[发明专利]一种太阳射电流量监测系统及其监测方法

说明书

技术领域

本发明涉及太阳射电流量测试技术领域，具体涉及一种太阳射电流量监测系统及其监测方法。

背景技术

当太阳有强烈的扰动时产生一种强度剧增的太阳射电，比如日面上突然出现耀斑爆发。对太阳射电的研究，不仅在射电天文学和太阳物理学方面有重要意义，而且在与之有关的其他学科方面也有相当价值。对太阳缓变射电和太阳射电爆发的研究可以对太阳活动预报获得重要线索和判据。对太阳质子事件的出现、地球电离层突然骚扰的发生、磁暴的形成等现象做出警报和预报，能为目前航天飞行和长距离短波通信等业务服务，因此太阳射电流量监测系统十分必要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种太阳射电流量监测系统及其监测方法，该监测系统及监测方法能够对耀斑等太阳活动造成的射电流量变化进行实时监测。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

一种太阳射电流量监测系统，包括馈源、恒温室外前端、室内下变频信道、AD采集传输单元、主控计算机、室内外智能电源和GPS授时系统。

所述馈源的输出端接恒温室外前端的输入端，恒温室外前端的输出端接室内下变频信道的输入端，室内下变频信道的输出端接AD采集传输单元的输入端，AD采集传输单元及GPS授时系统的输出端均接主控计算机的输入端，主控计算机的输出端分别接馈源、室内下变频信道及室内外智能电源的控制端。

所述馈源为天线接收系统，用于跟踪太阳、接收太阳信号；所述恒温室外前端，用于将馈源上低噪声放大器接收的太阳信号进行限幅与放大。所述室内下变频信道，用于将恒温室外前端处理后的太阳信号下变频至中频70MHz。所述AD采集传输单元，用于将室内下变频信道处理后的太阳信号转换成数字信号。所述主控计算机，用于将AD采集传输单元处理后的太阳信号实时显示、存储，同时对馈源、室内下变频信道及室内外智能电源进行控制。所述室内外智能电源，用于为恒温室外前端及室内下变频信道供电；所述GPS授时系统，用于进行系统校时。

进一步的，所述馈源通过同轴电缆线与恒温室外前端相连，恒温室外前端通过低插入损耗的同轴电缆线与室内下变频信道相连，室内下变频信道通过同轴电缆线与AD采集传输单元相连，室内外智能电源通屏蔽电缆线与室外恒温前端相连，室内外恒温智能电源通过三相电源线与室内下变频信道相连；所述主控计算机通过PCI-E总线与AD采集传输单元相连，主控计算机通过RS485总线分别与馈源、室内外智能电源相连，主控计算机通过RS232总线分别与室内下变频信道、GPS授时系统相连。

进一步的，所述恒温室外前端包括放大器1、放大器2、固态噪声源、50欧姆匹配负载、微波开关、供电电源、信号处理单元和温度监测与控制单元。所述供电电源的输出端分别接固态噪声源的输入端、放大器1的输入端、放大器2的输入端、微波开关的输入端以及温度监测与控制单元的电源输入端；固态噪声源的输出端接微波开关的输入端；放大器1的输入端连接馈源的输出端，放大器2的输出端连接到微波开关的输入端；放大器2的输入端连接至馈源的输出端，放大器2的输出端连接至微波开关的输入端；50欧姆匹配负载的一端接地，另外一端连接至微波开关的输入端；微波开关的输出端连接信号处理单元的输入端，信号处理单元的输出端连接至下变频信道的输入端。

进一步的，所述室内下变频信道包括射频信号接收端、信号分配端、波段1变频单元、波段2变频单元、波段3变频单元、波段1检波输出单元、波段2检波输出单元和波段3检波输出单元。所述频信号接收端连接室外恒温前端的输出端，并将接收的信号连接至信号分配端的输入接口，信号分配端的输出接口1连接波段1变频单元的输入端，波段1变频单元的输出端连接至波段1检波输入单元；信号分配端的输出接口2连接波段2变频单元的输入端，波段2变频单元的输出端连接至波段2检波输入单元；信号分配端的输出接口3连接波段3变频单元的输入端，波段3变频单元的输出端连接至波段3检波输入单元；信号分配端将从室外恒温前端接收的信号分成三路相同信号，波段1、2、3变频单元分别将信号分配端分成的三路信号变成不同的中频70MHz信号，波段1、2、3检波输出单元将不同的中频70MHz信号转换为模拟电压输出。

进一步的，所述室内外智能电源包括线性电源、开关电源、液晶触摸屏、参数监测模块和参数控制模块。室内外智能电源，用于为太阳射电远镜接收机及监控系统提供微波器件供电及半导体恒温器供电。

本发明还涉及一种上述太阳射电流量监测系统的监测方法，该方法包括以下步骤：

（1）馈源跟踪接收太阳信号。