利用 ASKAP 的相位阵列喂入器消除自生成射频干扰

本文阐述了射频干扰 (RFI) 消除对射电望远镜灵敏度和天线阵列图形的影响。具体探讨了基于子空间投影消除技术对澳大利亚 SKA 路径计划 (ASKAP) 望远镜相位阵列喂入器 (PAF) 天线阵列的影响。目标是演示 ASKAP 在主动 RFI 消除期间进行科学观测的能力。干扰信号来自 ASKAP PAF 数字接收器自身的时钟信号，该信号是稳态的，因此我们在观测开始时对束合成器权重施加消除投影并固定其不变。我们将所需的窄带信号抑制 31 dB，降至 880 秒单天线积分的噪声底部，典型灵敏度损失仅为 1.5%。通过干涉测量系统等价流量密度 (SEFD)，测得整个 36 天线阵列的灵敏度损失为 3.1%。这些测量与基于束权重与 RFI 空间特征相关性的噪声增加理论计算结果一致。此外，主束增益在半功率点平均降低 0.4%，第一侧瓣增益无显著变化且在持续观测期间无变化；这也与我们的建模结果一致。总体而言，我们首次演示了在大型合成阵列望远镜上利用 PAF 实现空间零束消除，并通过 SEFD 和全息测量评估了灵敏度和天线图形的影响。该消除对灵敏度的影响小于阵列天线之间固有灵敏度差异，不会阻碍高动态范围成像，在 1 MHz 连续模式下，成功恢复了被 RFI 影响通道中被破坏的全息天线图以及可用 astronomical 源相关性。