陈卯蒸 作品数:67 被引量:136 H指数:8 供职机构: 中国科学院 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 国家重点基础研究发展计划 中国科学院西部之光基金 更多>> 相关领域: 天文地球 电子电信 机械工程 自动化与计算机技术 更多>>
射电天文4-40 GHz超宽带低噪声放大器设计 2022年 超宽带接收机面临众多技术挑战,而关键技术难点之一是超宽带低噪声放大器.采用以砷化镓材料为基底的70 nm栅长改性高电子迁移率晶体管和双电源偏置4级放大电路结构,设计了一款4–40 GHz超宽带低噪声单片微波集成放大器,完整覆盖C、X、Ku、K、Ka共5个波段.设计仿真结果表明,该放大器增益为(40±2.5) dB,常温下噪声温度平均95 K, 4–12.5 GHz噪声温度全频带低于83 K,直流功耗130.5 mW.整个频带内输入反射系数典型值-10 d B,输出反射系数典型值-15 d B,全频带范围内稳定,无自激振荡现象.该器件可做为前置放大器,应用于超宽带接收机和大规模多波束接收机中,可有效提高射电望远镜观测效率. 潘北军 陈卯蒸 王浩辉 闫浩 闫浩关键词:望远镜 基于相关机延迟测量法的VLBI时频信号光纤传输试验 被引量:1 2015年 时频参考信号的传输距离远,环境温度变化造成信号延迟波动较大,精度要求极高的毫米波段VLBI观测需要对传输延迟进行精确的测量与补偿。根据相关机延迟测量法对VLBI时频信号光纤传输中的信号延迟进行了测量试验,采用高性能相关机直接测量往返信号的相位差获得信号的传输延迟,测试结果表明该方法能达到亚皮秒级传输延迟测量精度,系统稳定、可靠。 裴鑫 陈卯蒸 李健 闫浩关键词:相位测量 VLBI 射电天文台址电子设备电磁辐射评估 被引量:17 2015年 射电望远镜具有极高的系统灵敏度,且系统内、系统间及台址内电子设备众多,电磁环境复杂,科学合理地评估台址内电子设备辐射发射对射电天文观测的影响,对系统电磁兼容性设计、无线电管理、屏蔽改造等有重要的指导意义。浅析了射电望远镜系统灵敏度及射电天文领域仪器设备辐射发射相关评估标准;基于射电望远镜系统灵敏度及观测需求,计算了南山25 m射电望远镜馈源口面干扰电平限值,并给出了天线旁瓣增益的计算方法;提出一种基于干扰电平限值、旁瓣增益、干扰测量、路径衰减的电子设备电磁辐射评估方法,并针对南山25 m射电望远镜天线驱动电磁辐射进行了评估,给出了屏蔽需求。 刘奇 陈卯蒸 李颖 张群涛基于ROACH2的脉冲星终端研制进展 被引量:4 2017年 脉冲星观测研究一直是新疆天文台的主要研究方向,未来建设的新疆110 m口径全可动射电望远镜(简称QTT)也将其作为主要研究方向之一。南山25 m射电望远镜当前使用的脉冲星单脉冲观测终端AFB已使用近20年,系统老化严重,为升级现有单脉冲观测系统,也为QTT的终端设计做预研,基于ROACH2研制了一套脉冲星观测系统。该系统采用氢钟与GPS时间同步以提供秒起始信号,对采样时钟计数并打入数据帧以获取精准时间间隔,两者合成即可获得精确时间信息;采用共享内存缓冲区,使数据在多进程间共享实现并行实时处理。该系统可用于脉冲星单脉冲或到达时间观测,也可用于脉冲星、RRAT或FRB等搜寻。已在南山进行单脉冲、长时间折叠、FRB实时搜寻等观测试验,试验数据表明该终端准确、稳定、可靠,已达到投入观测使用的要求。 裴鑫 李健 袁建平 温志刚 陈卯蒸关键词:脉冲星观测 大口径射电望远镜电磁干扰检测、评估及防护技术研究与工程应用 2021年 大型射电望远镜电磁兼容是一个多学科交叉的综合性难题,解决复杂电磁环境与具有极高灵敏度的射电天文仪器设备之间的干扰耦合问题面临极大的挑战.在中国科学院、自治区、科技部、国家自然科学基金委的资助下,中国科学院新疆天文台集中技术力量,针对拟建的世界最大的110,m全向可动射电望远镜电磁兼容问题,系统化开展了电磁干扰检测、评估及防护技术研究,为大型射电望远镜电磁兼容设计提供重要的数据支持和技术支持,促进了电磁兼容、无线电技术的发展.项目成果推进了新疆拟建的世界最大的110,m全向可动射电望远镜立项工作,并在台址电磁环境保护、前期台址建设电磁防护方面提供了重要的技术支持. 刘奇 陈卯蒸 王玥 刘晔 王娜 刘烽 苏晓明关键词:电磁干扰 射电天文接收机中的低温低噪声放大器 2025年 射电天文学依赖于高灵敏度的接收装置捕捉来自遥远天体的微弱信号.