專利名稱：全曲面射電望遠鏡天線的制作方法
技術領域：
本發明屬于天文觀測設備。
射電望遠鏡通過觀測星體的電磁輻射來了解星體上發生的物理過程，研究星體、星系和宇宙的起源、演化過程，是天文學領域最重要的觀測工具之一。
雖然甚長基線和綜合孔徑陣射電望遠鏡在射電天文領域發揮著愈來愈大的作用，但單體射電望遠鏡在包括太陽物理在內的許多天文領域仍然發揮著巨大的作用，而且，單體射電望遠鏡的結構是甚長基線和綜合孔徑陣射電望遠鏡的基礎，研究和改進單體射電望遠鏡的結構是有重要意義的。
目前使用的單體射電望遠鏡的反射面是拋物面或球面的一部分，固定在地面或可隨射電源的視運動而轉動。固定型的射電望遠鏡結構穩定，能觀測短波長射電波，但不能對運動射電源(如太陽)作連續有效觀測。可轉動追蹤型的射電望遠鏡能跟蹤射電源作連續有效觀測，始終保持最大的有效觀測面積，但為了能夠靈活轉動，轉動軸須安裝在有相當高度的支架上。單軸支撐的天線在重力作用下容易變形，風力會使天線抖動。天線的形變和抖動限制了對短波長射電波的觀測，如某天線的形變、抖動為厘米量級，則這架天線就不能對波長為厘米和短于厘米的射電波作觀測。為減少風力的影響，一些射電望遠鏡，如美國麻省Amherst的13.7米口徑毫米波射電望遠鏡和亞利桑那州Kitt Peak的11米口徑毫米波射電望遠鏡都在外面加了全封閉透明罩，這樣的設計有效地減少了風力的影響，但整個天線系統變得極為龐大，而天線的有效觀測面積并未增加，也未解決轉動時重力對天線形變的影響。
本發明的目的在于設計一種固定的、全曲面射電望遠鏡天線，一方面減少重力形變和風力的影響，同時又保持以幾乎不變的有效面積對射電源作連續觀測。
本發明的目的是這樣實現的，在由底座1、上側部反射面2、下側部反射面3、接收機輸入端4、半透膜5組成的全曲面射電望遠鏡天線中，所述上側部發射面2與下側部發射面3組合成完全球面或完全旋轉橢球面；接收機輸入端4固定于球面或旋轉橢球面的焦點處；所述上側部反射面2由對射電波透明的材料制成，所述上側部反射面2外表面或內表面鍍有半透膜5。
圖面說明
圖1是本發明實施例一的縱剖面圖。
圖2是本發明實施例二的縱剖面圖。
下面結合附圖對本發明全曲面射電望遠鏡天線的結構說明如下圖1中，1是天線底座，2是上側部反射面，由對射電波透明的材料制成，3是下側部反射面，由金屬或其他反射射電波的材料制成，2和3密合成一個完整球面，4是接收機輸入端，位于上述球面的焦點處，5是半透膜，鍍在上側部反射面2的內表面。此種全曲面射電望遠鏡天線宜于安置在山頂或開闊地段。
圖2中，1是天線底座，2是前上側部反射面，由對射電波透明的材料制成，3是后下側部反射面，由金屬或其他反射射電波的材料制成，2和3密合成一個完整球面，4是接收機輸入端，位于上述球面的焦點處，5是半透膜，鍍在上側部反射面2的內表面。此種全曲面射電望遠鏡天線宜于安置在山腰。
當射電波到達圖1或圖2所示的天線球面時，可穿過半透膜3透入球內，被對面的反射面反射，部分匯聚到焦點處，被接收機輸入端吸收，還有部分被反射回半透膜3處，又被半透膜3反射回對面的反射面，又有部分匯聚到焦點處，經數次反射，進入天線球面內的射電波的大部分被焦點處的接收機輸入端所吸收。
由于采用了全球面結構，風力的影響比部分球面或拋物面大大減少；由于固定安置，射電望遠鏡天線穩定性好，大大減少了天線抖動和重力形變；由于采用全曲面接收射電波，可延長有效觀測時間，且免去了追蹤設備。
上述全曲面也可以是旋轉橢球面。
(圖1為說明書附圖)
權利要求
1．一種全曲面射電望遠鏡天線，它由底座[1]、上側部反射面[2]、下側部反射面[3]、接收機輸入端[4]、半透膜[5]組成，其特征在于，所述上側部反射面[2]與下側部反射面[3]組合成完全球面或完全旋轉橢球面，接收機輸入端[4]固定于球面或旋轉橢球面的焦點處；所述上側部反射面[2]由對射電波透明的材料制成，外表面或內表面鍍有半透膜[5]。
全文摘要
本發明公開了一種全曲面射電望遠鏡天線。它由底座[1]、上側部反射面[2]、下側部反射面[3]、接收機輸入端[4]、半透膜[5]組成,[2]與[3]組合成全球面或完全旋轉橢球面。上側部反射面[2]由對射電波透明的材料制成,外表面或內表面鍍有半透膜[5]。由于從各個方向來的射電波都被全曲面反射匯聚到焦點處,當被觀測天體相對于射電望遠鏡轉動時,天線對射電波的有效接收面積是相同的。天線固定,無需跟蹤被觀測的天體。
文檔編號H01Q19/10GK1323078SQ00108530
公開日2001年11月21日 申請日期2000年5月6日 優先權日2000年5月6日
發明者湯克云 申請人:世界數據中心中國中心地球物理學科中心