Laboratorio di strumentazione spaziale 1
A.A. 2020/2021
Learning objectives
Il corso mira a fornire le conoscenze di base sulla strumentazione scientifica per applicazioni spaziali in ambito astrofisico, con particolare riferimento alle componenti attive e passive a microonde utilizzate nell'astronomia radio e a microonde.
Durante questo modulo gli studenti realizzeranno e testeranno in laboratorio un radiometro a microonde alla frequenza di 30 GHz, che verrà utilizzato per effettuare delle misure della radiazione a microonde emessa dal Sole.
Durante questo modulo gli studenti realizzeranno e testeranno in laboratorio un radiometro a microonde alla frequenza di 30 GHz, che verrà utilizzato per effettuare delle misure della radiazione a microonde emessa dal Sole.
Expected learning outcomes
Al termine del corso lo studente avrà acquisito le seguenti capacità
· Saprà effettuare un calcolo del segnale aspettato osservando una sorgente con un ricevitore total power accoppiato a un'antenna a riflettore
· Saprà caratterizzare le proprietà di segnale e di rumore di componenti a microonde e di un ricevitore completamente integrato mediante misure effettuate con analizzatore vettoriale di reti
· Saprà effettuare una misura di temperatura di rumore di un ricevitore total power
· Saprà simulare la risposta ottica di un'antenna a tromba accoppiata a un'antenna riflettore utilizzando i software SRSR e GRASP
· Sapra' effettuare una misura di fascio di antenna mediante misure in campo lontano
· Saprà effettuare una misura calibrata della temperatura di brillanza di una sorgente celeste mediante un ricevitore total power accoppiato ad un'antenna a riflettore
· Saprà effettuare un calcolo del segnale aspettato osservando una sorgente con un ricevitore total power accoppiato a un'antenna a riflettore
· Saprà caratterizzare le proprietà di segnale e di rumore di componenti a microonde e di un ricevitore completamente integrato mediante misure effettuate con analizzatore vettoriale di reti
· Saprà effettuare una misura di temperatura di rumore di un ricevitore total power
· Saprà simulare la risposta ottica di un'antenna a tromba accoppiata a un'antenna riflettore utilizzando i software SRSR e GRASP
· Sapra' effettuare una misura di fascio di antenna mediante misure in campo lontano
· Saprà effettuare una misura calibrata della temperatura di brillanza di una sorgente celeste mediante un ricevitore total power accoppiato ad un'antenna a riflettore
Periodo: Secondo semestre
Modalità di valutazione: Esame
Giudizio di valutazione: voto verbalizzato in trentesimi
Corso singolo
Questo insegnamento non può essere seguito come corso singolo. Puoi trovare gli insegnamenti disponibili consultando il catalogo corsi singoli.
Course syllabus and organization
Edizione unica
Responsabile
Periodo
Secondo semestre
Il laboratorio si svolgerà in presenza con un numero limitato (1-2 massimo) di studenti contemporaneamente presenti in laboratorio per rispettare le norme di distanziamento sociale. Gli studenti di ogni gruppo parteciperanno al lavoro in presenza a turno mentre coloro che saranno a casa potranno partecipare e collaborare in tempo reale da remoto utilizzando la piattaforma zoom.
Programma
Il corso è interamente sperimentale e viene svolto dagli studenti suddivisi in gruppi di lavoro.
La prima parte del lavoro consiste nel caratterizzare in laboratorio i vari sottosistemi di un ricevitore che verrà integrato e testato nel suo insieme.
Nella seconda parte si studieranno le caratteristiche ottiche di un'antenna a riflettore, e si misurerà la risposta dell'intero sistema composto da riflettore, antenna e ricevitore.
Nell'ultima parte si effettuerà una misura della radiazione emessa dal Sole a 30 GHz
Il corso termina con un esame durante il quale ciascun gruppo prepara un rapporto scritto e una presentazione orale che riassume il lavoro svolto e i risultati ottenuti
La prima parte del lavoro consiste nel caratterizzare in laboratorio i vari sottosistemi di un ricevitore che verrà integrato e testato nel suo insieme.
Nella seconda parte si studieranno le caratteristiche ottiche di un'antenna a riflettore, e si misurerà la risposta dell'intero sistema composto da riflettore, antenna e ricevitore.
Nell'ultima parte si effettuerà una misura della radiazione emessa dal Sole a 30 GHz
Il corso termina con un esame durante il quale ciascun gruppo prepara un rapporto scritto e una presentazione orale che riassume il lavoro svolto e i risultati ottenuti
Prerequisiti
Radioastronomia 1
Metodi didattici
Gli studenti vengono divisi in gruppi di tre-quattro individui. Ogni gruppo svolge attività di laboratorio finalizzata a realizzare e caratterizzare un ricevitore a microonde che viene in seguito utilizzato per misurare l'emissione a microonde del Sole
Materiale di riferimento
Kraus, J.D. Radio Astronomy, 2nd edition. Powell, Ohio, Cygnus-Quasar, 1986.
Modalità di verifica dell’apprendimento e criteri di valutazione
L'esame consiste nella presentazione di una relazione scritta e in una presentazione orale del lavoro svolto.
FIS/05 - ASTRONOMIA E ASTROFISICA - CFU: 6
Laboratori: 48 ore
Lezioni: 14 ore
Lezioni: 14 ore
Docenti:
Maino Davide, Mennella Aniello
Turni:
Professor(s)
Ricevimento:
Su appuntamento
Ufficio, Via Celoria 16