Lauantai, 16.10.99 ------------------ Ykköshyrrä irroitetaan avaruusaluksesta. Riippuen siitä, mitä sisältä löytyy, voi käydä vielä niin että loputkin hyrrät joudutaan irrottamaan... Yksi hyrrän neljästä asentoanturista on siirtynyt hieman ja joutunut pois kalibroinnista. Asia on suhteellisen helppo korjata, joskin aikaavievä prosessi. Tähän kuluu koko tämä päivä ja seuraavaksikin päiväksi jää vielä riittävästi hommaa. Testaan samaan aikaan 24 GHz:n lähetintä edelleen, tällä kertaa keinokuormaan aaltoputkiadaptereista tehdy DC-katkaisun turvin. Lähetin joudutaan ottamaan jälleen kerran irti aluksen rungosta. Lisäksi tarkistelen U-bandin antennin sovitusta. Tämä vaatii tarkistuksen, sillä tärinä- ja jyskytystestissä pettivät patch- antennien eristeet ja ne on korvattu uudentyyppisillä. Näiden uusien materiaali ja rakenne on senverran erilainen, että on syytä tarkistaa antennin sovitus. Osoittautuu kuitenkin mahdot- tomaksi todeta oikea sovitus sisätiloissa. Riippuen satelliitin asennosta testijigissä, sovitus vaihtelee 2 - 17 dB. Ei auta muu kuin viedä alus taas ulos telttaan, mutta ohi pyyhältävä hurrikaani ei paljon mahdollisuuksia annan. U-bandin antenniryhmän tarkistus taitaa jäädä Stan Wood:in tehtäväksi, kunhan ilmat täällä hieman hellittävät. Ka-bandin lähettimen dokumentointi on heikkoa, joten joudun etenemään näppituntumalla. Karl:in siunauksella käyn purkkeihin kiinni. Ennen avausta, testaan laitteiston vielä kerran pöydällä ja teen samalla referenssimittauksia ja muistiinpanoja. Eristämällä modulinippu vaahtomuovilla saan kuin saankin lähettimen harha- lähetteen näkyviin. IF-tason ja -sisällön muuttaminen vaikuttaa harhalähetteen laatuun ja tasoon radikaalisti. Ei auta, kuin purkaa modulinippu erilleen. Lähettimen viimeinen sekoittaja, kertojaketjun viimeinen legi ja pääteaste esiasteineen ovat tietenkin alimmassa modulissa ja moduli on myös vaahdotettu lukuunottamatta matalampitaajuista osaa n. 3 GHz:iin saakka. Uudesta pääteasteesta ja aaltoputkisysteemistä on minulla nyt kuvat, joista osa löytyi Wilfried Gladisch:in dokumen- taatiosta ja osan olen saanut alkuviikosta belgialaiselta ryhmältä. Näiden turvin osaan suunnistaa vaahdonrapsutuksen yhteydessä, mikäli tämä ikävä tehtävä on tarpeen. Mittaus- kytkentäni on sellainen, että IF-signaalia generoi AMSAT-OH:n X-bandin lähettimen testausta varten alunperin rakentamani testipurkki, johon olen myöhemmin lisännyt mm. pulssimodu- laatio-ominaisuudet HELAPS-lähettimien huipputehon mittausta varten. Tällä testilaitteella pystyn generoimaan single- tai dual-tone-testisignaalin, jonka tasoa voi säätää kalibroidulla vaimentimella ja toista kantoaaltoa voidaan tarpeen tullen pulssimoduloida n. 50 dB:n modulaatiosyvyydellä. Testipurkin oma keskeismodulaatiotaso on n. -55 dBc, joka on täysin riittävä niin HELAPS- kuin muidenkin lähettimien lineaarisuuden mittaukseen. Ka-bandin lähettimen ulostulosta ei ole varmuutta, että onko liittimessä DC:tä. Ainakaan valokuvissa ei ole DC-blokkeja, eivätkä puhelimitse tavoittamani belgialaisetkaan tiedä asiaa varmasti. Rakennan siis kahdesta onneksi mukanani tuomasta aaltoputki-/koaksiaaliadaptereista ja 6 dB:n aalto- putkisuuntakytkimestä, sekä taipuisasta aaltoputkenpätkästä mittaussysteemin, jossa on luonnostaan myös DC-katkaisu. Suoraan läpi menevä teho päätyy 3 dB:n