Matkaraportti ============= P3D-integrointilaboratorio -------------------------- Maanantai, 15.03 ---------------- Päivä on ollut taas tuottava. U-bandin lähettimessä havaittiin ikävä taajuusriippuvus lähetintehon ( AGC:n ) tasoon. Tämä taas saatiin jäljitettyä mittauspöydällä suoraan 10 V:n bussien jänniteregulointiin. Ongelman AC-riippuvuutta parannettiin lisäämällä U-bandin ohjaimen paikallisoskillaattorin DC-suotoa suurehkolla elektrolyyttikondensaat- torilla. Tällä saadaan paikallisoskillaattorin modulaatioherkkyys suuremmille taajuuskomponenteille vaimennettua siten, että esimerkiksi yksittäinen CW-kantoaalto transponderilla ei vaikuta enää esimerkiksi telemetriakantoaallon taajuuteen/vaiheeseen signaalia pilaten. Kaikki tämä johtaa myös siihen, että projektin johto ryhtyy ihmettelemään 10 V:n bussilla olevia suurehkoja AC-komponentteja, jotka ovat ampli- tudiltaan samaa luokkaa kuin DC-jännitekin ja saattavat jopa aiheuttaa ongelmia muihinkin moduleihin, jota asiaa toki yritin myös aikaisemin tyhjiötesteissä osoittaa. Ongelma oli täällä varsin huomattava vioittu- neiden akkujen vuoksi. Monitor-laitteisto osoittautuu varsin epäherkäksi, ja e-mail-konsultaatio valmistajien kanssa alkaa Bdale:en toimesta. Mittaus suoritettiin 540 kHz:n taajuudella, joka on laitteen default-arvo resetoinnin jälkeen. Kokeilen vielä varmuuden vuoksi eri taajuuksilla tämän ympäristössä, mutta olemme todellakin keskellä laitteiston päästökaistaa, jota rajoittavat kidesuodatin ja keraaminen suodatin. Tiistai, 16.03 -------------- S-bandin lähetin nro. 2 on puksuttanut koko yön oikein mukavasti ja kokei- lemme vielä heti perään lähetintä numero 1, joka on sekin hyvällä mallilla. Karl, Chuch ja Rick rakentavat ferriittirenkaasta AC-virtaprobea 10 V:n bussin vaihtovirtakomponenttien mittaamiseksi oskilloskoopilla ( täällä ei ole differentiaaliprobea, eikä myöskään herkkää virta- klamppia ). Sopivan ferriittimateriaalin löytäminen kestää tovin, mutta homma etenee pikkuhiljaa. Soitan myös Dannylle Belgiaan, josko hän voisi tuoda huomenna tullessaan virtaklampin jostakin, mutta Danny ei pääse flunssan ja kuumeen takia. Pyykkipoika Karl iskee jälleen ! Poika kaivoi taas jälleen kerran taskustaan vanhan kunnon puisen pyykkipojan, jonka ympärille Karl rakentaa virtaklampin. Laskelmat osoittavat herkkyydeksi 20 mV/A ja mittauksia päästään kohta tekemään. Karlilla on aina taskussaan muutama puinen pyykkipoika housunlahkeiden niputtamista pyöräillessä ( hänellä on täällä kulkuneuvona Bob:ilta lainaamansa maastopyörä ). Päivän mittaan keritään myös testaamaan myös molemmat S-bandin lähettimet, jotka toimivat varsin hyvin ja ovat täysin spekseissä ainakin näissä olo- suhteissa. Molemmista lähettimistä saa ulos mukavasti vaikkapa 20 W keskimääräistä tehoa keskimajakalla ja kahdella ylöslinkkibandilla, joista kummallakin on oma CW-kantoaaltonsa, toinen 100 % AM-moduloitu 400 Hz:llä. Molempien S-bandin lähettimen ohjaimet ovat käyneet Freddien ( ON6UG ) pöydällä labrattavana tyhjiötestien jälkeen, ja niistä löytyikin kummastakin vielä parantamisen varaa. Nyt ohjaimet pelaavat hienosti. Saan myös päivän mittaan koko AMSAT-OH:n lähettimen kasattua lopullisilla ruuveilla ja pelleillä avaruusalukseen kiinni. Bob teki minulle pari alumiinista välilevyä, sillä driverimodulimme pohjassa olevat yksiköiden kiinnitysruuvit ja vedonpoistajat tarvitsevat lisätilaa. Tämän lisäksi tappelemme puoli päivää purkkiemme kanssa, kun ruuvit eivät osu ollenkaan kierteiden kanssa linjaan, vaan ovat puoli ruuvinpaksuutta sivussa. Kuten aina ennenkin, ihmettelin syvästi piirustusten