CN110113066A - 一种射电望远镜系统的实时噪声校准系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种射电望远镜系统的实时噪声校准系统及方法，该系统包括：天线单元、馈源、校准单元和接收单元。所述馈源接收到所述天线单元汇聚的来自天体或冷空的射电信号，并将所述射电信号发送至所述校准单元。所述校准单元用于产生周期性变化的噪声校准信号，并将所述噪声校准信号与所述射电信号进行耦合生成耦合信号后送入所述接收单元。所述接收单元根据所述耦合信号获得在望远镜指向冷空或天体时相对应的输出功率，并根据输出功率的变化差值对望远镜系统进行噪声校准，从而获得天体的绝对流量。本发明能提高射电望远镜系统的噪声校准的准确性。

Description

一种射电望远镜系统的实时噪声校准系统及方法
技术领域
本发明涉及射电天文技术领域，尤其涉及一种射电望远镜系统的实时噪声校准系统及方法。
背景技术
射电望远镜用以接收宇宙天体辐射的无线电信号，进而研究天体的物理、化学性质，它作为一种无线电信号探测仪器，是射电天文学的主要研究工具。射电望远镜由天线和接收系统两大部分组成。常见的反射面天线，把微弱的天体信号反射汇聚到接收系统。接收系统包括馈源和接收机组件：馈源收集来自反射面汇聚的信号；接收机包括低噪声放大器、滤波器、混频器、AD采样等，对信号进行放大、滤波等一系列处理，最后利用计算机进行天文数据处理，从而获得研究天体的信息。
在射电望远镜系统观测时，需要精确知道接收信号的功率值与天体辐射信号功率的对应关系，从而获得天体的绝对流量信息，以进行天文学研究。通常接收到的信号除了天体辐射信号之外，还包含天空背景噪声、大气损耗、天线损耗、接收机自身产生的噪声等，统称为望远镜系统噪声。同时，望远镜系统噪声，随着望远镜指向天空的位置不同而不同；即使望远镜指向同一位置，随时间温度发生变化，系统噪声也随之改变。而对望远镜系统进行噪声校准，是射电望远镜系统观测中的关键一步，能决定着观测数据的有效性和可用性。因此如何实时进行系统噪声校准，以从接收到的信号中剔除望远镜系统噪声，减少电压和环境温度的变化易引起噪声源输出噪声不稳定，进而获得精确的天体绝对流量，具有重要的研究意义。
发明内容
本发明提供一种射电望远镜系统的实时噪声校准系统及方法，解决传统射电望远镜系统进行噪声校准时易因电压和环境温度的变化引起噪声源输出噪声不稳定，造成噪声校准获得的数据不准确的问题，能提高射电望远镜系统的噪声校准的准确性。
为实现以上目的，本发明提供以下技术方案：
一种射电望远镜系统的实时噪声校准系统，包括：天线单元、馈源、校准单元和接收单元；
所述馈源接收所述天线单元汇聚的来自冷空或天体的射电信号，并将所述射电信号发送至所述校准单元；
所述校准单元用于产生周期性变化的噪声校准信号，并在望远镜指向冷空或天体时将所述噪声校准信号与所述射电信号进行耦合生成耦合信号后送入所述接收单元；
所述接收单元根据所述耦合信号获得在望远镜指向冷空或天体时相对应的输出功率，并根据输出功率的变化差值对望远镜系统进行噪声校准，进而获得待测天体的绝对流量。
优选的，所述接收单元根据望远镜指向冷空时输出功率的周期性变化差值和已知的噪声源等效噪声温度，对所述接收单元的输出功率进行标定，校准得到望远镜系统噪声温度；
所述接收单元还根据望远镜指向天体时输出功率与指向冷空时输出功率的差值，得到待测天体的亮温度；
所述接收单元还根据待测天体的亮温度和天线单元的有效接收面积，确定待测天体的绝对流量，其中，所述天线单元的有效接收面积通过射电天文中的标准源进行测定。
