O radiotelescópio GEM: uma nova configuração para medir a potência total e a polarização da emissão do contínuo em 5 GHz

• Ano de defesa: 2013
• Autor(a) principal: André Luis Boaventura
• Orientador(a): Carlos Alexandre Wuensche de Souza
• Banca de defesa: Jose Williams dos Santos Vilas Boas, Newton de Figueiredo Filho
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação do INPE em Astrofísica
• País: BR
• Resumo em Inglês: The radiotelescope gem: a new configuration for measuring the total power and bias in the issuance of continuous 5 ghz. This work presents a new configuration for the system of radiotelescope of GEM Project (Galactic Emission Mapping) installed in the INPE Cachoeira Paulista/SP campus. The improvements implemented aim for the eficiency of radiometer in order to obtain measures of total power and of continual polarization in 5 GHz with the objective to extract the syncrontron component of the Galactic emission. Initially, were going to present a revision of the process of Galactic emission and campaigns already realized by GEM Project. Next we will describe the new configuration of radiometer that consist in the following implementations: vacuum system, active refrigeration system and channel of total power. The results are satisfactory, which are: 1) dimensioned (first stage) and superdimensioned (second stage) vacuum system allowing that the same vacuum system can be used in another project, for example, future receiver in 10 GHz; 2) active refrigeration system (cryocooler) during all tests realized and for consecutive 24 hours; 3) channel of total power was obtained using association in series of operational amplifiers of unitary gain in sum configuration. Were going to present a case study for each implementation and a chapter describing the realized activities in the field, which is , cleaning of the antenna, electric revision, experimental assembly and the test of the channels and communication. Lastly, were going to present the relevant discussions for improvement of the project and the conclusion this work.
• Link de acesso: http://urlib.net/sid.inpe.br/mtc-m19/2013/02.17.20.42

Este trabalho apresenta uma nova configuração para o sistema do radiotelescópio do Projeto \textit{Galactic Emission Mapping} (GEM) instalado no campus do INPE em Cachoeira Paulista/SP. As melhorias implementadas visam à eficiência do radiômetro para obter medidas da potência total e à componente difusa da emissão Galáctica do contínuo em 5 GHz com o objetivo de extrair o componente síncrotron da emissão Galáctica. Inicialmente apresentaremos uma revisão dos processos de emissão Galáctica e das campanhas já realizadas pelo Projeto GEM. Em seguida nós descreveremos a nova configuração do radiômetro que consiste nas seguintes implementações: sistema de vácuo, sistema de refrigeração ativa e canal de potência total. Os resultados são satisfatórios, sendo eles: 1) sistema de vácuo dimensionado (primeiro estágio) e superdimensionado (segundo estágio) permitindo que o mesmo sistema de vácuo possa ser usado em outro projeto, como exemplo, o futuro receptor em 10 GHz; 2) o sistema de refrigeração ativa (cryocooler, operando por volta de 77 K), durante todos os testes realizados e por 24 horas consecutivas; 3) o canal de potência total implementado a partir da associação em série de amplificadores operacionais com ganho unitário na configuração de \textit{soma}. Apresentaremos um estudo para cada implementação e um capítulo descrevendo as atividades realizadas em campo, isto é, limpeza da antena, revisão elétrica, montagem experimental e teste dos canais e comunicação. Por fim, apresentaremos as discussões relevantes para melhorias do projeto e as conclusões deste trabalho.