Laboratorio di strumentazione spaziale 1
A.A. 2024/2025
Obiettivi formativi
L'insegnamento 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.
Risultati apprendimento attesi
Al termine dell'insegnamento 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 può essere seguito come corso singolo.
Programma e organizzazione didattica
Insegnamento non erogato nel 2024/25
Periodo
Secondo semestre
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.
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.
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 persone. 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