近日，国家重大科技基础设施-空间环境地基综合监测网（简称子午工程II期）威海台荣成站“米波太阳射电频谱仪”顺利完成系统现场测试、为期近一年的试运行及观测数据正式上线等系列工作，标志着全系统建设基本完成并开始发挥成效。该系统由山东大学空间科学研究院、山东大学“太阳爆发及其对行星空间环境的影响”攀登计划创新团队所属空间电磁探测技术实验室（LEAD）成员为主构成的研发团队自主研制而成。

太阳爆发（耀斑、日冕物质抛射等）是太阳系中规模最大、最剧烈的能量释放现象，可加速产生大量高能带电粒子、可引起从射电到伽马射线的几乎全电磁频段辐射急剧增强，是日地空间环境扰动及空间天气灾害事件的源头所在。

子午工程II期是国家发改委批复的“十三五”国家重大科技基础设施项目，在一期工程沿东经120°、北纬30°布局的15个常规观测台站的基础上，新增16个台站，并提高一期台站的综合探测能力，形成沿东经100°、120°、北纬30°、40°“井”字型布局的31个台站、282台（套）监测设备（含一期工程87台（套））组成的空间环境监测网络，旨在构成覆盖我国主要区域上空的空间环境地基综合监测网，使之成为我国天地一体化的空间环境监测体系的重要地基基础设施。

所建子午工程II期米波太阳射电频谱仪是山东大学荣成槎山太阳射电观测站(CSO)的重要装备之一，主要观测目标是米波段太阳射电爆发频谱（超）精细结构。该系统观测频率范围是90-600MHz，频率分辨率为76.294kHz，时间分辨率为0.839ms（最高可达0.21ms），动态范围不小于60dB，系统灵敏度1SFU（积分时间1ms，频率分辨率100kHz @300MHz），授时精度达到50ns。该系统的建成和成功运行，可为米波太阳射电频谱精细结构研究提供高质量科学数据，也为后期参与空间天气应用和保障业务奠定了基础。

该系统由信号接收单元、模拟接收机、数字接收机、上位机及数据存储管理等模块组成。信号接收单元包括高精度太阳跟踪转台及天馈系统（如图1所示），采用了主焦馈电前馈12米口径网状抛物面反射面和双线极化对数周期天线馈源，频率范围90-600MHz，指向精度/跟踪精度优于0.2°，天线增益大于18dBi，具有全自动控制功能，可实时高精度跟踪太阳。数字接收机采用了1.25GSPS高速ADC，对模拟接收机放大滤波后的天线采集信号进行直接采样，避免了采用混频器带来的通道多、成本高、通道间一致性难以较好匹配等不足。

图1 米波太阳射电频谱仪信号接收部分照片

截至2023年9月30日，该系统已观测到大量I型和III型暴事件、~20例II型暴及~15例IV型暴事件。

感谢子午工程II期项目的支持，感谢国家空间中心子午工程指挥部各位领导和专家的指导。下一步，团队将继续完善系统运行和数据管理与服务工作，为太阳爆发、射电辐射机理及相关空间天气应用研究提供数据支撑。

米波太阳射电频谱仪观测数据链接：http://47.104.87.104/MWRS/burst_list.html