Wide-band high linearity active dipole for low frequency radio astronomy

Abstract

We have developed an active dipole that is intended for use in new generation low frequency array applications. The preamplifier of the active dipole has very high linearity (input IP2 = 70 dBm, input IP3 = 31 dBm) and low noise temperature (100-360 K). The frequency dependence of the dipole impedance and the match between the dipole and preamplifier have been optimized to achieve Galactic noise limited operation. The ratio between the antenna temperature due to Galactic noise and the noise temperature of the preamplifier is 10 ± 1.5 dB over the whole 10 to 70 MHz range. The total cost of the active cross-dipole is 220 euro.

First Radio Astronomy Examination of the Low-Frequency Broadband Active Antenna Subarray

“…Thus, the length of a short-wave antenna can be reduced noticeably. The dipole and preamplifier permit us to obtain the maximum possible ratio between the antenna temperature due to Galactic noise sky and the noise temperature of the preamplifier pre ; that is, 10 log sky / pre ≈ 10 dB over the whole 10 to 70 MHz range [8]. To implement beamforming, the subarray is phased with the help of discrete cable delay lines (analog beamformer).…”

Beamforming Unit for Sub-Array of Decameter and Meter Wave Radio Telescope Gurt

“…Секция ФАР радиотелескопа ГУРТ представляет собой регулярную плоскую ФАР из 5 5 × элементов, расположеных в узлах квадратной сетки с шагом 3.75 d = м на высоте 1.6 h = м от поверхности земли. Каждый элемент решетки состоит из двух взаимно перпендикулярных симметричных вибраторов сложной формы [7] и подключенных к их входам двух малошумящих высоколинейных усилителей [10]. Управление фазами элементов секции осуществляется по строчно-столбцевому принципу, при этом ее ДН для волн двух поляризаций формируются двумя одинаковыми ДОУ.…”

On the Results of the Completion of the Special Complex Scientific Investigations Program of NASU “Modernization of the UTR-2 Radio Telescope and Perspective Development of Low Frequency Radio Astronomy in Ukraine”

“…Однак на цих досягненнях зупинятися не можна. Створено і впроваджено додаткову до УТР-2 високоефективну антенну систему нового покоління зі смугою аналізу, не меншою ніж 10-80 МГц [12,13], і вдалося це зробити на найвищому рівні. «Серце» антенної ґратки -активний елемент, розроблений в Україні, має більші чутливість, смугу частот, завадостійкість, надійність, менші вартість і енергоспоживання, ніж елементи, створені в Нідерландах, США, Франції, що було доведено результатами спільних міжнародних порівняльних досліджень у різних країнах світу.…”

“…• Експериментально і теоретично доведено, що створені ґратки ГУРТ з широкосмуговою реєстрацією за своїми параметрами перевершують відомі світові системи. Об'єднання УТР-2 з ГУРТ і УРАН істотно розширює можливості українських радіоастрономічних систем [13].…”