体的射电波的基本设备,可以测量天体射电的强度、频谱及偏振等量。包括收集射电波的定向天线,放大射电信号的高灵敏度接收机,信息记录_处理和显示系统等。20世纪60年代天文学取得了四项非常重要的发现:脉冲星、类星体、宇宙微波背景辐射、星际有机分子,被称为“四大发现”。这四项发现都与射电望远镜有关。二、射电望远镜原理射电望远镜原理是和光学反射望远镜相似,投射来的电磁波被一精确镜面反射后,同相到达公共焦点。用旋转抛物面作镜面易于实现同相聚焦,因此,射电望远镜天线大多是抛物面。射电望远镜表面和一理想抛物面的均方误差率不大于λ/16~λ/10,该望远镜一般就能在波长大于λ的射电波段上有效地工作。对米波或长分米波观测,可以用金属网作镜面;而对厘米波和毫米波观测,则需用光滑精确的金属板(或镀膜)作镜面。从天体投射来并汇集到望远镜焦点的射电波,必须达到一定的功率电平,才能被接收机检测到。目前的检测技术水平要求最弱的电平应达10-20瓦。射频信号的功率首先在焦点处放大10~1000倍_并变换成较低频率(中频),然后用电缆将其传送至控制室,在那里再进一步放大_检波,最后以适于特定研究的方式进行记录、处理和显示。天线收集天体的射电辐射,接收机将这些信号加工、转化成可供记录、显示的形式,终端设备把信号记录下来,并按特定的要求进行某些处理然后显示出来。表征射电望远镜性能的基本指标是空间分辨率和灵敏度,前者反映区分两个天球上彼此靠近的射电点源的能力,后者反映探测微弱射电源的能力。射电望远镜通常要求具有高空间分辨率和高灵敏度!三、光学望远镜的原理基本原理是光的折射。靠的是组成望远镜的两块透镜。望远镜的前面有一块直径大、焦距长的凸透镜,名叫物镜;后面的一块透镜直径小焦距短,叫目镜。物镜把来自远处景物的光线,在它的后面汇聚成倒立的缩小了的实像,相当于把远处景物一下子移近到成像的地方。而这景物的倒像又恰好落在目镜的前焦点处,这样对着目镜望去,就好象拿放大镜看东西一样,可以看到一个放大了许多倍的虚像。这样,很远很远的景物,在望远镜里看来就仿佛近在眼前一样。四、光学望远镜和射电望远镜区别射电望远镜和光学望远镜,相同点是它们都是观察天体发出的电磁波,而区别在于它们所接收的电磁波波长不同,射电望远镜接收的是无线电波,射电望远镜可以捕捉到很多肉眼看不到的光,而光学望远镜只能捕捉到可见光。射电望远镜分辨率最高,因为射电望远镜可以看到比光学望远镜波长短很多倍的光,理论上看的是最远的,但是,射电望远镜成的像也是通过计算机处理过的,看到的不是天体的真实面目,精确度不如光学望远镜。现在看的最远的是哈勃望远镜,属于光学望远镜,是折反射的,与普通望远镜没什么区别,虽然口径只有2.4米,但与地基望远镜比起来,它不受大气干扰的影响,与口径5米的海尔望远镜比起来,“哈勃”能看到140亿光年以外的天体,海尔望远镜只能看到20亿光年以外,大气层可以把星光减弱13倍。
射电望远镜的原理是什么?天文望远镜最大尺寸能看到多大的星球?价格又是多少的?
射电望远镜的原理是什么?
射电望远镜也是电磁波接收装置,只不过和日常生活中习惯的可见光波段不同。一般而言,射电望远镜会有一个反射球面,反射到一个反射镜上然后再经过一块凹透镜发射到接收器。
天文望远镜最大尺寸能看到多大的星球?
望远镜不论可以看多大的天体,而是可以看多暗的天体(比如恒星,按现在的技术任何望远镜观测总是一个光点)。普及型望远镜的极限星等大约在11.5等左右(比肉眼观测极限暗100倍),大型望远镜经过长时间曝光的极限可以达到28等左右(星等每高一点亮度低2.5倍)。
价格又是多少的?
普及型望远镜价格并不高,入门神器80eq只要800就能拿下。
至于大型望远镜,那就是天文数字了。比如将会接替哈勃,在红外波段工作的10米口径詹姆斯-韦伯空间望远镜,造价已经超过70亿美元(预算40亿美元,且计划2014年发射现已推迟至2018年)。