ja 10 dB:n koaksiaali- vaimentimeen. Näistä teho viedään mittauskaapelilla spektri- analysaattorille, jonne olen kalibroinut mittaussysteemin tehomittarilla mitatun vaimennuksen. Tarkempia mittauksia varten olen päättänyt suuntakytkimen mittausportin 6 dB:n vaimentimen kautta tehomittarille, jonne niinikään olen kalibroinut mitatut vaimennukset. Näin saan mitattua Ka- bandin lähettimen huipputehon ja keskimääräisen tehon luotettavasti ja leveähköllä kaistalla hyvällä sovituksella. Varsinaiseksi ongelmaksi osoittautuu paikallisoskillaattori- ketjun puskurivahvistin, joka toimii noin 2 GHz:n taajuudella. Sen source-puolen sovitus ei oikein istu vaahdossa majailevan aaltoputkikertojan sisäänmenosovitukseen. Pelkästään sormen tai vaimentavan materiaalin tuonti lähelle ulostulolinjaa sopivaan paikkaan rauhoittaa tilannetta. Haen empiirisesti oikeankokoista folionpalaa ja sille sopivaa paikkaa ulostulo- linjalla. Lämmittelen lähetintä testipedissä n. 45 asteeseen ja lähetin toimii moittettomasti erilaisilla rasittavilla signaaleilla. Lähetin pultataan takaisin satelliittiin ja jätetään yöksi päälle. Sunnuntai, 17.10.99 ------------------- Ka-bandin lähetin on toiminut koko yön moitteettomasti. Max-holdilla ollut analysaattorini ei ole rekisteröinyt mitään tavallisuudesta poikkeavaa. Sen sijaan S1-lähetin on ikävä kyllä pettänyt. Tässä on tapahtunut jotain omituista, sillä PLL ei ole lukossa enää. Lähettimen ohjain joudutaan ottamaan pöydälle. Vietän työpäivästä n. 11 tuntia ohjaimen kimpussa, enkä saa siihen tolkkua. Osasijoittelukaavion puuttuminen on sinänsä tarpeeksi hankaloittava tekijä, mutta kun moduli on vielä vaahdotettu. IF-ketju, ylössekoittaja, limitterit, VCO, VCO:n tripleri ja puskuri, sekä molemmat PLL:t toimivat kaikki moitteettomasti silmukan ollessa auki, mutta kun sen lyö kiinni, niin sekös peli riemastuu. Jokin ajoittainen ongelma PLL-osaa vaivaa, sillä välillä 800 MHz:n VCO lukittuu oikealle taajuudelle, välillä säätöjännite ajautuu täysillä ylälaitaan ilman merkkiä- kään search-oskillaattorin käynnistymisestä, välillä search-oskillaattori käy koko ajan saamatta VCO:ta lukkoon. Viime yön huonounisuus (heräsin aamukolmelta, enkä saanut unta ennenkuin vähän ennen seitsemää - herätys oli 07.15) alkaa käydä keskittymisen päälle. PLL-logiikka on erittäin monimutkainen (ts. -puolinen) ja sillä on kahdeksan normaalia toimintatilaa. Logiikan tarkoituksena on estää väärä lukittuminen tai lukkiutumatto- muus kaikissa VCO:n normaaleissa toimintatiloissa. VCO:n viritysalue on suuruusluokkaa +-100 MHz, joten säätövaraa ja vanhentumisvaraa pitäisi olla. Karl muistelee perinpohjin logiikan toimintaa kovan mietiskelyn jälkeen. Tämä on lohdullista, sillä tässä alkoi jo epäilemään omia kykyjään, mutta jos mestariltakin palaa tunti kytkennän toiminnan muistamisessa, ei tunnu ollenkaan enää niin pahalta ;-) Ikävää tässä on vain se, että koko päivän kestäneen säätämisen ja kopeloinnin seurauksena (myös Chuck on auttanut minua piikkaamalla vaahtoa pois PLL:n ympäristöstä) vika on taas poistunut yhtä mystisesti kuin tulikin. Kaikki huolellisuus on ollut käytössä vian selvittämisessä, mutta ohjain pysyy lukossa, vaikka välillä kuumennan purkin 75 asteeseen ja jäähdytän pariinkymmeneen asteeseen. Erittäin huono juttu. RUDAK-porukka on tullut illansuussa paikalle ja