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We present the design, manufacturing and performance of the horn-switch system developed for the technological demonstrator of QUBIC (the Q&U Bolometric Interferometer for Cosmology). This system consists of 64 back-to-back dual-band (150 GHz and 220 GHz) corrugated feed-horns interposed with mechanical switches used to select desired baselines during the instrument self-calibration. We manufactured the horns in aluminum platelets milled by photo-chemical etching and mechanically tightened with screws. The switches are based on steel blades that open and close the waveguide between the back-to-back horns and are operated by miniaturized electromagnets. The measured electromagnetic performance of the feedhorns agrees with simulations. In particular we obtained a return loss around -20 dB up to 230 GHz and beam patterns in agreement with single-mode simulations down to -30 dB. The switches for this prototype were designed and built for the 150 GHz band. In this frequency range we find return and insertion losses consistent with expectations (< -25 dB and ∼-0.1 dB, respectively) and an isolation larger than 70 dB. In this paper we also show the current development status of the feedhorn-switch system for the QUBIC full instrument, based on an array of 400 horn-switch assemblies.
Cavaliere, F., Mennella, A., Zannoni, M., Battaglia, P., Battistelli, E.s., De Bernardis, P., et al. (2022). QUBIC VII: the feedhorn-switch system of the technological demonstrator. JOURNAL OF COSMOLOGY AND ASTROPARTICLE PHYSICS(4) [10.1088/1475-7516/2022/04/040].
QUBIC VII: the feedhorn-switch system of the technological demonstrator
Cavaliere F.;Mennella A.;Zannoni M.;Battaglia P.;Battistelli E. S.;De Bernardis P.;Burke D.;D'Alessandro G.;De Petris M.;Franceschet C.;Grandsire L.;Hamilton J. -C.;Maffei B.;Manzan B.;Marnieros S.;Masi S.;O'Sullivan C.;Passerini A.;Pezzotta F.;Piat M.;Tartari A.;Torchinsky S. A.;Vigano D.;Voisin F.;Ade P.;Alberro J. G.;Almela A.;Amico G.;Arnaldi L. H.;Auguste D.;Aumont J.;Azzoni S.;Banfi S.;Bau A.;Belier B.;Bennett D.;Berge L.;Bernard J. -P.;Bersanelli M.;Bigot-Sazy M. -A.;Bonaparte J.;Bonis J.;Bunn E.;Buzi D.;Chanial P.;Chapron C.;Charlassier R.;Cobos Cerutti A. C.;Columbro F.;Coppolecchia A.;De Gasperis G.;De Leo M.;Dheilly S.;Duca C.;Dumoulin L.;Etchegoyen A.;Fasciszewski A.;Ferreyro L. P.;Fracchia D.;Gamboa Lerena M. M.;Ganga K. M.;Garcia B.;Garcia Redondo M. E.;Gaspard M.;Gayer D.;Gervasi M.;Giard M.;Gilles V.;Giraud-Heraud Y.;Gomez Berisso M.;Gonzalez M.;Gradziel M.;Hampel M. R.;Harari D.;Henrot-Versille S.;Incardona F.;Jules E.;Kaplan J.;Kristukat C.;Lamagna L.;Loucatos S.;Louis T.;Marty W.;Mattei A.;May A.;McCulloch M.;Mele L.;Melo D.;Montier L.;Mousset L.;Mundo L. M.;Murphy J. A.;Murphy J. D.;Nati F.;Olivieri E.;Oriol C.;Paiella A.;Pajot F.;Pastoriza H.;Pelosi A.;Perbost C.;Perciballi M.;Piacentini F.;Piccirillo L.;Pisano G.;Platino M.;Polenta G.;Prele D.;Puddu R.;Rambaud D.;Rasztocky E.;Ringegni P.;Romero G. E.;Salum J. M.;Schillaci A.;Scoccola C. G.;Scully S.;Spinelli S.;Stankowiak G.;Stolpovskiy M.;Supanitsky A. D.;Thermeau J. -P.;Timbie P.;Tomasi M.;Tucker C.;Tucker G.;Vittorio N.;Wicek F.;Wright M.;Zullo A.
2022-01-01
Abstract
We present the design, manufacturing and performance of the horn-switch system developed for the technological demonstrator of QUBIC (the Q&U Bolometric Interferometer for Cosmology). This system consists of 64 back-to-back dual-band (150 GHz and 220 GHz) corrugated feed-horns interposed with mechanical switches used to select desired baselines during the instrument self-calibration. We manufactured the horns in aluminum platelets milled by photo-chemical etching and mechanically tightened with screws. The switches are based on steel blades that open and close the waveguide between the back-to-back horns and are operated by miniaturized electromagnets. The measured electromagnetic performance of the feedhorns agrees with simulations. In particular we obtained a return loss around -20 dB up to 230 GHz and beam patterns in agreement with single-mode simulations down to -30 dB. The switches for this prototype were designed and built for the 150 GHz band. In this frequency range we find return and insertion losses consistent with expectations (< -25 dB and ∼-0.1 dB, respectively) and an isolation larger than 70 dB. In this paper we also show the current development status of the feedhorn-switch system for the QUBIC full instrument, based on an array of 400 horn-switch assemblies.
Cavaliere, F., Mennella, A., Zannoni, M., Battaglia, P., Battistelli, E.s., De Bernardis, P., et al. (2022). QUBIC VII: the feedhorn-switch system of the technological demonstrator. JOURNAL OF COSMOLOGY AND ASTROPARTICLE PHYSICS(4) [10.1088/1475-7516/2022/04/040].
Cavaliere, F; Mennella, A; Zannoni, M; Battaglia, P; Battistelli, Es; De Bernardis, P; Burke, D; D'Alessandro, G; De Petris, M; Franceschet, C; Grands...espandi
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simulazione ASN
Il report seguente simula gli indicatori relativi alla propria produzione scientifica in relazione alle soglie ASN 2023-2025 del proprio SC/SSD. Si ricorda che il superamento dei valori soglia (almeno 2 su 3) è requisito necessario ma non sufficiente al conseguimento dell'abilitazione. La simulazione si basa sui dati IRIS e sugli indicatori bibliometrici alla data indicata e non tiene conto di eventuali periodi di congedo obbligatorio, che in sede di domanda ASN danno diritto a incrementi percentuali dei valori. La simulazione può differire dall'esito di un’eventuale domanda ASN sia per errori di catalogazione e/o dati mancanti in IRIS, sia per la variabilità dei dati bibliometrici nel tempo. Si consideri che Anvur calcola i valori degli indicatori all'ultima data utile per la presentazione delle domande.
La presente simulazione è stata realizzata sulla base delle specifiche raccolte sul tavolo ER del Focus Group IRIS coordinato dall’Università di Modena e Reggio Emilia e delle regole riportate nel DM 589/2018 e allegata Tabella A. Cineca, l’Università di Modena e Reggio Emilia e il Focus Group IRIS non si assumono alcuna responsabilità in merito all’uso che il diretto interessato o terzi faranno della simulazione. Si specifica inoltre che la simulazione contiene calcoli effettuati con dati e algoritmi di pubblico dominio e deve quindi essere considerata come un mero ausilio al calcolo svolgibile manualmente o con strumenti equivalenti.