用于深空网的宽带数字频谱仪
天体物理仪器与方法
2020-10-28 v1
摘要
深空网（DSN）使 NASA 能够与其深空航天器通信。凭借其大型天线，DSN 也可用作强大的射电天文仪器。具体而言，位于堪培拉深空通信综合设施（CDSCC）的 70 米天线深空站（DSS）43 配备了一个 K 波段射电天文系统，覆盖 17 GHz 至 27 GHz 的 10 GHz 带宽。该频谱范围涵盖在许多丰富多样的星际气体条件下产生的若干原子和分子谱线。谱线包括氢射电复合线（RRLs）、环丙烯叉、水脉泽和氨。一台新的高分辨率频谱仪于 2019 年 11 月部署在 CDSCC 并连接至 K 波段下变频器。该频谱仪总带宽为 16 GHz。如此大的总带宽使得例如能够同时观测大量 RRLs，并可将其合并以显著提高这些观测的灵敏度。该系统有两种固件模式：1）65k 点 FFT，提供 32768 个频谱通道，分辨率为 30.5 kHz；2）16k 点多相滤波器组（PFB），提供 8192 个频谱通道，分辨率为 122 kHz。观测过程设计为最大化自主性，从首席研究员的输入到输出 FITS 文件格式的数据。我们给出了使用新频谱仪对猎户座 KL 区域氢 RRLs 进行的初步成图观测。
引用
@article{arxiv.2010.02235,
title = {A Broadband Digital Spectrometer for the Deep Space Network},
author = {Kristen Virkler and Jonathon Kocz and Melissa Soriano and Shinji Horiuchi and Jorge L. Pineda and Tyrone McNichols},
journal= {arXiv preprint arXiv:2010.02235},
year = {2020}
}
备注
10 pages, 5 figures, Accepted for publication in ApJS