Diseño del receptor de un nuevo radiotelescopio del VGOS

Abstract

Las placas tectónicas, así como los movimientos de rotación y traslación terrestres experimentan cambios de forma constante que determinan distintos fenómenos naturales tales como los terremotos o las inundaciones. Estudiar y predecir estos cambios resulta de gran interés y por ello se coopera a nivel global para monitorizar la posición y los movimientos de la Tierra. En este marco de trabajo, se ha puesto en marcha un proyecto que tiene por objetivo renovar la red de radiotelescopios con fines geodésicos existentes, los cuales usan cuerpos celestes muy lejanos como referencia para determinar cambios en las placas tectónicas. Para contribuir a esta red, se construirá un radiotelescopio en Gran Canaria. En este trabajo se pretende realizar el diseño del receptor del radiotelescopio a situar en Gran Canaria. Dado que es el primer proyecto relacionado con radiotelescopios en esta universidad, es imprescindible la redacción de información acerca de las redes de radiotelescopios de este tipo y de los subsistemas que componen un radiotelescopio. Por su parte, para llevar a cabo el diseño, primero es necesaria la búsqueda de los elementos y parámetros que influyen en él, así como de las especificaciones que debe cumplir el mismo. A partir de las especificaciones y del estudio de los diseños implementados en otros receptores del mismo tipo es posible definir una topología, determinar las características que deben cumplir los elementos que la componen, y llevar a cabo una elección de componentes y un balance de potencia y de ruido teórico con los que completar el diseño. Por último, también es conveniente incluir los equipos y métodos con los que poder comprobar el correcto funcionamiento de los dispositivos cuando se compren. Además de cumplirse con los objetivos marcados en un principio, en el presente trabajo se ha añadido el presupuesto de la topología elegida y se ha llevado a cabo una elección de componentes para la segunda topología más favorable. El resultado final muestra que es necesario conocer la ubicación final del radiotelescopio para poder definir una de las etapas que compone el receptor. Para solucionarlo, se han especificado los cambios que sería necesario efectuar en el receptor si se producen problemas de interferencias, así como los elementos comerciales con los que llevar a cabo esos cambios.

Plate tectonics and the earth's rotation and translation movements are constantly changing, and these changes are responsible for different natural disasters such as earthquakes and floods. It is very important to study and predict these changes and due to this, there is global cooperation to monitor them. In this context, a project has been launched to renew the existing network of radio telescopes for geodetic purposes, which use very distant celestial objects as a reference to determine changes in the plate tectonics. To contribute to this network, a radio telescope will be built in Gran Canaria. The main purpose of this work is to design the receiver of the radio telescope that will be located in Gran Canaria. Since this is the first project related to radio telescopes at this university, it is essential to search for information about radio telescope networks of this type and the subsystems that form a radio telescope. Likewise, before designing the receiver, it is first necessary to search for the elements and parameters that are important in the design, as well as the specifications that the receiver must respect. From the specifications and the study of the designs implemented in other receivers of the same type, it is possible to define a topology, determine the characteristics of the elements that must compose it, choose commercial components, and calculate the power and noise balance to define the design. Finally, it is also convenient to include the equipment and methods with which to check the correct operation of the devices when they are purchased. In addition to fulfilling the objectives initially set, the budget of the main topology defined has been added in the present work and a choice of components has been made for the second most favourable topology. The results show that it is necessary to know the final location of the radio telescope to specify a part of the final topology. To solve this problem, the changes that would be necessary to make in the receiver if interference problems occur have been defined in this document, as well as the commercial elements with which to carry out these changes.