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射电日像仪

[拼音]:shedian rixiangyi

[外文]:radio heliograph

快速获得太阳射电图像的一种射电望远镜,主要用来研究太阳局部射电源,特别是太阳射电爆发。最初的成像方法是法国南锡和日本名古屋的栅式干涉仪中使用的多波束方法(见多天线射电干涉仪)。1967年开始使用的澳大利亚库尔古拉射电天文台的射电日像仪,可以每秒钟扫描太阳一次,获得一张高分辨率的太阳射电图像。库尔古拉射电日像仪的工作频率为160、80和43.25兆赫,适于观测离开光球0.3到1个太阳半径的日冕中部的射电。其结构为由96面抛物面天线组成的直径为3,000米的环形天线阵,用对数周期振子作馈源,可以在80和160兆赫两个频率上工作,并能测量左旋和右旋圆偏振;由48面角形天线组成的直径为2,775米的环形天线阵,则在43.25兆赫工作,只能测量总强度。

环形天线阵方向图的栅瓣与交叉栅式天线阵组成的十字形天线阵的栅瓣相当,但幅度更小,分布更对称。通过正确选择相邻组元天线的间距,可以不致影响对太阳的观测。而方向图主瓣周围的旁瓣则影响较大,需用综合响应的方法加以缩小。这种方法按一定的设计调整每个天线输出信号的放大倍数(也就是对每个天线的响应加以适当的权重)。给各路加权响应的迭加,可以给出符合设计要求的低旁瓣的“铅笔束”方向图,它跟直径与环的直径相等的连续孔径天线的方向图相当。库尔古拉天线阵方向图的束宽,在三个频率上分别为1′.9、2′.1和4′.2。每个综合响应程序(即算出图像中一点的强度)可以用计算机在 8毫秒时间内完成。库尔古拉射电日像仪可以用来观测宁静太阳射电的背景辐射,但更重要的是观测太阳缓变射电和各种类型的射电爆发。通过对每秒一次接连获得的太阳射电图像的分析,可以精确地确定日面上不同位置、不同大小的局部源的强度、频谱和偏振结构及其随时间的变化情况,这对缓变射电和射电爆发机制和整个太阳物理的研究都具有重要意义。

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