ACA phase calibration scheme with the ALMA water vapor radiometers
ACA phase calibration scheme with the ALMA water vapor radiometers
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使用 ALMA 水蒸气辐射计的 ACA 相位校准方案
DOI：
10.1117/12.925986
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发表时间：
2012
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Asaki Y
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Asaki Y
在阿塔卡马大型毫米波/亚毫米波阵列（ALMA）的调试和科学验证中，我们对阿塔卡马紧凑型阵列（ACA）进行了一系列新的相位校准方案实验。在该方案中，用于测量对流层水汽含量的水蒸汽辐射计（WVRs）连接在ACA的四个总功率阵列（TP阵列）天线上，周围是7米碟形干涉仪阵列（7m阵列）。利用WVR测量，将高空水汽变化引起的多余路径长度（EPL）拟合为一个简单的二维斜率。7 m阵列各基线的干涉相位波动由二维斜率推断出的EPL差得到，并从干涉相位中减去。在实验中，我们使用了9根ALMA 12米天线。其中8个紧密地分布在一个70平方米的区域内，形成一个像ACA一样紧凑的阵列。我们假设最多的4个外部天线为TP阵，而内部的4个天线为7m阵，并对该相位校正方案（平面拟合）进行了测试，并与WVR相位校正进行了比较。在平面拟合相位校正后，我们估计了17至41米基线的残差均方根（RMS）相位，发现该方案将RMS相位降低到70 - 90%的水平。平面拟合相位校正在ACA中是很有前途的，而该方案在ACA中有效工作的高或低PWV是一个需要澄清的重要问题。
In Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) commissioning and science verification we have conducted a series of experiments of a novel phase calibration scheme for Atacama Compact Array (ACA). In this scheme water vapor radiometers (WVRs) devoted to measurements of tropospheric water vapor content are attached to ACA’s four total-power array (TP Array) antennas surrounding the 7 m dish interferometer array (7 m Array). The excess path length (EPL) due to the water vapor variations aloft is fitted to a simple two-dimensional slope using WVR measurements. Interferometric phase fluctuations for each baseline of the 7 m Array are obtained from differences of EPL inferred from the two-dimensional slope and subtracted from the interferometric phases. In the experiments we used nine ALMA 12-m antennas. Eight of them were closely located in a 70-m square region, forming a compact array like ACA. We supposed the most four outsiders to be the TP Array while the inner 4 antennas were supposed to be the 7 m Array, so that this phase correction scheme (planar-fit) was tested and compared with the WVR phase correction. We estimated residual root-mean-square (RMS) phases for 17- to 41-m baselines after the planar-fit phase correction, and found that this scheme reduces the RMS phase to a 70 – 90 % level. The planar-fit phase correction was proved to be promising for ACA, and how high or low PWV this scheme effectively works in ACA is an important item to be clarified.
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