优选的，所述校准单元包括：噪声生成模块、耦合模块和控制模块和电源模块；
所述耦合模块的输入端与所述噪声生成模块的输出端相连，所述耦合模块的控制端与所述控制模块的输出端相连，所述电源模块对各个模块提供直流电源；
所述噪声生成模块用于根据设定噪声源生成噪声校准信号；
所述耦合模块用于将所述噪声校准信号与所述射电信号进行耦合，并生成周期性变化的所述耦合信号；
所述控制模块输出PWM波控制所述耦合模块周期性开启和闭合，以使所述噪声校准信号产生周期性变化。
优选的，所述耦合模块包括：馈源接口、接收机接口、定向耦合器和微波开关；
所述定向耦合器通过所述馈源接口与所述馈源信号连接，所述定向耦合器通过所述接收机接口与所述接收单元信号连接；
所述微波开关的输入端与所述噪声生成模块的输出端相连，所述微波开关的输出端与所述定向耦合器的耦合端相连，所述微波开关的控制端与所述控制模块的输出端相连；
所述控制模块通过所述微波开关控制噪声生成模块产生的所述噪声校准信号按设定周期通断。
优选的，所述噪声生成模块包括：噪声管、稳压电路、偏置电路、隔直电容、衰减电路、电源接口和输出接口；
所述稳压电路的输入端与所述电源接口相连，所述稳压电路的输出端与所述偏置电路的输入端相连，所述偏置电路的输出端与所述噪声管的输入端相连，所述噪声管的输出端与所述隔直电容的一端相连，所述隔直电容的另一端与所述衰减电路的输入端相连，所述衰减电路的输出端与所述输出接口相连；
所述电源模块通过电源接口输入直流电流，并由所述稳压电路和所述偏置电路实时调整噪声源的输入电流，使噪声源在恒流下产生所述噪声校准信号；
所述隔直电容用于隔离直流电信号，所述衰减电路用于调整所述噪声管的输出功率。
优选的，所述噪声生成模块还包括：恒温控制电路，所述恒温控制电路用于根据周边环境温度控制所述噪声管在设定温度下产生所述噪声校准信号。
优选的，所述噪声管包括：雪崩二极管，所述雪崩二极管工作在反向击穿区时产生等效噪声。
本发明还提供一种射电望远镜系统的实时噪声校准方法，包括：
在望远镜指向天体或冷空时，获取天体或冷空的射电信号；
产生周期性变化的噪声校准信号；
在望远镜指向冷空或天体时，将所述噪声校准信号与所述射电信号进行耦合，并生成耦合信号；
根据所述耦合信号获得在望远镜指向冷空或天体时相对应的输出功率，并根据输出功率的变化差值对望远镜系统进行噪声校准，进而获得待测天体的绝对流量。
优选的，还包括：
实时调整噪声源的输入电流，使噪声源在恒流下产生所述噪声校准信号，和/或根据周边环境温度控制噪声源在设定温度下产生所述噪声校准信号。
优选的，所述根据输出功率的变化差值对望远镜系统进行噪声校准，进而获得待测天体的绝对流量，包括：
将望远镜指向冷空，并根据指向冷空时输出功率的周期性变化差值和已知的噪声源等效噪声温度，对所述接收单元的输出功率进行标定，以校准得到望远镜系统噪声温度；
将望远镜指向天体，并根据指向天体时输出功率与指向冷空时输出功率的差值，得到待测天体的亮温度；
根据待测天体的亮温度和望远镜的有效接收面积，确定待测天体的绝对流量，所述有效接收面积通过射电天文中的标准源进行测定。本发明提供一种射电望远镜系统的实时噪声校准系统及方法，通过校准单元控制噪声源产生的周期性变化的噪声校准信号，与来自天体或冷空的射电信号进行耦合，并生成耦合信号，利用噪声源的等效噪声温度对接收单元的输出功率进行标定，并根据指向天体和指向冷空时输出功率的变化差值对望远镜系统进行噪声校准。解决传统射电望远镜系统进行噪声校准时易因电压和环境温度的变化引起噪声源输出噪声不稳定，造成噪声校准获得的数据不准确的问题，能提高射电望远镜系统的噪声校准的准确性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的具体实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。