toleranssien syvintä olemusta ja tarkoitusta ;-) Modulimme ruuvit on nyt kaikki käsitelty tärinän vaikutuksia vastusta- valla materiaalilla ja ruuvit on kaikki vedetty momenttiavaimella kiinni, samaten kaikki DC- ja telemetria-/kauko-ohjaus-/monitorointi- kaapelit ja RF- sekä mikroaaltokaapelit. Eipä ole meikäläisen käsissä ollut koskaan momenttityökaluja niinkuin viimeisten parin päivän aikana... Illalla haen Mirekin kanssa Matjaz:in lentokentältä. Matjaz on myös ollut liikekannalla 21 tuntia. Keskiviikko, 17.03 ------------------ Aamupäivällä jatkamme vielä Mirekin kanssa L-bandin vastaanottimien tarkastelua. Kaikki workkivat FB. Sitten alkaakin tapahtua, kun V-bandin lähetin otetaan pöydälle kiteen vaihtoa varten: pääteasteen sovituskondensaattorit lähtöpuolelta ovat palaneet aivan karrelle. Tässä projektissa kuluukin likipitäen koko päivä. Pelkästään palaneen hiilen ja irronneitten ATC:n chippikonkkien kerääminen vie monta tuntia. Ainoa, mikä conformal coating-materiaaliin puree ( ja myös palamisjäännöksiin ) on maalinpoistoaine. Kaikkia muita liuottimia tulikin kokeiltua. Näyttää siltä, että FET:tiparin sovitus on ollut laitteen valmistajalle tuntuvan vaikeata, sillä ulostulopiirissä on selviä säätämisen merkkejä, ja ulostulon sovitus koostuu 31 kpl:eesta Hi-Q-chippikonkkia, joista osalla oikosuljetaan suoraan FET:ien draineilla harmonista tehoa hyötysuhteen ja gainin kustannuksella. Emme oikein tiedä vielä mitä teemme seuraavaksi puhdistautumisrituaalin jälkeen, senverran pahalta näyttää. Samaan aikaan Matjaz labrailee V-bandin lähettimestä irrotettua paikallis- oskillaattoria ja ylöskonvertteria/AGC-modulia. Oskillaattori menee koko- naan uusiksi ja muuttuu seitsemännen yliaallon oskillaattorista kolmannen sellaiseksi ja samalla vedetään kidekin taajuudelle ( se on ollut koko ajan 20 kHz liian korkealla ). Taajuus vedetään hertsille, ja ryhdymme keskitty- mään porukalla pääteasteen ulostulon sovituksen tutkimiseen. AMSAT-OH:n toimittama 10 GHz:n lähetinlaitteisto toimii moitteettomasti. Kaikki tehot, telemetriatiedot, virrankulutukset, lineaarisuudet yms. ovat perin normaaleja niin SSPA:n kuin TWTA:n osalta. Kaikki hyvin ! Torstai - Perjantai, 18-19.03 ----------------------------- Vaan ei enää. Herään yöllä kahden aikaan ja tästä alkaakin parin päivän täydellinen puhdistautumisseremonia. Saan ruokamyrkytyksen joka iskee rajusti ja hallitsemattomasti. Torstaipäivän olen ERITTÄIN huonossa kunnossa, perjantaina tilanne on hallinnassa ( käyn illalla jopa labrassa - pojilla iski yövuoro tulipalon takia ja Matjaz on saanut V-bandin lähettimen henkiin ). Lauantai, 20.03 --------------- Matjaz jatkaa V-bandin lähettimen viimeistelyä ja modifioimme myös ALC:n toimintaa, koska se oli aivan värähtelemisen kynnyksellä. Lähettimestä löydetään vielä syy sen päälläoloon alkuviikosta; 28 V:n käyttöjännitekytkin modulille ( N-tyyppinen FET ) värähtelee siten, että kanava pysyy auki, vaikka ohjaus hilalta katkaistaankin. Ohjauksen AC/DC-kytkentöjä muutetaan siten, että siitä tulee stabiili. Suoritan myös muutamia huipputehon mittauksia lähettimelle; vehkeestä lähtee n. 220 W huipputehoa, joka viilataan ALC:n toimintapistettä säätämällä 150 W:iin. Samalla ihmetellään, miksi ketjusta puuttuu noin 10 dB:tä gainia ja puukotamme yhtä astetta rassaamalla saamme 4 dB:tä lisää. Vielä saadaan pari dB:tä rassattua siten, että homma alkaa olla puikoissa. Samaan aikaan tinataan toisella pöydällä porukalla 3 kpl:een MAR-6- vahvistinketjua, jotta GPS-satelliittien signaali saadaan vuodatettua katolta puhdastilaan satelliitin GPS-vastaanottimien