search query: @keyword front end / total: 10
reference: 8 / 10
« previous | next »
Author:Kotiranta, Mikko
Title:A cooled 90 GHz VLBI-receiver front end
Jäähdytetty 90 GHz:n VLBI-vastaanottimen etupää
Publication type:Master's thesis
Publication year:2008
Pages:76      Language:   eng
Department/School:Elektroniikan, tietoliikenteen ja automaation tiedekunta
Main subject:Radiotekniikka   (S-26)
Supervisor:Räisänen, Antti
Instructor:Sjöman, Pekka
Electronic version URL: http://urn.fi/URN:NBN:fi:aalto-201402191449
OEVS:
Electronic archive copy is available via Aalto Thesis Database.
Instructions

Reading digital theses in the closed network of the Aalto University Harald Herlin Learning Centre

In the closed network of Learning Centre you can read digital and digitized theses not available in the open network.

The Learning Centre contact details and opening hours: https://learningcentre.aalto.fi/en/harald-herlin-learning-centre/

You can read theses on the Learning Centre customer computers, which are available on all floors.

Logging on to the customer computers

  • Aalto University staff members log on to the customer computer using the Aalto username and password.
  • Other customers log on using a shared username and password.

Opening a thesis

  • On the desktop of the customer computers, you will find an icon titled:

    Aalto Thesis Database

  • Click on the icon to search for and open the thesis you are looking for from Aaltodoc database. You can find the thesis file by clicking the link on the OEV or OEVS field.

Reading the thesis

  • You can either print the thesis or read it on the customer computer screen.
  • You cannot save the thesis file on a flash drive or email it.
  • You cannot copy text or images from the file.
  • You cannot edit the file.

Printing the thesis

  • You can print the thesis for your personal study or research use.
  • Aalto University students and staff members may print black-and-white prints on the PrintingPoint devices when using the computer with personal Aalto username and password. Color printing is possible using the printer u90203-psc3, which is located near the customer service. Color printing is subject to a charge to Aalto University students and staff members.
  • Other customers can use the printer u90203-psc3. All printing is subject to a charge to non-University members.
Location:P1 Ark S80     | Archive
Keywords:cooled receiver
front end
VLBI
HEMT
jäähdytetty vastaanotin
etupää
pitkäkantainterferometria
HEMT
Abstract (eng):A cooled 90 GHz VLBI-receiver front end is discussed in this thesis.
Very Long Baseline Interferometry (VLBI) is a method in which the signals received by several radiotelescopes, located even on different continents, measuring the same object are combined in order to achieve a higher angular resolution and imaging capability.

The focus of this work is on the design of passive waveguide components.
A corrugated feed horn, a polariser, a directional coupler, a power divider and a band-pass filter were designed.
Their simulated properties are presented, and from the part of the power divider and the band-pass filter, the prototypes of which were available before the writing of this thesis, a comparison to actual devices is carried out.
The prototypes were measured at room temperature.
The heart of the front end is two lownoise preamplifiers provided by DA-Design Ltd.
They are based on indium-phosphide high electron mobility transistors (InP HEMTs), the structure and operating principle of which are reviewed.
A measurement procedure for obtaining the gain and noise characteristics at room and cryogenic temperatures is described, and the measurement results are presented from the part of one amplifier.

A 20 percent operating bandwidth was set as a goal.
Expect for the polariser, the simulated performance of all the components was satisfactory for such a bandwidth.
Axial ratio and isolation requirements of 0.5 dB and 30 dB limited the relative bandwidth of the polariser to about 13 percent.
The properties of the prototype power divider followed the simulations closely, the power split being equal and the return loss better than 18 dB.
Even though the width of the pass-band of the prototype filter was the desired one, the pass-band had shifted about 1 GHz towards lower frequencies.
The average insertion loss was 0.8 dB.
The average noise temperature and gain of the low-noise preamplifier were 60 K and 53 dB at a temperature of 20 K.
Abstract (fin): Tässä työssä käsitellään 90 GHz:n VLBI-vastaanottimen jäähdytettyä etupäätä.
Pitkäkanta interferometria, eli Very Long Baseline Interferometry (VLBI), on menetelmä, jossa useiden, jopa eri mantereilla sijaitsevien, samaa kohdetta havaitsevien radioteleskooppien mittaustulokset yhdistetään suuremman erotuskyvyn ja kuvantamisominaisuuden saavuttamiseksi.

Työn painopiste on passiivisten aaltoputkikomponenttien suunnittelussa.
Suunniteltuja komponentteja ovat korrugoitu syöttötorvi, polarisaattori, suuntakytkin, tehonjakaja ja kaistanpäästösuodatin.
Komponenttien simuloidut ominaisuudet esitetään, ja koska tehonjakajasta ja suodattimesta ehdittiin teettää prototyypit ennen työn valmistumista, niistä saatuja mittaustuloksia verrataan simuloituihin.
Prototyypit mitattiin huoneenlämpötilassa.
Kaksi DA-Design Oy:n toimittamaa vähäkohinaista esivahvistinta muodostaa etupään ytimen.
Ne perustuvat korkean elektroniliikkuvuuden transistoreihin, joiden substraattina on käytetty indium-fosfidia (indium-phosphide high electron mobility transistor, InP HEMT).
Transistorien rakenne ja toimintaperiaate käydään pääpiireittäin läpi, ja mittausmenetelmä sekä huoneenlämpötilassa olevan että 20 kelviniin jäähdytetyn vahvistimen kohinalämpötilan ja vahvistuksen selvittämiseksi kuvataan.
Mittaustulokset esitetään toisen vahvistimen osalta.

Kahdenkymmenen prosentin toimintakaista asetettiin tavoitteeksi.
Simuloinnit osoittivat kaikkien komponenttien täyttävän tavoitteen polarisaattoria lukuun ottamatta.
Sen toimintakaista rajoittui noin 13 prosenttiin 0.5 dB:n akselisuhde- ja 30 dB:n isolaatiovaatimuksen takia.
Prototyyppitehonjakajan mitatut ominaisuudet vastasivat varsin hyvin simuloituja: teho jakaantui tasan ja paluuvaimennus oli enemmän kuin 18 dB:ä.
Vaikka prototyyppisuodattimen mitattu kaistanleveys oli haluttu, päästökaista oli siirtynyt noin 1 GHz:n verran alemmille taajuuksille.
Keskimääräinen väliinkytkemisvaimennus oli 0.8 dB.
Jäähdytetyn esivahvistimen keskimääräiseksi kohinalämpötilaksi mitattiin 60 K:iä ja vahvistukseksi 53 dB:ä.
ED:2008-06-03
INSSI record number: 35746
+ add basket
« previous | next »
INSSI