图1是本发明提供的一种射电望远镜系统的实时噪声校准系统结构示意图；
图2是本发明实施例提供的校准单元的结构示意图；
图3是本发明实施例提供的噪声生成模块的结构示意图；
图4是本发明实施例提供的控制信号和输出功率的变化波形图；
图5是本发明提供的一种射电望远镜系统的实时噪声校准方法示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明实施例的方案，下面结合附图和实施方式对本发明实施例作进一步的详细说明。
针对传统望远镜接收到的信号易受到环境温度、设备电流及系统噪声影响，使得到的测量数据不稳定和不准确的问题。本发明提供一种射电望远镜系统的实时噪声校准系统及方法，通过校准单元控制噪声源产生周期性变化的噪声校准信号，并与来自天体或冷空的射电信号进行耦合，并生成耦合信号，利用噪声源的等效噪声温度对接收单元的输出功率进行标定，并根据指向天体和指向冷空时输出功率的变化差值对望远镜系统进行噪声校准。解决传统射电望远镜系统进行噪声校准时易因电压和环境温度的变化引起噪声源输出噪声不稳定，造成噪声校准获得的数据不准确的问题，能提高射电望远镜系统的噪声校准的准确性。
如图1所示，一种射电望远镜系统的实时噪声校准系统，包括：天线单元、馈源、校准单元和接收单元。所述馈源接收所述天线单元汇聚到的来自天体或冷空的射电信号，并将所述射电信号发送至所述校准单元。所述校准单元用于产生周期性变化的噪声校准信号，并在望远镜指向冷空或天体时将所述噪声校准信号与所述射电信号进行耦合生成耦合信号后送入所述接收单元。所述接收单元根据所述耦合信号获得在望远镜指向冷空或天体时相对应的输出功率，并根据输出功率的变化差值对望远镜系统进行噪声校准，进而获得待测天体的绝对流量。
具体地，接收单元包括：接收机和计算机，天线单元包括：反射面天线。在射电望远镜指向待测天体或冷空时，来自天体的辐射信号或冷空的噪声信号，经反射面天线汇聚到馈源，经过噪声校准单元，进入接收机，最后传输给计算机进行数据处理，得到天体或冷空辐射的功率值。而校准单元根据控制信号控制耦合模块周期性开启和闭合，，以使噪声校准信号产生周期性变化，进而接收机接收到周期性变化的功率，通过扣除校准得到的望远镜系统噪声温度，就可以得到天体信号。
进一步，所述接收单元根据望远镜指向冷空时输出功率的周期性变化差值和已知的噪声源等效噪声温度，对所述接收单元的输出功率进行标定，校准得到望远镜系统噪声温度；所述接收单元还根据望远镜指向天体时输出功率与指向冷空时输出功率的差值，得到待测天体的亮温度；所述接收单元还根据待测天体的亮温度和所述天线单元的有效接收面积，确定待测天体的绝对流量，其中，所述天线单元的有效接收面积通过射电天文中的标准源进行测定。
在一实施例中，对天体进行观测时，首先对准天体，由于噪声校准信号呈周期性变化，接收系统输出功率呈周期性变化，参考图4。P1包括天体辐射功率、望远镜系统噪声功率和噪声源的输出功率。P2包括天体辐射功率和望远镜系统噪声功率。此时纵坐标P1和P2是没有定标的数字，需要利用噪声源的等效噪声温度对纵坐标对应的真实功率值进行定标。由于功率与等效噪声温度呈正比，P1等效于TS+TSYS+TNS，P2等效于TS+TSYS。其中TS为天体的亮温度，TSYS为望远镜等效系统噪声温度，TNS为噪声源等效噪声温度。P1和P2的差值ΔPON即等效于TNS。TNS为噪声源的已知参数，因此利用TNS即标定了ΔPON，从而得到纵坐标PON对应的真实功率值，即定标了所述接收单元的输出功率。