RF-ominaisuuksien toteamiseksi RUDAK:ien kautta. Oma GPS-vastaanottimeni löytää helposti 8 satelliittia puhdastilassa. RUDAK:ien kantoaaltotehojen hallinta/hillintä softan kautta on nyt huomattavasti parempaa kuin tyhjiötestien aikana. Tällöin tasot olivat nupit kaakossakin aivan transponderikohinan tasolla ja laitteisto on ollut RUDAK-ryhmän työpöydilla. RF-puoli on käynyt läpi monenlaisia modifiointeja ja spektripuhtaus, C/N-suhteet ( Eb/N0-suhteet ) transponderilla, sekä kantoaantojen tasonsäätöominaisuudet ovat kiitettäviä ( pojat olivat ostaneet suosiolla spektrianalysaattorin... ). Illalla mennään porukalla vielä syömään ja RUDAK-jengi ottaa modulinsa vielä kerran työpöydälle paria raudamodista varten ja lupaan tulla vielä kymmenen jälkeen auttamaan heitä vielä kertaalleen tasomittausten kanssa muutosten jäljiltä. Sunnuntai, 21.03 ---------------- Koko päivä on melkoisen aktiivinen aamuyhdeksästä iltakahdeksaan. Kaikenlaista tapahtuu; alipainekammio vetää useasta varoituksesta huolimatta kompressorin öljyt kammioon ja saastuttaa koko RUDAK-paketin tyylikkäästi, meikäläinen tuhoaa korjauskelvottomaksi 24 GHz:in aalto- putkiadapterin, tänään Chuck ei polta mitään... Kaikki tämä kielii siitä, että täällä tapahtuu todella paljon joka puolella, tekeville sattuu. Ka-bandin lähettimestä löytyy perusteellisen tutkimuksen jälkeen palanut kytkintransistori ja pari oikosulkeutunutta Zeneriä. Koko härvelistä ei ole ainuttakaan kytkentäkaaviota ja johdotuskuvaa, vaan kaikki joutuu tutkimaan valokuvista. Onneksi dokumentoijamme, Wilfried Gladisch on tehnyt aivan ensiluokkaista työtä kaikkien modulien valokuvaamisen kanssa. Istun valokuvakansioiden parissa tunnin verran ja tämän jälkeen luulen ymmärtäväni, miten laitteiston pitäisi toimia. Saatuamme hakkuriteholähde korjattua voidaankin jo sitten todeta, että kaikki on muuten OK, mutta lähettimen pääteaste ( bondattu chippi prototyyppitransistorista 24 GHz:lle ) on tuhoutunut täydellisesti. Vikaan- tumismekanismia mietitään porukalla, mutta todella varmaa lopullista syytä ei voida päätellä. Joka tapauksessa belgit ajavat tätä transistoria huomattavasti liian korkealla drainjännitteellä, vain puoli volttia alle absoluuttisen sallitun maksimin, 8 V. Lisäksi transistoria ei jostain syystä ole biasoitu, vaan sitä ajetaan hila maissa täydellä Idss:llä. Kaiken tämän lisäksi koko viisiasteinen pääteaste on rakennettu tavalla, jota en voi ymmärtää. Gainia on ehkä sellaiset 45 dB ja tämä edellyttäisi stabiilisuuden nimissä erityisjärjestelyjä. Koko lähetin workkii nyt kuitenkin muuten OK ja vaihtoehtoja on tallella ainakin kolme; pääteasteen korvaaminen varaosalla, jos sellainen löytyy ( toiveet ovat heikot ), pääteasteen korvaaminen sittemmin kaupallistetulla MMIC:llä, pääteasteen ohittaminen kokonaan. Pääteasteen ohjaimestakin saisi varmasti 0.2 W, joka on sekin varsin juhallinen teho tällä taajuudella, kun signaali on kideohjattu ja antenni on suurigaininen ja suunnattu. Päivä on ollut taas hyvä, huomenna rumba jatkuu. Horst saa myös V-bandin lähettimen asennettua uudelleen avaruusalukseen ja yritän huomenna saada senkin uudestaan mitattua. Ennen asennusta Horst myös täytti modulin Eccofoamilla, koska olemme varmoja, että lähetin on lopullisesti valmis, eikä tule enää vaatimaan mitään muutoksia. Lähettimen huipputehoa on rajoitettu noin 200 W:iin ja keskimääräinen teho 50 W:iin. Tämä säätötoimenpide vei muutaman tunnin ALC:n monimutkaisuuden takia ja lähettimen suuntakytkimen täydellisen suuntatunnottomuuden vuoksi. Pelkästään suuntakytkimen modifiointi vei puoli päivää... Maanantai, 22.03 ---------------- Päivä kuluu edelleenkin lähinnä K-bandin lähettimen kanssa. Murheita ilmaantuu useitakin ja on selvää, että laitteisto ei ole lentokelpoista. Huomisen päivän mittaan päätetään mitä tehdään, mutta joka tapauksessa täällä integrointilaboratoriossa ei voida asioille juuri tehdä mitään, kun ei ole bondauslaitteita, Ka-bandin tehonmittaria, piirianalysaattoria, jne. Ongelmia aiheuttavat myös mm. vääränlaiset K-tyypin liittimet, jotka eivät ole mikroliuskaliityntää varten. Meillä on käsissä ainakin kaksi ratkaisua, joilla voitaisiin saada lähetin modifioitua siten, että siitä saadaan n. 1 W tehoa ulos. V-bandin lähetin on koeponnistettu päivän mittaan myös kunnolla siten, että se syöttää antenniliittimiä avaruusaluksessa koko tarvittavan repertuaarin kautta: TX/RX/Omni/High Gain-valintarele, alipäästösuodatin, tehonjakaja ja aluksessa olevat kaikki liityntä- ja vaiheistuskaapelit. Lähetin pelaa hienosti, viileänä ja stabiililla lähtöteholla, jota riittää ;-) Illalla koeponnistetaan vielä V-bandin vastaanotin aikaisemmin testeissä ilmenneen liian korkean välitaajuusvahvistuksen takia. Erilaisten mittaus- ten jälkeen saadaan todettua, että gainiä on koko lailla 10 dB:tä liikaa AGC-silmukan sisällä. Tiistai, 23.03 -------------- Viimeistä päivää vedellään, paluulentoni on huomenna puoliltapäivin New Yorkiin. Karl on järjestämässä illaksi lähtöbileitä ( tekosyy pitää olla ), koska Matjaz:in kone lähtee myös huomenna. Freddy on V-vastaanottimen kimpussa ja on modifioimassa AGC-silmukan gainia. Tarvittavat 10 dB riisutaan pienellä muutoksella, jota edeltää Conformal Coating:in poisto kyseisestä kohdasta. V-bandin lähettimen kanssa riittää vielä puuhaa, sillä lämpötilatelemetria pätkii. Lisäksi Omni-/suunta-antennien vaihtorele toimii väärinpäin ( onneksi laitatin keinokuormat joka lähtöön varmuuden vuoksi... ). Välitaajuusmatriisin testaus vie huomattavasti aikaa systeemin kompleksi- suuden takia ja työtä haittaa vielä sekin, että jokunen moduli on koko ajan irti. Mm. kumpaakaan RUDAK-modulia ei voida testata, koska niihin pitäisi ensin ladata softa, joka syöttäisi IF-ulostuloon jonkin järkevän signaalin, jotta lähettimen spektristä voitaisiin todeta, että matriisin kytkentä on toteutun halutulla tavalla. LEILA:n testaaminen se vasta onkin hankalaa, kun sen komentosofta on pahasti kesken ilmeisestikin hukkuneiden e-mailien takia. Lisäksi LEILA kytketään siten, että matriisilla valitaan sen sisäänmenoon haluttu vastaanottimen välitaajuus ja tämän jälkeen vastaavan LEILA:n ulostulo kytketään halutun lähettimen välitaajuus- sisäänmenoon... Matriisin testaus vie tasan koko päivän. Testasimme koko matriisin kaikki kytkentäpisteet ja kombinaatiot. Matriisi toimi moitteettomasti. Myös LEILA testattiin todettiin erittäin toimivaksi. Sekä häirikön merkintä moduloimalla, että hävittäminen automaattisella imupiirillä toimi erinomaisesti niin SSB:llä kuin CW:lläkin. Keskiviiiko, 23.03 ------------------ Matjaz testasi vielä kertaalleen aamulla vastaanottimien paikallis- oskillaattoreiden puhtauden, eikä voinut kuin todeta, että hyviä ovat. Senverran ehdin vielä tutkimaan Monitor Experiment:iä, että selviää, miten voida todeta oliko 40 dB:n vaimennin päällä mittauksena aikana vai ei. Päälläolo joudutaan toteamaan PIN-vaimentimesta itsestään, koska RUDAK:in kautta ohjaaminen vaatii softan latauksen ylös ensin, eikä paikalla ole enää RUDAK-säätäjiä. Lähtiessäni labrasta jäivät jäljellejääneet porukat kasaamaan avaruusalukseen ulkopeltejä ja lentoantenneja, sillä houmenaamulla on Wilfriedin valokuvaus- sessio dokumentointia varten.