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鹿島３４ m の L-band の RFI と対策

2014 年１月７日　於　 JAXA/ 宇宙科学研究所 JAXA のアンテナの科学観測利用に関するワークショップ. 鹿島３４ m の L-band の RFI と対策. 関戸　衛、川合栄治、岳藤一宏 情報通信研究機構　鹿島宇宙技術センター　時空標準研究室. 2008 年の SECZ 観測. 2003 年の SECZ 観測. AZ=280. 2005 年の SECZ 観測. 2006 年の SECZ 観測. AZ=270. AZ=90. 2011 年 11 月、天頂で Tsys ～ 90K 調べると、 1480MHz の RFI を確認した。.

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鹿島３４ m の L-band の RFI と対策

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Presentation Transcript

  1. 2014年１月７日　於　JAXA/宇宙科学研究所 JAXAのアンテナの科学観測利用に関するワークショップ 鹿島３４mのL-bandのRFIと対策 関戸　衛、川合栄治、岳藤一宏 情報通信研究機構　鹿島宇宙技術センター　時空標準研究室

  2. 2008年のSECZ観測 2003年のSECZ観測 AZ=280 2005年のSECZ観測 2006年のSECZ観測 AZ=270 AZ=90

  3. 2011年11月、天頂でTsys～90K調べると、1480MHzのRFIを確認した。2011年11月、天頂でTsys～90K調べると、1480MHzのRFIを確認した。 LNA出力では、1480MHzの強力な信号を確認した。 IF信号に盛り上がりが見つかった

  4. Post LNA LNA BPF スペアナ 2012年10月　EL=7度で10度ごと全方位のIF信号スペクトルを取得。AZ=210-220deg.でGain低下！

  5. f1 2xf1 3xf1 f2 f3 f1+f2-f3 2xf2 LNA スペアナ f1+f2 LNA出力 f1 1480MHz f1:携帯 1.48GHz f2:PHS 1.9GHz f3: 携帯2.1GHz f1x2 f1x3

  6. 約８００ｍ

  7. 2011年11月 EL=90でTsys～９０K程度となり、LNA出力に1480MHzのRFIを確認。 2012年8月：電波周波数保護委員会の電話会合を通じて、ソフトバンクと面識をもち、窓口設定をお願いした。 2012年10月：34mアンテナで10度毎の全方位についてL-band受信機出力の周波数特性を取得し、LNA出力で1480MHzの３次高調波までが確認された。 2012年11月：ソフトバンク窓口を通じて本社を訪問し、1480MHzの混信による影響について説明し、対策にはLNA前段の低損失冷却フィルタの設置が必要であり、その費用負担を希望した。 2012年12月18日：ソフトバンクより予算を確保するとの連絡があり、実施方法の相談を開始。 一般競争入札により、超伝導フィルタを東芝が、設置作業を日本通信機が落札し、2013年11月にフィルタが納品され、12月9-14日に設置作業完了。 RFI対策実施までの経緯

  8. 超伝導フィルタの仕様と　性能 挿入損失 0.5dB以下 -40dB以上 東芝製 超伝導フィルタ

  9. L-bandの冷却受信機内部と超伝導フィルタ。 超伝導フィルタ

  10. 同軸導波管変換 超伝導フィルタ アイソレータ LNA

  11. Post LNA LNA BPF LPF PLO 1250MHz 観測室で確認されたIF信号：HOT/COLD 1405-1440MHz 1600-1720MHz

  12. EL=7,AZ=220 RHCP,HOT1480MHzの信号による飽和は解消された。 RHCP,LHCP RHCP,HOT

  13. 全方位でSECZ観測(EL=90,41,30,..11.5)HOT,COLD,RHCP→Powerの仰角・方位角依存全方位でSECZ観測(EL=90,41,30,..11.5)HOT,COLD,RHCP→Powerの仰角・方位角依存 Freq=1405-1435MHz, BW=30MHz Powerに方位角、仰角依存性がある。→光ファイバのねじれによるものか 仰角依存性 方位角依存性 17％程度の変動

  14. 全方位でのTrx(EL=90,41,30,..11.5)HOT,COLD,RHCP→Trxは仰角・方位角に依存しない全方位でのTrx(EL=90,41,30,..11.5)HOT,COLD,RHCP→Trxは仰角・方位角に依存しない ほぼ一定(Trx=26.5K)であるので線形性は保たれている。 しかし、日に拠ってわずか（～１K）変動している。→要確認 1/５測定 1/6測定 仰角・方位角依存性 方位角依存性

  15. 全方位のTsys,SECZ観測　(EL=90,41,30,..11.5) Tsysは低いところでは５０－６０K程度に復旧！！ しかし、190度、２50-350度では３００K程度まで上がる。 方位角 vs Tsys 仰角 vs Tsys

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