Патент ссср 428332

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВЙДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

11428332 (6l) зависимое от авт. Св1идетельсны— (22) Заявлено 05.06.72 (21) 1795064/26-25 с присоединением заявки №вЂ” (32) П р|и О1р итет—

Опубликовано 15.05.74. Бюллетень ¹ 18

Дата опубликован11я описания 03.01.75 (51) M. Кл. G Olv 3/12

Гасударственный комитет

Саеета Министраэ СССР ео делаи изобретений и открытии (53) 1 ДК 550.838 (088.8) (72) Литоры ивобретсгп1я

Г. Б. Гельфрейх и В. М. Богод

Главная астрономическая обсерватория AH СССР (71) Заявитель (3-1) РАДИаМАГР И1ОГРАЭ

Изсцрстсееие относится и радиоастрономии, в частности к устройcTiBам для изме1ре11ия магнитных полей 1па солнце. Предлагаемый ipapиома11питог раф предназн1аче н для изме ренин продольной компо11енты маппитното,поля и терми:оохо11 плаз мы спокойных н активных областей солнца.

1 1ззсстны радиомаг11итог рафы, содержащие

Остр о11йпра!Влен ну10 alITeÿII), Высоко11увстВИтельный поляризационный радиосметр со сканированием частоты, регистрирующее устройC fiIIO.

Для повыше1г11я чувствительпо ст11 (до долей эрстеда) и точности измерения продольной компоненты магнитного поля в хромосфере и вышележащих ic.чоях атмосферы солнца в радио ма1111итографе применена двойная модуляция,сппнала, à Ilменнпо модуляция поляризованно"1 по кругу компоненты и сканирование т10лосы прпезla. Эти (модуляц ии Осу1цРств IIIIOTся на двух различных частотах 01 н Ое.

Это позволяет с помощью узкополcicíûê усилителей и фазовых детекторов образовать два сигнала, пропорциональных амплитудам этих модуляций и затем сформировасгь непосредственно спп1ал, пропорциональный продольной компонен fc магнитного поля 1в 1плазме.

В сочетании с остронаправленной антенной (разрешение 0(3 )» при пспользона1пш широкополосных приемников (полоса

6 = 100 —:1000 лг11) с низким уровнем собственных шумов (температура шумов

Т -.= 1000 К) такой радиомагнитограф может иметь флуктуацио иную чувствительность бН=0,1 э при постоянной времени

Г= 10 сек. О» позволит проводить и.;мсрсния магнитных полей на у ровне х ромосферы и нижней короны не только в активных областях (флоккулах), по даже в споко1еных уча(стках

1о солнеч ной по ве рхности. Возможно применение такого радиомагнитографа и для 11екото рых измере111ш магнитных полей лабораторной плазмы.

Принципиальная схема радиомагнитопрафа

1з представлена на чертеже.

Ра диоматн11тог1раф состоит пз антенны 1, мо- дулято ра 2 круговой поляризации, генератора 1 модулирующего на пряжения, шпрокополоснопо приемника 4, генератора 5 сипнала, моду2о лирующего центральную ",а(стоту,приема, узкопотоспых усилителей с фазовыми дете1сто рами

6 и 7, измерителя отношений на пряжени1 1 8. рег11стрирующего устройства 9.

Си;нал с выхода антенны 1 IIoc1.óïàåò в >lo2" дулятор 2 круговой поляризации, работающий на частоте Oi. Далее высо кочастопный сивнал усиливается и детекти рует1ся широкополосным высокочу1в".т1зительным прие|мником 4, работающим па частоте,1 (=1 —:100 л1г11). Сигнал частоты f, идущий От генератора 5, ооеспечивает

428332

25 т () т, (р)

f» cos —

2 э7; (f)

Предмет изюбрeTelHия г е ? . (/)-Зо (2) Составитель Н. Водына

Редгвктор К. Шанаурова Техред А, Камьшннкова Корректор А. Степанова

За.каз 5021 Изд. ¹ 1602 Тора>к 678 11одписное

Ц1111ИПИ Росударственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Я(-35, Раушская наб,, д. 4/5

Обл. тпп. Костромского управления издательств, полиграфии и книжной торговли

3 качание (сканирование) с этой частотой центральной ча стоты лриема,на величин у (f=0,О1 —:0,1f). После приемника 4 продетектиро ван ный си пиал,п обступает на вход двух параллельно аключен ных узкополoiclHbIx усилителей, tHBcTроен ных на частоты Q и Qg модуляции (звукового диа па зо на) . К выходам этих усилителей подключены фазовые детектюры, на которые подаются опс р ные напряжении я с соотвегсгвующ их генератю ров 3 и б (частоты

Q>,è Р ). Постоянные на пряжения, фо рми руемые на выходах фазовых де|тектюров, прово рциональны и нте н сивности .пюля р и зованной по кругу компоненты V и разности интенсивностей Л1 на крайних частотах полосы сканиро- 15 вания частоты Л . Измеритель отношений нап ряжен ий 8 фо р ми рует сигнал, п!ропю рциональный продольной компоненте Н, магнитного поля в плаэме. Его величина записывается с поиощью ре1гиспри рующего устройства 9, 20

Работа радиомапн итографа основана,на п риближенном решении следующего уравнения переноса теплового тормозного и злучеиия плазмы:

Здесь f» — гирочаюгота, а — угол нанравления магнитного поля, Т и Т - — яркостные темв и зг о ,пературы плазмы в волнах с правой и левой круговымы поляризацоиями,соют вежтвенно. Эти у1ра внения наятйса ны для случая кзазип родольного ра апроспра нения волн в плазме и показателя преломления плазмы n= i. Для выполнс- 10

Оия этих условий глзмерения должиы проиьводнться на достаточно высокой частоте if))f.) и.1

f))f», где / — ленгмюров ская ча стота плазмы). Применительно к:ра сюмотрен но му магиитографу формула (1) записывается в виде л/(мгц)

Не—

56 .М (З) Здесь V — интевсивность,поляризюва нной компоненты (IpBI истрируется .ка налоы, |работающим на частоте модуляции Q>), Й вЂ” разность сигналов на двух край них частотах сканирования (реги сг|ри руется каналом, рабогающии на частоте модуляции E>q), Формула (3) лежит в основе работы вредлагае мого устройства. Все ос|повинные узлы блоксхемы радиомагнитопрафа хорошо известны в тех(нике,радиоастрономиче ских измерений, причегм каждый из них может быть реализован разныгми известными опоообаии. Новьдм я|вляется описанное здесь включение узлов, в котором измеритель отношений,на пряжений 8 обеспечввает формирование сигнала, нопосредствен но про порционалыного на п ряженности магнитного .поля в,солнечной плазме.

Радиомагнитопраф, содержащий освронаправлсннуlо а птенцу, высокочувствительный поляризациolнный,радиометр со сканированием частоты, регистри1рующее усгрюйство, отличают(ийся тем, что, с целью увеличенная чувствительности и точности измерения продолыной компоненты магнитного поля в х ромосфере и вышележащих слоях атмосферы, солнца, между фазовыми детектю рами канала изме!рен ия интенсив ностей сивналов на близких частотах чпомянутого радиомегра и реписпрцр ующим уст ройст вом включен измеритель отношения напря>кевяй, формирующий сигнал, пропорциональный продольной компо не нте магнитно.— го поля.