tohina labrassa on taas melkoinen. Päätämme kuitenkin jättää RF-mittaukset huomiseksi. Huomenna saapuvat myös Kaupin Hannun järjestämät ja Leskisen Harrin toimittamat pari hybridivahvistinta, joita pääsen asentamaan U-bandin lähettimeen. Tässä, ja tämän- päiväisten asioiden jatkamisessa riittääkin puuhaa huomiseksi päiväksi. Tiistaina onkin poistuminen takavasemmalle, jos vain täältä päästävät. Jos kaikki ei mene putkeen, joudun jäämään tänne vielä muutamaksi päiväksi. Pahimmassa tapauksessa jää Viestikallion Gigaleiri väliin tai tyngäksi... Työpäivän pituus on taas normaalit 16 tuntia. Maanantai, 18.10.99 ------------------- Tullessamme labraan aamulla, on selvää, että S1-lähettimen ohjaimen PLL on taas karannut lukosta. VCO:n säätöjännite makaa taas 8 V:ssa, eikä etsintälogiikka toimi. Karl on käynyt läpi suunnittelemansa logiikan ja vikatilanteen ollessa taas päällä tunnetussa logiikkatilassa, on suhteellisen helppoa päätellä, että käyttöjännitelinjasta on oikosulku erään operaatiovahvistimen sisäänmenoon, joka pitää tilan aktiivisena. Oikosulku löytyy ja se on ohut lanka, joka on conformal coating:in alla. Se on ollut auki tyhjiö-/ lämpö- tilasyklauksen aikana, samaten se on selvinnyt tärinä- ja jyskytystestistä toimien reilun viikon tämän jälkeen. Onneksi vika ilmaantui nyt, joten se saatiin korjattua ajoissa. Jos vikaa ei olisi löytynyt, olisi elektronimigraatio tyhjiössä luultavasti aiheuttanut pysyvät oikosulun myöhemmin avaruudessa. Soittelemme aamutuimaan myös U-bandin hybridien perään, jotka on lähetetty suomesta, sillä niiden olisi pitänyt saapua Orlandon tulliin eilen illalla. Kuinkas ollakaan ne ovatkin Miamissa ja saapuvat tänne vasta illalla. Taas tämän mantereen porukat sössivät kuljetukset, niinkuin aina ennenkin. Tämä johtaa taas siihen, että Karl pyytää minua jäämään tänne pariksi ylimääräi- seksi päiväksi. Lentolippuni eivät ole muutettavissa, joten joudun tilaamaan uudet liput kotimatkaani varten. Mikroaalto- tapaamiseen ehdin kyllä, mutta tiukkaa tekee. RUDAK A:n ja RUDAK B:n modemitasojen säädöt pelaavat kaikki moitteettomasti. Kummankin RUDAK:in 9k6 modemit käydään läpi S2-lähettimellä eri skenaarioilla ja kantoaaltotasoilla. Samaten käydään läpi kummankin purkin 153k6 modemien RF- tasot, jotka myös käyttäytyvät moitteettomasti. Tämä vastaava mode ei ole oikein toimiva ratkaisu S1-lähettimellä sen eri- laisesta IF-kaistaleveyksistä ja PLL-silmukan kaista- leveydestä johtuen. Lisäksi testaamme myös MONITOR-kokeen RF-ominaisuuksia RUDAK:in kautta. Tämä onkin hieman hankalaa, sillä "jälkitoimituksessa" tullut etuvahvistin/antennisovin-yhdistelmästä löytyy erittäin puutteellinen dokumentointi, eikä sen sisäänmenosovituksesta ole kunnon käsitystä. Tämä kun lisäksi vielä vaihtelee taajuuden funktiona käytetyn piiska-antennin ominaisuuksien vuoksi. Tyydymme ratkaisuun, jossa syötän 50-ohmisesta generaatorista DC-katkaisukonkan kautta mittaussignaalin MONITOR:ille ja HF-vastaanottimille. U-bandin lähettimen pääteasteen modulit, jotka OH6NYU on lait- tanut matkaan jo viime perjantaina ovat palanneet Miamin kierrok- seltaan tänne Orlandoon ja nyt tulliviranomaiset kiukuttelevat, vaikka meillä on asiantuntijat omasta takaa neljänä kappaleena asiaa hoitamassa. Saan hybridit käsiini illalla joskus kahdeksan aikaan. Hybridit ovat paikoillaan