電波天文用高速4Gサンプル/s・2ビットADCシステム
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概要
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近年の測地学や電波天文学では,超長基線電波干渉計(Very-Long-Baseline Interferometer : VLBI)を利用する機会が増え,より微細な変化をとらえるために,VLBIの検出感度の向上が望まれている.クエーサ等の連続波源を観測対象とする場合には,観測帯域幅の拡大が検出感度の改善に有効である.しかし,この様な広帯域システムには,GHzオーダでサンプリングが可能な超高速A/D変換器(ADC)が必要であり,これまで実用化に至っていなかった.著者らは,高速Si-Bipolar LSIプロセス技術(SST-1B)を用いることにより,4Gsample/s2bit ADC LSIを開発し,高速ADCシステムを製作した.VLBI応用で重要な干渉性(coherence)の評価を行うため,位相安定度,サンプリングジッタ,およびLSI内部の比較器の不確定域により発生するロスの測定を行った.GHzオーダで動作するADCシステムの位相安定度を測定するために,周波数変換器とピコ秒位相比較器で構成される測定系を用いた.測定の結果,積分時間1sでのアラン標準偏差3.6×10^<-13>,サンプリングジッタ13.4ps,比較器の不確定域20mVであり,広帯域バーストモードVLBI観測システムを構成した場合に発生するコヒーレンスロスは,観測周波数230GHzでも7.6%であることがわかった.また,本装置を使って実際に天体からのスペクトルを検出したことにより,高速ADCシステムの動作を実証した.
- 1995-08-25
著者
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