一种实现 200+ km ALMA 基线的新型时钟与定时方法
天体物理仪器与方法
2021-07-12 v1 信号处理
摘要
射电望远镜阵列是干涉仪，因此需要相干地捕获和处理所观测天文源的信号。在 ALMA 中，这是通过每个天线使用一个时钟进行下变频和数字化来实现的，该时钟由中心位置经由往返相位校正技术，使用专门的模拟光子设备和方法发送而来。这在接近 1 THz 的 ALMA 频率和约 15 km 的热与机械稳定的埋地光纤下具有挑战性但效果良好。对于未来可能涉及更长基线和因此更长光纤距离的 ALMA 升级，这种方法可能不可行。本文深入探讨了一种替代性的新型“非相干时钟”（IC）方法，其中每个 ALMA 天线使用其自身的自由运行本地振荡器执行操作（下变频和数字化），其随时间变化的频率使用全数字方法相对于一个公共时钟域进行测量，随后在数字化的数据被进一步互相关和波束成形处理之前进行相应的校正。该方法旨在允许使用架空光纤和 COTS 数字光纤收发器将 ALMA 基线增加到 200 km 或更多。
引用
@article{arxiv.2107.04564,
title = {A novel clock and timing approach for achieving 200+ km ALMA baselines},
author = {Brent Carlson},
journal= {arXiv preprint arXiv:2107.04564},
year = {2021}
}
备注
61 pages, 36 figures