HIRAX实验的天线表征
天体物理仪器与方法
2022-07-27 v1 宇宙学与河外天体物理
摘要
氢强度与实时分析实验(HIRAX)旨在通过测量高红移()的大尺度结构来改进对暗能量状态方程的约束,同时作为最先进的快速射电暴探测器。明亮的银河前景污染了400--800~MHz的HIRAX频带,因此满足科学目标需要精确仪器表征。本文中我们描述HIRAX天线的表征,聚焦于天线波束与天线噪声温度的测量。当前HIRAX天线设计的波束测量在微波暗室中进行并与模拟比较。我们报告测量技术与结果,发现对于 650MHz具有宽且对称的天线波束,而对于 700MHz存在升高的交叉极化水平与波束不对称性。HIRAX馈源的噪声温度测量在耶鲁建造的定制装置中进行。在该系统中,使用相同的负载,一个低温一个室温,进行差分(Y因子)测量,由此推断系统噪声。已使用该装置进行了若干测量,涉及CHIME馈源以及四个HIRAX有源馈源。这些测量给出了HIRAX馈源的首次噪声温度测量,揭示出约60K噪声温度(相对于30K目标)以及40K峰峰频率相关特征,并提供了馈源可重复性的首次演示。两项发现均为当前与未来馈源设计提供参考。
引用
@article{arxiv.2207.12461,
title = {Antenna characterization for the HIRAX experiment},
author = {Emily R. Kuhn and Benjamin R. B. Saliwanchik and Kevin Bandura and Michele Bianco and H. Cynthia Chiang and Devin Crichton and Meiling Deng and Sindhu Gaddam and Kit Gerodias and Austin Gumba and Maile Harris and Kavilan Moodley and V. Mugundhan and Laura Newburgh and Jeffrey Peterson and Elizabeth Pieters and Anna R. Polish and Alexandre Refregier and Ajith Sampath and Mario G. Santos and Onkabetse Sengate and Jonathan Sievers and Ema Smith and Will Tyndall and Anthony Walters and Amanda Weltman and Dallas Wulf},
journal= {arXiv preprint arXiv:2207.12461},
year = {2022}
}
备注
20 pages, 14 figures, SPIE proceedings