最近,天馬望遠鏡Ku致冷波段接收機的研制工作由中國科學院上海天文臺與美國國立射電天文臺(NRAO)合作完成。設備基于目前世界上性能最先進的JVLA接收機基礎上,根據天馬望遠鏡特定觀測需求進行了改進,使得天馬望遠鏡在該波段的整體觀測性能達到世界先進水平。
天馬望遠鏡Ku波段致冷接收機的研制工作歷時1年,2013年9月上海天文臺與NRAO簽署接收機及饋源的研制合同,2013年12月雙方完成系統需求和技術指標文檔,2014年7月在美國新墨西哥州Socorro完成設備出所驗收,8月設備運抵上海,9月14日3名NRAO工程師抵達上海協助接收機安裝調試,9月25日完成接收機在天馬望遠鏡上的安裝和調試工作,并成功觀測到了大質量恒星形成區的甲醇脈澤、甲醛吸收線、亞丙二烯基C3H2分子等的發射。
Ku波段致冷接收機是雙圓極化寬帶接收機,配置有依照天馬望遠鏡光學參數優化設計的寬帶饋源,接收機頻帶12-18GHz,全頻帶極化軸比好于1dB,接收機平均等效噪聲溫度好于10K,采用氦氣閉環制冷系統,低溫放大器等核心器件工作環境溫度零下257攝氏度。經現場測試,包括天空背景和大氣在內的天馬望遠鏡Ku波段系統噪聲溫度好于27K。天馬望遠鏡Ku波段接收機具有寬頻帶、高靈敏度、功能全、智能化等特點,投入運行后將充分發揮天馬望遠鏡在這一頻段的觀測優勢,獲取高價值科學成果。
在佘山25米接收機實驗室進行設備組裝和性能測試。正在進行的是冷熱微波負載測量接收機等效噪聲溫度,泡沫盒內裝有液氮浸泡的微波黑體材料。
天馬望遠鏡設備安裝現場。接收機主體在高頻艙內部,圖示高出部分為新研制的饋源局部,設計有干燥氣體充氣結構。
已經投入運行4個波段接收機饋源。觀測天空頻率:L波段1.25-1.75GHz,S波段2.2-2.4GHz/X波段8.2-9GHz,C波段4-8GHz,Ku波段12-18GHz。
高頻艙內C波段和Ku波段接收機。照片包含了真空杜瓦、致冷機、氦管、射頻單元、校準單元、以及安裝框架。
大質量恒星形成區G9.62+0.20的甲醇脈澤試觀測結果。
大質量恒星形成區W51M的亞丙二烯基C3H2分子的試觀測結果。