¿Cuál es la diferencia funcional entre los mezcladores DSB y 2SB, y por qué exactamente 2SB sería mejor para la radioastronomía?

Aug 17 2020

¿El mezclador Astronomy SE question 2SB en radioastronomía? preguntó en 2014 en su totalidad:

En la literatura sobre la instrumentación de la radioastronomía, me encuentro con frecuencia con un tipo de mezclador descrito como "2SB". Estoy familiarizado con los mezcladores de banda lateral única (SSB) y de banda lateral doble (DSB), pero nunca he estudiado un mezclador 2SB.

¿Qué es un mezclador 2SB y cómo se compara con un mezclador DSB? Idealmente, también me gustaría conocer referencias formales que aborden directamente el tema para lectura adicional.

es interesante, pero su única respuesta de solo enlace de 2014 en su totalidad:

2SB es Dual Sideband, a diferencia de DSB - Double Sideband. Aquí hay un par de artículos que puede encontrar relevantes e interesantes:

una actualización 2SB que reemplaza a un DSB 1

un documento que menciona las ventajas de 2SB sobre DSB 2

me deja todavía sin entender realmente la diferencia entre mezcladores 2SB y DSB ni exactamente cuándo uno elegiría uno sobre el otro.

Mi impresión es que los mezcladores DSB suprimen la portadora mientras permiten que ambas bandas laterales pasen por una sola salida, mientras que los mezcladores 2SB separan aún más cada banda lateral en una salida separada.

Pregunta (s):

  1. ¿La separación de los dos SB a dos salidas es la diferencia funcional entre 2SB y DSB? Si no es así, ¿cuál sería?
  2. El resumen del segundo artículo vinculado dice que las "principales ventajas de los mezcladores 2SB son evitar la confusión espectral y disminuir la temperatura efectiva del sistema en un factor dos con respecto a los receptores de doble banda lateral (DSB)". ¿Es posible explicar en términos bastante simples de qué se trata?

1 Hesper y col. Una mejora del mezclador de separación de banda lateral para la banda 9 de ALMA del 20º Simposio internacional sobre tecnología espacial de terahercios, Charlottesville, 20-22 de abril de 2009 2 Un espectrómetro de separación de banda lateral digital calibrado para aplicaciones de radioastronomía

2 Finger y col. Un espectrómetro de separación de banda lateral digital calibrado para aplicaciones de radioastronomía también está disponible en la Pub. Ast. Soc. Pac.

Respuestas

1 TimWescott Aug 17 2020 at 09:15

¿La separación de los dos SB a dos salidas es la diferencia funcional entre 2SB y DSB? Si no es así, ¿cuál sería?

Es casi seguro que sí, aunque parece que los únicos resultados que obtiene el "mezclador 2SB" son los sitios de astronomía. Vea la figura, del primer artículo que cita. Muestra claramente dos bandas laterales que se reciben de forma independiente.

Básicamente, está obteniendo dos canales SSB de esto, que, presumiblemente, se pueden seleccionar aguas abajo.

El resumen del segundo artículo vinculado dice que las "principales ventajas de los mezcladores 2SB son evitar la confusión espectral y disminuir la temperatura efectiva del sistema en un factor dos con respecto a los receptores de doble banda lateral (DSB)". ¿Es posible explicar en términos bastante simples de qué se trata?

Confusión espectral: los mezcladores DSB toman la banda lateral por encima de la portadora y la banda lateral por debajo de la portadora y las mezclan por igual con la banda base. La salida de un mezclador DSB es la suma del USB reducido y el LSB reducido. Para señales no correlacionadas, se agregan la energía en el USB y la energía en el LSB.

Temperatura de ruido: la temperatura de ruido es una función de la relación entre la potencia de ruido y la potencia de señal deseada. Debido a que la potencia de salida del mezclador DSB es la suma de la potencia LSB y USB, su salida tiene la contribución de ruido de ambas bandas laterales. Debido a que (según el contexto del artículo) la señal deseada está en solo una banda lateral, obtiene la potencia de ruido de dos bandas laterales y la señal de una .

Con un mezclador SSB (recuerde que obtiene dos canales SSB del mezclador 2SB) obtiene la potencia de ruido de una banda lateral y la señal de una banda lateral. Entonces, la relación potencia / ruido se duplica, lo que da como resultado que la temperatura del ruido se reduzca a la mitad.