Få de daglige nyheder fra Version2 og Ingeniøren. Læs mere om nyhedsbrevene her.

close
Ved at tilmelde dig accepterer du vores Brugerbetingelser, og du accepterer, at Teknologiens Mediehus og IDA-gruppen lejlighedsvis kan kontakte dig om arrangementer, analyser, nyheder, job og tilbud m.m. via telefon og e-mail. I nyhedsbreve, e-mails fra Teknologiens Mediehus kan der forefindes markedsføring fra samarbejdspartnere.
forskningsingeniøren bloghoved

NASA og jordobservationer: Hvordan man ikke sammenligner grafer

Jeg og en god håndfuld TICRA-kolleger var i sidste uge til AP-S/URSI konferencen i Boston i USA.

Denne konference handler generelt om antenner og udbredelse af elektromagnetiske bølger og dækker alt fra medicinske anvendelser, over mobiltelefoner og wearables, til rummissioner - hvor vi primært er interesserede i sidstnævnte.

Vi havde en stand i konferenceudstillingen, ligesom at vi præsenterede ikke færre end seks papers i løbet af konferencen.

NASA og jordobservationer fra rummet

Når vi ikke præsenterede papers eller snakkede med (potentielle) brugere af vores software i udstillingsområdet, var der et omfattende program af sessioner og talks at gå til for at høre om den seneste antenneforskning.

Onsdag morgen var jeg til en interessant præsentation af Nuvotronics og NASA. De har arbejdet på en ny slags antenne til brug i rumfartøjer til jordobservationer, i stil med vores arbejde sammen med ESA, som jeg beskrev her på siderne tidligere i år (jeg præsenterede i øvrigt selv et paper om netop dette arbejde til konferencen).

De er således en slags konkurrenter med deres arbejde og koncept, men da rumindustrien er meget konservativ - if it works, it works! - er det kun godt, hvis andre også slår på tromme for denne nye type teknologi. Det tager typisk meget lang tid og mange proof-of-principle-demonstrationer, før rumindustrien vil overveje at erstatte en eksisterende - og i nogen grad funktionel - teknologi med en ny, men uprøvet af slagsen.

Beregnet og målt antenneudstråling: Overensstemmelse?

I præsentationen nåede de på et tidspunkt til at sammenligne udstrålingen fra antennen, som de har beregnet, med den, de har målt.

Har man en god model af antennen og en god målefacilitet, stemmer disse godt overens, og det er et kvalitetsstempel, hvis man har en sådan god overensstemmelse.

I vores nyligt afsluttede ESA-projekt brugte vi meget tid på netop sammenligningen af beregnet og målt antenneudstråling - se et eksempel i næstsidste billede i dette indlæg, eller Figur 10 i dette paper. Jeg var derfor spændt på at se Nuvotronics' og NASAs ditto sammenligning.

På slide 20 nåede vi til det, og det så ud som i billedet herunder. Forskellige farver er ved forskellige frekvenser - fra knap 10 til godt 36 GHz - og top og bund er to forskellige polarisationer af antennens udstråling.

Men de beregnede og målte udstrålingsdiagrammer er derudover opdelt i hhv. venstre og højre søjle, dvs. de er ikke sammenlignet direkte. Man skal derfor selv sammenligne kurver med den samme farve, f.eks. mellem det øverste venstre og det øverste højre plot, for at finde ud af, om beregninger og målinger stemmer godt overens. Udover dette er alle kurver normaliseret til at have en maksimal værdi på 1 (= 0 dB), dvs. det er ikke til at vide, om de uden denne ad-hoc normalisering har det samme overordnede niveau.

Illustration: Jakob Rosenkrantz de Lasson

Måske vil disse forskere argumentere, at der er så mange kurver, at det ville blive uoverskueligt, hvis beregninger og målinger blev plottet sammen. Og det kan godt være af interesse at normalisere til et maksimum på 0 dB, så man nemt kan se niveauet af de lavereliggende dele af udstrålingen i forhold til maksimalværdien.

Men hvis man virkelig ønsker at sammenligne beregninger og målinger og udtale sig om, hvorvidt de stemmer godt overens, så går det ikke. Så skal man selvfølgelig plotte kurverne oveni hinanden på det samme plot. Og så skal man ikke kunstigt give kurverne samme maksimalværdi.

Barnelærdom for ingeniører, håber jeg, men åbenbart noget, som selv NASA kan fejle på.

Jakob Rosenkrantz de Lasson er civilingeniør og ph.d. i nanofotonik fra DTU. Jakob arbejder som Product Lead og forskningsingeniør hos virksomheden TICRA i København og blogger om forskning, fotonik og rumteknologi. Jakobs blog har tidligere heddet DTU Indefra (2012-2016) og DTU Studenten (2012)
sortSortér kommentarer
  • Ældste først
  • Nyeste først
  • Bedste først
Bidrag med din viden – log ind og deltag i debatten