本综述探讨了射电天文望远镜中低温低噪声放大器(Low-Noise Amplifiers, LNAs)的设计要求、技术挑战、现状及未来发展趋势.内容追溯了射电天文学的发展历程,突出了LNA在提升望远镜观测能力中扮演的关键角色.深入分析了LNA设计中的关键技术指标,包括噪声温度、工作频率、带宽、直流功耗与回波损耗等重要参数,并探讨了这些参数之间的相互关系与平衡策略.同时,也对下一代射电天文望远镜的设计需求进行了展望,讨论了依靠技术创新来满足这些需求的潜在途径.最后,综述归纳了低温LNA的一些最新研究成果,并对将来的技术演进做出了预测,指出超低噪声、超宽带宽、低功耗和高集成度的LNA将成为研究的热点,预示着这些技术突破将为人类深入理解宇宙和探索宇宙奥秘提供更强大的支持. 王浩辉 陈卯蒸 刘艳玲关键词:低温低噪声放大器 单片微波集成电路 基于卷积神经网络的快速射电暴候选体分类 被引量:2 2022年 针对目前从海量的快速射电暴(Fast Radio Burst,FRB)候选体中人工筛选FRB事件难以为继的现状,提出了一种基于卷积神经网络(Convolutional Neural Networks,CNN)的FRB候选体分类方法.首先,通过真实的观测数据和仿真FRB组成训练和测试样本集.其次,建立了二输入的深度卷积神经网络模型,并对其进行训练、测试和优化,获取FRB候选体分类器.最后,利用来自脉冲星的单脉冲数据对该分类器的有效性和性能进行了验证.实验结果表明,该方法可以快速从大量候选体中准确识别出单脉冲事件,极大地提高了FRB候选体的处理速率和效率. 刘艳玲 陈卯蒸 陈卯蒸 闫浩 李健应用于射电天文的超宽带低温低噪声放大器研制 2025年 现代射电天文望远镜要求前端放大模块具有极低的噪声温度及更宽的工作频段,实现下一代超宽带接收机方案来进一步提高天文观测的效率和灵敏度.本研究基于GaAs半导体工艺设计并实现了一款0.3–15 GHz的超宽带低温低噪声单片微波集成电路(MMIC)放大器.分别经过常温290 K与低温25 K环境下的测试,封装后的放大器模块最小噪声温度10 K,在0.3–10 GHz范围内平均噪声温度20 K,工作频段内平均增益大于35 dB.实测结果证明其在低温下的实用性,具备前端模块的条件,且为下一步接收机研发提供了一定的技术基础. 王浩辉 陈卯蒸关键词:低温低噪声放大器 0.7–1.8 GHz低温低噪声放大器研制 2025年 射电望远镜接收机要求很低的系统噪声温度, InP HEMT器件以其低温下优异的噪声和增益性能,在研制制冷低噪声放大器上具备突出优势.本文依托新疆奇台射电望远镜(Qitai Radio Telescope, QTT)牵引,基于自主制备的InP HEMT器件,以混合集成方式实现了工作在0.7–1.8 GHz的低温放大器模组.首先,对核心InP HEMT器件进行了在片直流和射频参数测试,并建立了器件小信号模型.其次,设计了两级源简并级联电路结构,并通过偏置滤波网络和级间隔离结构保证放大器工作稳定性.最后,对放大器模组进行测试,放大器模组在15 K环境温度下表现出大于30 dB的增益和平均8.3 K的噪声温度.本文工作验证了自主InP HEMT器件及工艺的低温应用能力,为后续QTT低温超宽带MMIC放大器研制奠定基础. 戴志伟 李志强 杨浩 陈卯蒸关键词:低温低噪声放大器 基于K-means++的接收机杜瓦温度监控与故障预测研究 2025年 本文通过监控接收机杜瓦的温度,实现对制冷系统工作状况的间接检测和预测,进而确保射电望远镜能够持续保持最佳工作状态,从而保证其观测灵敏度.这一目标通过充分利用现有的温度监测数据来实现,无需额外增加硬件投入,降低了成本,提高了实用性.通过设定阈值和识别因子,本文采用了K-means++聚类算法对接收机杜瓦的温度数据进行处理.该算法将数据划分为四类,分别代表正常、升温、降温和常温这四种温度状态.结果表明,通过监控接收机杜瓦的温度特征,本文可以深入分析接收机的制冷工况、杜瓦容器的气密性能等关键信息,从而为故障预测和维修提供有力的依据.此外, K-means++算法在处理这类数据时展现出了良好的性能和适用性,为本文后续的研究和应用提供了有力的支持.这一应用研究成果对于提升射电望远镜的观测灵敏度和稳定性具有重要意义. 闫浩 陈卯蒸 陈卯蒸 马军 刘艳玲关键词:射电望远镜 外差接收机 聚类