iltakymmeneltä, mutta porukka on niin väsynyttä, että koeponnistaminen jätetään seuraavaan päivään. En siis olekaan vielä lähdössä täältä, vaan olen lykännyt paluu- lentoani parilla päivällä Karl:in toivomuksesta (kauniisti sanottuna). S1-lähetin pelaa ja puksuttaa oivallisesti. Se on otettu kuitenkin vielä kerran pöydälle, jotta saisimme perusteelli- sesti tutkittua vikaantumismekanismin, jollaiseksi alkaa muodostumaan 9 V:n hakkuriteholähteen ylimääräinen värähtely, joka täytyy saada poistettua. Samantapainen ilmiö on hyvinkin mahdollista U-bandin lähettimen 8.2 V:n hakkuriregulaattorissa, joka meille on aiheuttanut niin paljon aineellista ja ajallista harmia - aina suomea myöten... Päivälle kertyi taas pituutta vaivaiset 15 tuntia. Tiistai, 19.10.99 ----------------- Aamulla alkaa melkoinen tohina. Käydään läpi RUDAK A:n ja B:n DSP-modemien toiminta (kahdeksan kappaletta yhteensä) ja ne pelaavat tosiaan moitteettomasti. Lisäksi Bdale Garbee testaa CEDEX-säteilykoetta, joka myös toimii moitteettomasti. Samaten YAHU-purkin mikrofoni toimii normaalisti, kuten myös CMOS APS- kamera, jossa on kuitenkin selittämätön kohinakomponentti, jota Peter Guelzow ja kumppanit tutkivat parasta aikaa. Bdale testaa myös GPS-softaa simultaaniprosessina kaiken muun kanssa, sillä miehen kone palaa piakkoin Coloradoon. Itse taas tutkin S1-lähettimen hakkuriteholähteen vikaantumis- mekanismia Chuck:in ja Karl:in kanssa. 28 V:n jännitekiskon suotokondensaattorit, jotka ovat suoraan kytkintransistoreiden drain:illa tai kollektorilla ovat tuhoutuneet. Luultavasti on käynyt niin, että kondensaattoreiden ESR on ollut liian suuri, jolloin kondensaattorit ovat lämmenneet. Niiden lopulliseksi tuhoksi on koitunut terminen tyhjiötestaus, joka suoritettiin Baltimoressa viime syksynä. Tämän seurauksena ovat kytkin- transistorit ajan myötä tuhoutuneet, riippuen lähettimen kuormitustilanteista yms. jännitepiikkien käydessä välillä hyvinkin korkealla. Korvaamme possahtaneet konkat hyvä- laatuisilla korvikkeilla. Olemme tilanneet tarkoitusta varten matalan ESR:n omaavia kondensaattoreita. Lisäksi näiden rinnalle juotin 33 nF/100 V keraamiset suotokonkat, joista toisen kanssa on sarjassa 1 ohmin vastus, koska soinnin ominaistaajuus on noin 10 MHz. Ruokatauon jälkeen iltapäivällä pidetään tiedotustilaisuus laukaisutilanteeseen liittyvästä logistiikasta toiminta- malleista. Vahvistinmoduliprojekti on sellaisella mallilla, että tätä- kään ei haluta koeponnistaa, ennenkuin hakkuriteholähteeseen on vaihdettu samat matalan ESR:n suotokondensaattorit. Moduliprojekti on muutenkin saanut mielenkiintoisen käänteen, koska saimme virka-ajan jälkeen suhteella, mutta täysin laillisesti tavaramme tullista. American Airlines:in ihmiset ovat tällä hetkellä tulituksen alla, vaikka vika on alunperin tullissa, jossa kaveri allekirjoitti väärän doku- mentin, eikä myöskään lyönyt kumileimasimella oikeaa paperia ollenkaan. FBI:n kaverit ovat kohtapuoliin tulossa tänne labraan tutkimaan moduleita ja dokumentteja, joita meillä ei ole. Työaikaa kertyy 15 tuntia ja illansuussa ajamme vielä supermarkettiin iltapalaa noutamaan. Keskiviikko, 20.10.99 --------------------- Aamupäivällä otan puhdastilan kaapista edellisen MONITOR- kokeen mallin ja tutkin sen toimintaa, sillä tämä malli ei ole vaahdotettu. Laitteesta selvästikin puuttuu