将望远镜偏离天体，对准冷空，由于噪声校准信号呈周期性变化，接收系统输出功率呈周期性变化，参考图4。P3包括望远镜系统噪声功率和噪声源的输出功率。P4即望远镜系统噪声功率。功率与等效噪声温度呈正比，P3等效于TSYS+TNS，P4等效于TSYS。P3和P4的差值ΔPOFF也等效于TNS。利用TNS即标定了ΔPOFF，从而得到纵坐标POFF对应的真实功率值，即定标了所述接收单元的输出功率。此时也获得了望远镜等效系统噪声温度TSYS。P1与P3的差值，或P2与P4的差值即天体的亮温度TS。为了在天文观测中增加积分时间，计算时可采用P1和P2的均值与P3和P4的均值的差值作为天体的亮温度。
如图2所示，所述校准单元包括：噪声生成模块、耦合模块11和控制模块和电源模块。所述耦合模块11的输入端与所述噪声生成模块的输出端相连，所述耦合模块的控制端与所述控制模块的输出端相连，所述电源模块对各个模块提供直流电源。所述噪声生成模块用于根据设定噪声源生成噪声校准信号。所述耦合模块11用于将所述噪声校准信号与所述射电信号进行耦合，并生成周期性变化的所述耦合信号。所述控制模块输出PWM波控制所述耦合模块周期性开启和闭合，以使所述噪声校准信号产生周期性变化。
具体地，控制模块可包括：单片机和计算机接口，上位机可通过计算机接口控制单片机的输出，单片机通过输出方波信号控制噪声生成模块输出的噪声校准信号的进入与否，在方波信号高电平时连通噪声源，在方波信号低电平时断开噪声源。电源模块包括：直流电源和交流接口，外部电源通过交流接口，在直流电源内部将交流电转换成直流电，直流电源对校准单元的各个设备进行供电。需要说明的是，控制模块输出的PWM波也可以其它波形，以实际需求设定。
在实际应用中，将望远镜指向偏开待测天体，指向天体附近的冷空，在直流电源与控制模块提供的方波信号控制下，耦合模块周期性开启和闭合，以使噪声校准信号产生周期性变化，进而接收机接收到周期性变化的功率，根据变化差值和已知的噪声源的等效噪声温度，可以标定接收机接收到的功率值，同时校准望远镜系统噪声。在望远镜指向天体时，所述接收单元根据输出功率与指向冷空时输出功率的变化差值，得到待测天体的亮温度；所述接收单元根据待测天体的亮温度和所述天线单元的有效接收面积，确定待测天体的绝对流量。因此，本系统能够实时校准，对望远镜实时的指向对应的望远镜系统噪声温度进行校准，从而获得待测天体的绝对流量。
进一步，所述耦合模块11块包括：馈源接口、接收机接口、定向耦合器和微波开关。所述定向耦合器通过所述馈源接口与所述馈源信号连接，所述定向耦合器通过所述接收机接口与所述接收单元信号连接。所述微波开关的输入端与所述噪声生成模块的输出端相连，所述微波开关的输出端与所述定向耦合器的耦合端相连，所述微波开关的控制端与所述控制模块的输出端相连。所述控制模块通过所述微波开关控制噪声生成模块产生的所述噪声校准信号按设定周期通断。
