Οι αστρονομικές παρατηρήσεις που πραγματοποίησε ο Γαλιλαίος, από τότε που έστρεψε το τηλεσκόπιο στον ουρανό μέχρι και το τέλος της ζωής του αύξησαν τη γνώση για το σύμπαν σε αφάνταστο για τους αρχαίους αστρονόμους βαθμό. Έκτοτε ή ανάπτυξη της αστρονομίας συνδέθηκε με την κατασκευή όλο και μεγαλύτερων και πιο βελτιωμένων οπτικού τύπου τηλεσκοπίων. Θα μπορούσαμε να πούμε ότι μετά το μεγάλο άλμα που έγινε με το Γαλιλαίο η συσσώρευση αστρονομικών γνώσεων αυξήθηκε γραμμικά συναρτήσει του χρόνου μέχρι τα μέσα περίπου του 20ου αιώνα. Το επόμενο μεγάλο άλμα στην αστρονομία συντελείται από το τέλος του 2ου Παγκοσμίου πολέμου μέχρι τις μέρες μας. Ζούμε μια επανάσταση στην αστρονομία που σχετίζεται με την ανάπτυξη της ηλεκτρονικής και διαστημικής τεχνολογίας. Οι νέες αυτές επαναστατικές τεχνολογίες υπερνίκησαν τους περιορισμούς από την γήινη ατμόσφαιρα και έδωσαν τη δυνατότητα για τη λήψη και εύκολη καταγραφή υψηλής ακρίβειας δεδομένων από όλο το φάσμα της Η/Μ ακτινοβολίας. Σκοπός αυτής της εργασίας είναι η αναλυτική παρουσίαση της δομής και λειτουργίας των διάφορων τηλεσκοπίων, τα οποία διακρίνονται ανάλογα με την περιοχή του Η/Μ φάσματος που εξετάζουν, καθώς και η μελέτη της συμβολής τους στην αστρονομική έρευνα. Η εργασία αυτή απαρτίζεται από 4 κεφάλαια. Το πρώτο κεφάλαιο, ασχολείται με τα οπτικού τύπου τηλεσκόπια και είναι το πιο εκτενές, δεδομένου ότι ο οπτικός κλάδος της αστρονομίας ήταν για αρκετούς αιώνες ο μοναδικός. Επίσης, στο ίδιο κεφάλαιο περιγράφονται τα είδη και οι βασικές αρχές λειτουργίας των ανιχνευτών και οργάνων που χρησιμοποιούνται τόσο στα οπτικά όσο και στα υπόλοιπα είδη τηλεσκοπίων. Το πρώτο κεφάλαιο ολοκληρώνεται με την περιγραφή της νέας γένιας επίγειων οπτικών τηλεσκοπίων, στα οποία εφαρμόζονται ριζοσπαστικές νέες τεχνολογίες, καθώς και του διαστημικού τηλεσκόπιου Hubble και της συνεισφοράς του. Το δεύτερο κεφάλαιο αφορά τα ραδιοτηλεσκόπια. Η ραδιοαστρονομία είναι η παλαιότερη από τους νέους κλάδους της αστρονομίας που αναπτύχθηκαν στον 20ο αιώνα. Το γεγονός αυτό οφείλεται στο ότι οι ραδιοπαρατηρήσεις μπορούν άνετα να διεξαχθούν από τη γήινη επιφάνεια, δεδομένου ότι η ατμόσφαιρα είναι διαφανής σε μεγάλη έκταση του ραδιοφωνικού φάσματος. Στο κεφάλαιο αυτό, μετά τη μελέτη της δομής και της λειτουργίας των ραδιοτηλεσκοπίων, γίνεται αναλυτική αναφορά στη χρήση των ραδιοτηλεσκοπίων στη μελέτη γαλαξιακών και εξωγαλαξιακών πηγών. Το τρίτο κεφάλαιο αναφέρεται αντίστοιχα στα υπέρυθρου τύπου τηλεσκόπια. Ο κλάδος της υπέρυθρης αστρονομίας μπορεί μόνο κατά ένα μικρό μέρος να διεξαχθεί από επίγεια τηλεσκόπια λόγω της αδιαφάνειας της ατμόσφαιρας στα υπέρυθρα μήκη κύματος, η οποία οφείλεται στην παρουσία υδρατμών και διοξειδίου του άνθρακα στο κατώτερο μέρος της ατμόσφαιρας. Αυτός είναι ο λόγος που η υπέρυθρη αστρονομία πρέπει να συμπληρώνεται από παρατηρήσεις που διεξάγονται από αερομεταφερόμενα παρατηρητήρια καθώς και παρατηρητήρια σε τροχια. Στο κεφάλαιο αυτό αναλύονται τα προβλήματα και οι ιδιαιτερότητες των υπέρυθρων τηλεσκοπίων και γίνεται ιδιαίτερη μνεία στα τηλεσκόπια υπερύθρου που διεξάγουν παρατηρήσεις σε τροχια γύρω από τη Γη. Το κεφάλαιο κλείνει με την παρουσίαση της συμβολής των υπέρυθρων τηλεσκοπίων στη λύση των προβλημάτων της αστροφυσικής και της κοσμολογίας. Το τέταρτο κεφάλαιο αναφέρεται στα τηλεσκόπια ακτίνων Χ και γ. Η έρευνα σε αυτόν τον κλάδο της αστρόνομίας διεξάγεται μόνο από το διάστημα, δεδομένου ότι η γήινη ατμόσφαιρα είναι πλήρως αδιαφανής σε αυτή την περιοχή μήκους κύματος. Αρχικά, γίνεται αναφορά στο πώς η μεγάλη διεισδυτικότητα των ακτίνων Χ και γ διαφοροποιει τον σχεδιασμό των εν λόγω τηλεσκοπίων. Ακολούθως, αναφέρονται τα παρατηρητήρια ακτίνων Χ και γ τα οποία βρίσκονται σε τροχια. Τέλος περιγράφονται τα είδη των ουράνιων αντικειμένων που εμπίπτουν στην περιοχή μελέτης της αστρονομίας ακτινων Χ και γ καθώς και σχετικές ανακαλύψεις αυτού του κλάδου. / Structure and function of telescopes.

Στην εργασία αυτή περιγράφεται η διαδικασία σχεδίασης ενός ενισχυτή χαμηλού θορύβου, ο οποίος αποτελεί το πιο κρίσιμο κομμάτι ενός δέκτη υψηλών συχνοτήτων όσον αφορά τη θορυβική συμπεριφορά. Η μέθοδος εφαρμόζεται στη σχεδίαση ενός ενισχυτή χαμηλού θορύβου στη συχνότητα των 1.42 GHz, ο οποίος θα αποτελέσει το πρώτο στάδιο του δέκτη ενός ραδιοτηλεσκόπιου. Τέλος σχεδιάζεται η πλακέτα πάνω στην οποία υλοποιείται ο ενισχυτής και παρουσιάζονται τεχνικές μέτρησης πολύ χαμηλού θορύβου. / In this thesis a methodology for the design of a Low Noise Amplifier is described. This amplifier consists the most critical part of a Radio Frequency receiver regarding the noise performance. The method is applied to the design of a low noise amplifier at the frequency of 1.42GHz, which will be the first stage of a radio telescope receiver. At the end, the printed circuit board of the amplifier is designed and very low noise measurement techniques are presented.