FARADAY & PHAROS The Array point of view A.Cremonini

1. CNR ISTITUTO DI RADIOASTRONOMIA INAF FARADAY & PHAROS The Array point of view A.Cremonini

2. CNR ISTITUTO DI RADIOASTRONOMIA INAF • Overview • Cosa è FARADAY • Cosa sarà PHAROS • Incremento prestazioni strumenti esistenti ed innovazione tecnologica • Trampolino di lancio verso un nuovo concetto di radiotelescopio

3. V° programma quadro EU-FP5-RTD Realizzare Ricevitori per radioastronomia Con diverse architetture Operanti su diverse frequenze Concetto di Array CNR ISTITUTO DI RADIOASTRONOMIA INAF FARADAY Focal-plane Arrays for Radio Astronomy;Design, Access and Yield

4. Sviluppo MMIC “State of the Art” Integrazione dei dispositivi Riduzione dei costi (Mass Production) architetture “Array” CNR ISTITUTO DI RADIOASTRONOMIA INAF FARADAYRicerca

5. JBO - UK (Coordinatore) 26-36 GHz Continuum Cryo Horn Array IRA - I ASTRON - NL 18-26 GHz Spectroscopic Cryo Horn Array Phased Array TCfA - PL ATNF - AU Supporto Software Antenna e MMIC Analisi ed acquisizione dati CNR ISTITUTO DI RADIOASTRONOMIA INAF FARADAY Sviluppo

6. Ricevitore supereterodina • Per fuoco secondario • Criogenico • Operante fra 18 e 26 Ghz • Multifeed 5 horns - 10 canali CNR ISTITUTO DI RADIOASTRONOMIA INAF FARADAY - Sottoprogetto 2

7. 12 cm 15,9 cm 45 cm CNR ISTITUTO DI RADIOASTRONOMIA INAF FARADAY - Risultati ottenuti Componenti passivi - gruppo Firenze • Dewar Criogenico per Array • Horns corrugati a doppio profilo • Broadband OMT and Polarizer

8. CNR ISTITUTO DI RADIOASTRONOMIA INAF FARADAY - Risultati ottenuti Componenti attivi - gruppo Medicina • Progettazione MMIC • Misure on Wafer • Progettazione Carrier

9. CNR ISTITUTO DI RADIOASTRONOMIA INAF FARADAY Risorse Umane e distribuzione delle attività: Medicina (BO) Arcetri (FI) Orfei (Elettronica del ricevitore) Mariotti (Misure) Roda (Progettazione Meccanica) Tofani (Coordinatore) Natale (Architettura dewar e componenti passivi) Nesti (Progettazione Componenti Passivi) Panella (Criogenia) Cremonini (Progettazione e realizzazione LNA MMIC) Personale di ruolo Personale precario

10. VI° programma quadro EU-FP6-RTD Realizzare un ricevitore Phased Array Criogenico Operante da 4 a 8 GHz I diversi canali dell’array sono interconnessi cosicché i diversi fasci possono essere sintetizzati e puntati elettronicamente CNR ISTITUTO DI RADIOASTRONOMIA INAF PHAROS PHased Arrays for Reflector Observing Systems

11. ASTRON (Program Management) Antenna & System design IRA + MECSA JBO Progettazione MMIC e Criogenia Array & RF circuitry design ATNF TCfA Trattamento del Segnale Software Gestione Dati CNR ISTITUTO DI RADIOASTRONOMIA INAF PHAROS

12. CNR ISTITUTO DI RADIOASTRONOMIA INAF FARADAY & PHAROS Incremento prestazioni strumenti esistenti ed Innovazione tecnologica Source Mapping

13. CNR ISTITUTO DI RADIOASTRONOMIA INAF FARADAY & PHAROS Incremento prestazioni strumenti esistenti ed Innovazione tecnologica Mitigazione delle interferenze

14. NRAO - GaAs HEMT (1990) 180°K IRA - MECSA GaAs HEMT (2002) 145°K IRA - MMIC InP HEMT (2003) 120°K NRAO - MAP InP HEMT (1998) 100°K CNR ISTITUTO DI RADIOASTRONOMIA INAF FARADAY & PHAROS Incremento prestazioni strumenti esistenti ed Innovazione tecnologica Sensibilità di ricezione Figura di merito: Temperatura di rumore dell’ LNA Te

15. 1/4 di ottava VLBI Receiver 22 GHz FARADAY Receiver 22 GHz 1/2 ottava PHAROS Receiver 6 GHz 1 ottava CNR ISTITUTO DI RADIOASTRONOMIA INAF FARADAY & PHAROS Incremento prestazioni strumenti esistenti ed Innovazione tecnologica Banda istantanea del ricevitore

16. SKA SRT CNR ISTITUTO DI RADIOASTRONOMIA INAF FARADAY & PHAROS • Trampolino di lancio verso un nuovo concetto di radiotelescopio FARADAY PHAROS Progettazione Larga Banda Tecnologia MMIC Concetto di Array Beamforming

17. CNR ISTITUTO DI RADIOASTRONOMIA INAF Grazie dell’attenzione FARADAY & PHAROS - The Array point of view A.Cremonini