偏振三极射电干涉仪的系统等效通量密度
天体物理仪器与方法
2022-02-09 v1
摘要
系统等效通量密度(SEFD)是射电望远镜的一项重要品质因数。本文旨在推导偏振三极干涉仪 SEFD 的一般表达式。推导仅作两个基本且合理的假设。第一,所考虑噪声为零均值,且在复相量域中表示时,其实部与虚部独立同分布(iid);只要实部与虚部保持 iid,允许存在相关且非同分布的噪声源。第二,系统噪声在由基线距离分隔的单元间不相关。SEFD 表达式从第一性原理推导,即目标方向上由系统噪声引起的含噪通量估计的标准差。所得 SEFD 表达式表示为一种简单矩阵运算,涉及各天线系统温度与 Jones 矩阵元素的混合。它不限于三极天线,而是可完全扩展至多极天线;也不限于相互正交的天线。为说明该表达式的实用性及应用方式,我们讨论了一个基于月球轨道三极干涉仪用于超长波长观测的算例计算。我们将基于短偶极子假设的公式与通用表达式的 SEFD 结果进行比较。正如预期,在超长波长处偶极子可良好近似为短偶极子时,两者 SEFD 收敛。该通用 SEFD 表达式可应用于任意形状的多极天线系统。
引用
@article{arxiv.2112.07147,
title = {System Equivalent Flux Density of a Polarimetric Tripole Radio Interferometer},
author = {A. T. Sutinjo and M. Kovaleva and Y. Xu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2112.07147},
year = {2022}
}