KOSMA 3-m telescope Kalibration

Kalibration am KOSMA 3m Teleskop

Die sogenannte Neue Kalibration kalib.doc, CKr, 3.3.2000

In MOK kann mit newcal zwischen alter und neuer Kalibration getoggelt werden. Alte Kalibration: von
R.Röhrig, Neue Kalibration: von Itsch Hiyama & Stutzki (s.Diplomarbeit 3/98)

Neue Kalibration:

Mit chop kann zwischen chop und nochop getoggelt werden. In beiden Modi werden die Daten im TA*-Format kalibriert(!). CHECK +nochop (user_defined_tau_mode=.true.) Es wird ein von Hand gesetztes Tau verwendet. Man kann also einen skydip fahren und das so bestimmte Tau im MOK-Menu 3 eintragen und damit messen. Die Kalibrationsroutine geht davon aus, dass das Tau mit beiden Seitenbändern gemessen wurde und berechnet ein Tau_s & Tau_i. +chop (user_defined_tau_mode=.false.)

Das Tau wird von der Kalibrationsroutine aus COLD-, HOT-, REF-Messungen bestimmt, dh nach jeder load. Das ist DER STANDARDMODUS für alle Beobachtungen, also auch für Kontinuumsmessungen. Der Modus "nochop" sollte nur in Ausnahmefällen benutzt werden. Die berechneten und verwendeten Werte für TAUq,Tc,Tsys,Trec,TAUdi werden im SHOW-Display angezeigt.

Im Einzelnen:

TAUq = Tau_s, die atm.Opazität im Signal-Seitenband, Tc, der Kalibrationsfaktor, Tsys, die Systemtemperatur (Empfänger + Atmophäre), Trec, die Empfängertemperatur, TAUdi = Tau_s-Tau_i, die Differenz der Opazitäten in beiden Seitenbändern. Tchop und Tcold sind immer noch die physikalischen Hot-Load- und die Cold-Load-Temperaturen (s. MOK menu 3). TAUatm ist 0.00, da nicht mehr wie früher, aus den Parametern der Wetterstation mittels Atm.modell ATM ein TAUatm ausgerechnet wird.

Für Experten:

In fahr:[inc]paramter_port_r.mok sind einige Parameter der Hiyama-Kalibration festgelegt, u.a. die Einlesetabelle fahr:[drive.newcal]at-table-lin.dat. Auf dieser Directory stehen auch: update_new.for (use drive, eigenständiger File) ruft u.a. (7 mal) die folgende Subroutine auf:
|-calibrationfactor.for (eigenständiger File)
|-get_coeff_b_c.for (im File calibneu.for)
|- lookup_coeff_from_disk.for (im File calibneu.for)

Das letztgenannte Unterprogramm liest b,c aus der LOOKUP_TABLE_FILE von der Platte und bestimmt tau(frq,pwv)=b(frq)*pwv+c(frq). Die Routine get_coeff* greift IMMER über lookup_coeff* auf den Plattenfile zu, es wird kein Ringbuffer angelegt, wie bei Itsch ursprünglich vorgesehen. In get_coeff* wird lookup_coeff* 2x auf- gerufen, für signal und image-Frequenz. makelin.for (use makelin) in: at-table.dat !

ASCII-Datei out:

at-table-lin.dat ! direct access Datei, linearisiert Aufruf von calibrationfactor in update_new.for:

1. für calibration off scan (subscan 12) - zugehörig zur Kalibration if (CAL_USEOFF)
2. für OFF (subscan 2) - OFF zugehörig zu einer ON
3. für Switch-Power (5)
4. für Dual Beam Switch Power (6) if (CAL_USEOFF)
5. Calibration OFF Scan Continuum (1512)
6. Continuum Normal Scan (1500)
7. Continuum Switched Power Scan (1505) CAL_USEOFF wird in paramete_port_*.mok gesetzt. Zur Zeit auf .FALSE. mok_init.for setzt newcal auf .true. per default.

lt. Itsch in calibrationfactor.for update_new.for - Total Power ON Scan oder OTF ON Scan:

TA* = wie oben, aber:

damit sich TA* auf die Elevation der OFF-Messung bezieht. Tcal ist proportional zu 1/t_sig_mean=exp(tau/sinEL)