用于射电天文应用的校准数字边带分离频谱仪
天体物理仪器与方法
2018-05-17 v1
摘要
双边带（2SB）接收机非常适用于在宽频率范围内对复杂天文信号进行频谱观测。它们被广泛应用于射电天文，其主要优点在于避免频谱混淆，并将有效系统温度相对于双边带（DSB）接收机降低一半。使用现有的毫米波模拟技术，宽带 2SB 接收机通常获得 10-15dB 的边带抑制比（SRR），对于若干天文应用而言不足。我们在此报告一种基于 FPGA 的边带分离 FFT 频谱仪的设计与实现。构建了一个 4GHz 模拟前端以测试设计并测量边带抑制。该装置采用 2SB 前端架构，不同之处在于混频器输出在 IF 混合器之前被直接数字化，使用两个 8 位 ADC 以 1GSPS 采样。IF 混合器在 FPGA 上实现，连同的一组校准矢量可适当选取以补偿模拟前端的幅度和相位不平衡。校准后的接收机在整个 2GHz RF 带宽上展现出超过 40dB 的边带抑制比。
引用
@article{arxiv.1805.06389,
title = {A Calibrated Digital Sideband Separating Spectrometer for Radio Astronomy Applications},
author = {Ricardo Finger and Patricio Mena and Nicolas Reyes and Rafael Rodriguez and Leonardo Bronfman},
journal= {arXiv preprint arXiv:1805.06389},
year = {2018}
}
备注
7pp