具体地，校准单元位于射电望远镜信号接收链路中馈源和接收机之间，馈源与校准单元的馈源接口连接，接收机与校准单元的接收机接口连接。反射面天线汇聚的来自天体或冷空的射电信号，经馈源收集，进入噪声校准单元，而后进入接收机。馈源发送射电信号进入校准单元的信号进入定向耦合器，噪声校准信号经微波开关，也进入定向耦合器，二者耦合之后，输出到接收机端口。定向耦合器内部有两个信号通路，从直通端到输入端为信号的直通通路，信号只有少量的损耗，该损耗取决于定向耦合器的插入损耗系数，比如插入损耗为1dB，表示有80％的能量传输过去。从耦合端到输入端为信号的耦合通路，只有少量信号通过该通路，取决于定向耦合器的耦合度系数，比如耦合度为20dB，表示只有1％的信号能够传输到耦合器输入端口。定向耦合器的作用是将两个通路的信号合并在一起从输入端口输出到接收机中。天文观测时，天体信号经耦合器直通通路进入接收机，用于校准的噪声信号经耦合通路进入接收机。
如图3所示，所述噪声生成模块包括：噪声管、稳压电路、偏置电路、隔直电容、衰减电路、电源接口和输出接口。所述稳压电路的输入端与所述电源接口相连，所述稳压电路的输出端与所述偏置电路的输入端相连，所述偏置电路的输出端与所述噪声管的输入端相连，所述噪声管的输出端与所述隔直电容的一端相连，所述隔直电容的另一端与所述衰减电路的输入端相连，所述衰减电路的输出端与所述输出接口相连。所述电源模块通过电源接口输入直流电流，并由所述稳压电路和所述偏置电路实时调整噪声源的输入电流，使噪声源在恒流下产生所述噪声校准信号。所述隔直电容用于隔离直流电信号，所述衰减电路用于调整所述噪声管的输出功率。
进一步，所述噪声生成模块还包括：恒温控制电路，所述恒温控制电路用于根据周边环境温度控制所述噪声管在设定温度下产生所述噪声校准信号。
在实际应用中，恒温控制电路可包括：恒温控制芯片，采用恒温控制芯片控制噪声管的环境温度恒定在设定温度，避免出现温度差别引起噪声源输出噪声不稳定。在一实施例中，噪声生成单元包括电路板、恒温控制芯片电路板和外壳。主电路板主要包括：直流电源接口、稳压电路、偏置电路、噪声管、隔直电容、衰减芯片、噪声源输出接口。恒温控制芯片紧贴在噪声管上面，给噪声管提供恒定的温度。主电路板的设计主要是让噪声管工作在合适的直流偏置点，从而产生一定功率的噪声。该噪声的等效噪声温度的大小与通过噪声管的电流强度有关，依靠稳压电路和偏置电路来调整输入到噪声管的电流。隔直电容用来隔离直流信号进入噪声源输出端；衰减器芯片，一方面减少噪声管的输出功率，使其满足射电望远镜系统噪声校准的需求，另一方面可改善输出端口的反射损耗情况。
所述噪声管包括：雪崩二极管，所述雪崩二极管工作在反向击穿区时产生等效噪声。
在实际应用中，校准的噪声信号由噪声源产生，微波开关起控制噪声源产生的噪声信号进入定向耦合器的通断作用，以使噪声校准信号产生周期性变化。噪声源的核心器件为雪崩二极管，对雪崩二极管施加反向击穿电压，使其工作在反向击穿区，内部电子因雪崩效应剧烈碰撞，产生大量噪声，等效噪声温度达到几万乃至几十万开尔文。
可见，本发明提供一种射电望远镜系统的实时噪声校准系统，通过校准单元控制噪声源产生周期性变化的噪声校准信号，并与来自天体或冷空的射电信号进行耦合，并生成耦合信号，接收单元根据所述耦合信号获得在望远镜指向冷空或天体时相对应的输出功率，并根据输出功率的变化差值对望远镜系统进行噪声校准。解决传统射电望远镜系统进行噪声校准时易因电压和环境温度的变化引起噪声源输出噪声不稳定，造成噪声校准获得的数据不准确的问题，能提高射电望远镜系统的噪声校准的准确性。
如图5所示，本发明还提供一种射电望远镜系统的实时噪声校准方法，包括：
S1：在望远镜指向天体或冷空时，获取天体或冷空的射电信号；
S2：产生对周期性变化的噪声校准信号。
S3：在望远镜指向天体或冷空时，将所述噪声校准信号与所述射电信号进行耦合，并生成的耦合信号。
S4：根据所述耦合信号获得在望远镜指向冷空或天体时相对应的输出功率，并根据输出功率的变化差值对望远镜系统进行噪声校准，进而获得待测天体的绝对流量。