vahvistusta, eikä sen käyttöjännitekytkin toimi. Rakennan kytkimen uusiksi P-tyypin FET:illä ja lisään ensimmäisen kaistanpäästösuodattimen ja ensimmäisen sekoittajan väliin erikseen labraamani MMIC- vahvstimen, jonka taajuusvaste on alle dB:n suoruudeltaan välillä n. 100 kHz - 30 MHz. Herkkyyttä alkaa löytyä aivan eri tavalla (sekoitin on vahvistukseton ja sitä seuraa suoraan kidesuodatin ja vasta sitten vahvistuksellinen välitaajuinen toinen sekoittaja ja demodulaattori). Lisäksi siinä oleva sähköinen vaimennin ei toimi ollenkaan toivotulla tavalla. Koska siitä ei ole olemassa mitään dokumentointia, eikä sen sielunelämää pysty raudastakaan selvittämään muuta kuin ohjaussignaalien osalta, päätetään koko PIN-kytkin ohittaa kiinteästi tarpeettomana. Purkki käsitellään conformal coatingilla ja lähetetään Bdale:lle testattavaksi RUDAK-prototyypin kanssa. Koko loppupäivä menee tinatessa Chuck:in kanssa uusia suoto- kondensaattoreita U-bandin ja molempiin S-bandin lähettimiin. Kaikki kolme koeponnistetaan erikseen labran pöydällä ja tämän jälkeen Jay asentaa lähettimet kaikki takaisin avaruus- aluksen runkoon. Testattaessa U-bandin lähetintä, joka on kokenut kaikkein eniten vahinkoa, mittaan myös sen antamaa modulaatiohuipputehoa kalibroidusti. Saan huipputehoksi 280 W, joka on senverran kuin pitääkin. Käytämme osan illan- suusta kaikkien vastaanottien ja LEILA:n sekä RUDAK:in testaa- miseen U-bandin lähettimen läpi. Myös molemmat S-bandin lähettimet saadaan takaisin avaruus- alukseen kiinni ja testattua perusteellisesti. Kaikki lähettimet ja vastaanottimet pelaavat nyt moitteettomasti. Torstai, 21.10.99 ----------------- Vietän vielä muutaman tunnin labrassa. Yön aikan päällolleet S1- ja U-bandin lähettimet käyvät mukavan viileinä, sillä satelliitti on taas tasapainotettu ja lämpöpiiput toimivat loistavasti. Joudun lähtemään kentälle aikaisin, sillä minulla ei ole vielä lentolippujakaan (Deltalle ei kelvannut luotto- kortti !!!). Matkani takaisin kokosuomeen alkaa. Muut jäävät vielä labraan tutkimaan aurinkoantureita ja niiden oheiselektroniikkaa, SEU:ta. Tämäkin tärkeä purkki saadaan kuntoon ja testattua perusteellisesti viikonlopun aikana. Perjantai, 22.10.99 ------------------- Pääsen kotiin aamusella, pitäisi jaksaa vielä raahautua Artjärven Viestiteknisen yhdistyksen Viestikalliolle Gigaleirille osallistu- maan... Näen P3D:n seuraavan ja samalla viimeisen kerran joskus keväällä vuonna 2000 Kouroussa, Ranskan Guyanassa, Arianespacen laukaisu- paikalla, jossa viimeisen kerran vastaan RF- ja mikroaaltohyöty- kuormista. P3D-satelliitti on nyt täysin kunnossa ja lentovalmiudessa. Tämä satelliitti on aivan uskomaton monimutkaisuudessaan, monipuolisuudessaan ja toiminnallisuudeltaan. P3D tulee synnyttämään aivan uuden radioamatöörisukupolven sen tullessa maailman hamssien käyttöön ensi vuonna. Lopuksi vielä: -------------- Bandilyhenteet sellaisina, kuin ne P3D:ssä esiintyvät: H1 21 MHz vastaanotin H2 24 MHz vastaanotin V 145 MHz vastaanotin tai lähetin U 435 MHz vastaanotin tai lähetin L1 1.3 GHz vastaanotin 1 L2 1.3 GHz vastaanotin 2 S1 2.4 GHz vastaanotin 1 tai lähetin 1 S2 2.4 GHz vastaanotin 2 tai lähetin 2 C 5.7 GHz vastaanotin X1 10 GHz lähetin puolijohdepääteasteella X2 10 GHz lähetin kulkuaaltoputkipääteasteella Ka 24 GHz lähetin Michael Fletcher, OH2AUE