具体地，在天文观测时，通过望远镜指向待测天体或冷空获取射电信号，由设定噪声源生成噪声校准信号，并控制耦合模块周期性开启和闭合，使所述噪声校准信号与所述射电信号生成的耦合信号进行周期性变化，进而接收机接收到周期性变化的功率，根据变化差值，利用已知的噪声源校准信号功率，可以标定接收到的功率值，扣除校准得到的望远镜系统噪声温度，就可以得到天体信号。
该方法还包括：
S5：实时调整噪声源的输入电流，使噪声源在恒流下产生所述噪声校准信号，和/或根据周边环境温度控制噪声源在设定温度下产生所述噪声校准信号。
在实际应用中，在恒压和恒温控制作用下，噪声管的温度和电流恒定，从而输出噪声稳定。使噪声源提供的噪声校准信号的准确度更高。
进一步，所述根据输出功率的变化差值对望远镜系统进行噪声校准，进而获得待测天体的绝对流量，包括：将望远镜指向冷空，并根据指向冷空时输出功率的周期性变化差值和已知的噪声源等效噪声温度，对所述接收单元的输出功率进行标定，以校准得到望远镜系统噪声温度；将望远镜指向天体，并根据指向天体时输出功率与指向冷空时输出功率的差值，得到待测天体的亮温度；根据待测天体的亮温度和望远镜系统的有效接收面积，确定待测天体的绝对流量，所述有效接收面积通过射电天文中的标准源进行测定。
可见，本发明提供一种射电望远镜系统的实时噪声校准方法，通过控制噪声源产生周期性变化的噪声校准信号，并与来自天体或冷空的射电信号进行耦合，并生成耦合信号，利用噪声源的等效噪声温度对接收单元的输出功率进行标定，进而根据指向天体和指向冷空时输出功率的差值对望远镜系统进行噪声校准。解决传统射电望远镜系统进行噪声校准时易因电压和环境温度的变化引起噪声源输出噪声不稳定，造成噪声校准获得的数据不准确的问题，能提高射电望远镜系统的噪声校准的准确性。
以上依据图示所示的实施例详细说明了本发明的构造、特征及作用效果，以上所述仅为本发明的较佳实施例，但本发明不以图面所示限定实施范围，凡是依照本发明的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时，均应在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种射电望远镜系统的实时噪声校准系统，其特征在于，包括：天线单元、馈源、校准单元和接收单元；
所述馈源接收所述天线单元汇聚的来自冷空或天体的射电信号，并将所述射电信号发送至所述校准单元；
所述校准单元用于产生周期性变化的噪声校准信号，并在望远镜指向冷空或天体时将所述噪声校准信号与所述射电信号进行耦合生成耦合信号后送入所述接收单元；
所述接收单元根据所述耦合信号获得在望远镜指向冷空或天体时相对应的输出功率，并根据输出功率的变化差值对望远镜系统进行噪声校准，进而获得待测天体的绝对流量。
2.根据权利要求1所述的射电望远镜系统的实时噪声校准系统，其特征在于，
所述接收单元根据望远镜指向冷空时输出功率的周期性变化差值和已知的噪声源等效噪声温度，对所述接收单元的输出功率进行标定，校准得到望远镜系统噪声温度；
所述接收单元还根据望远镜指向天体时输出功率与指向冷空时输出功率的差值，得到待测天体的亮温度；
所述接收单元还根据待测天体的亮温度和天线单元的有效接收面积，确定待测天体的绝对流量，其中，所述天线单元的有效接收面积通过射电天文中的标准源进行测定。
3.根据权利要求1所述的射电望远镜系统的实时噪声校准系统，其特征在于，所述校准单元包括：噪声生成模块、耦合模块和控制模块和电源模块；
所述耦合模块的输入端与所述噪声生成模块的输出端相连，所述耦合模块的控制端与所述控制模块的输出端相连，所述电源模块对各个模块提供直流电源；
所述噪声生成模块用于根据设定噪声源生成噪声校准信号；
所述耦合模块用于将所述噪声校准信号与所述射电信号进行耦合，并生成周期性变化的所述耦合信号；
所述控制模块输出PWM波控制所述耦合模块周期性开启和闭合，以使所述噪声校准信号产生周期性变化。
4.根据权利要求3所述的射电望远镜系统的实时噪声校准系统，其特征在于，所述耦合模块包括：馈源接口、接收机接口、定向耦合器和微波开关；
所述定向耦合器通过所述馈源接口与所述馈源信号连接，所述定向耦合器通过所述接收机接口与所述接收单元信号连接；
所述微波开关的输入端与所述噪声生成模块的输出端相连，所述微波开关的输出端与所述定向耦合器的耦合端相连，所述微波开关的控制端与所述控制模块的输出端相连；
所述控制模块通过所述微波开关控制噪声生成模块产生的所述噪声校准信号按设定周期通断。
5.根据权利要求3所述的射电望远镜系统的实时噪声校准系统，其特征在于，所述噪声生成模块包括：噪声管、稳压电路、偏置电路、隔直电容、衰减电路、电源接口和输出接口；
所述稳压电路的输入端与所述电源接口相连，所述稳压电路的输出端与所述偏置电路的输入端相连，所述偏置电路的输出端与所述噪声管的输入端相连，所述噪声管的输出端与所述隔直电容的一端相连，所述隔直电容的另一端与所述衰减电路的输入端相连，所述衰减电路的输出端与所述输出接口相连；
所述电源模块通过电源接口输入直流电流，并由所述稳压电路和所述偏置电路实时调整噪声源的输入电流，使噪声源在恒流下产生所述噪声校准信号；
所述隔直电容用于隔离直流电信号，所述衰减电路用于调整所述噪声管的输出功率。
6.根据权利要求5所述的射电望远镜系统的实时噪声校准系统，其特征在于，所述噪声生成模块还包括：恒温控制电路，所述恒温控制电路用于根据周边环境温度控制所述噪声管在设定温度下产生所述噪声校准信号。
7.根据权利要求5所述的射电望远镜系统的实时噪声校准系统，其特征在于，所述噪声管包括：雪崩二极管，所述雪崩二极管工作在反向击穿区时产生等效噪声。
8.一种射电望远镜系统的实时噪声校准方法，其特征在于，利用权利要求1-7任一所述的射电望远镜系统的实时噪声校准系统，具体包括以下步骤：
在望远镜指向天体或冷空时，获取天体或冷空的射电信号；
产生周期性变化的噪声校准信号；
在望远镜指向天体或冷空时，将所述噪声校准信号与所述射电信号进行耦合，并生成耦合信号；
根据所述耦合信号获得在望远镜指向冷空或天体时相对应的输出功率，并根据输出功率的变化差值对望远镜系统进行噪声校准，进而获得待测天体的绝对流量。
9.根据权利要求8所述的射电望远镜系统的实时噪声校准方法，其特征在于，还包括：
实时调整噪声源的输入电流，使噪声源在恒流下产生所述噪声校准信号，和/或根据周边环境温度控制噪声源在设定温度下产生所述噪声校准信号。
10.根据权利要求8所述的射电望远镜系统的实时噪声校准方法，其特征在于，所述根据输出功率的变化差值对望远镜系统进行噪声校准，进而获得待测天体的绝对流量，包括：
将望远镜指向冷空，并根据指向冷空时输出功率的周期性变化差值和已知的噪声源等效噪声温度，对所述接收单元的输出功率进行标定，以校准得到望远镜系统噪声温度；
将望远镜指向天体，并根据指向天体时输出功率与指向冷空时输出功率的差值，得到待测天体的亮温度；
根据待测天体的亮温度和望远镜系统的有效接收面积，确定待测天体的绝对流量，所述有效接收面积通过射电天文中的标准源进行测定。
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