|
Over de in
te vullen waarden :
Actuele
Satelliet Power
: het betreft een transponder waarbij jouw downlink output kan
wijzigen in verband met de activiteiten van de andere gebruikers.
Betreffende de waarden een voorbeeld : de maximum power van de
Delfi-C3 transponder zou circa 400 mW PEP bedragen. Stel, er lopen
vijf gelijke 'signaal power' verbindingen over de transponder.
Dit betekent dat een enkele output ( op een specifieke frequentie
) 80 mW bedraagt. Dit is circa 19 dBm ( voor omrekenen zie hier
). Deze waarde is als Default ingegeven. De toestand kan echter
voortdurend wijzigen en dus zullen de outputwaarden dan ook wijzigen.
Satelliet
Antenne Gain
: een tijdje geleden mocht ik van een van de mensen, betrokken
bij het Delfi-C3 project, onder meer dit ontvangen :
De
antennes van delfi zijn inderdaad UIT-FASE gevoed. De 4 antennes
die we per band gebruiken zijn kwartgolf antennes en deze zijn
elektrisch telkens 90 graden verschoven om een circulair gepolariseerd
signaal op te kunnen wekken. Het schema van ons phasing netwerk
is bijgevoegd aan deze post. Hierin zijn de antennes genaamd naar
de kant waar ze zitten ten opzichte van het reference frame van
de satelliet.
Z+
of Z- geeft de kant van de satteliet aan (lengteas) en X en Y
de breedte en diepte.
De
hybrid heeft een 0 en 90 graden uitgang, het signaal van beide
uitgangen word nog een keer gesplit, waarvan een uitgang ook weer
180 graden draait. Zo heb je dus
0 + 0 = 0 Graden
0 +180 = 180 graden
90 + 0 = 90 Graden
90 + 180 = 270 Graden
Naar aanleiding
van bovenstaande ( waarvoor overigens uiteraard dank ) komt duidelijk
naar voren dat er volledig circulair gevoed wordt. De 'circularity'
zal beter kunnen zijn dan +/- 2 dB ( in de 'weg' van de antenne,
richting, dus langs de Z-as van het XYZ coordinatenstelsel, waarin
de antenne theoretisch geplaatst is ) als alles goed is. Daarbuiten,
dus afwijkend van de Z-as, is er sprake van de zogenaamde squint
hoek en zal de circulaire component wijzigen. Zie ook verder naar
beneden.
De gain van een dergelijke antenne kan van ontwerp tot ontwerp
iets verschillen, tussen 0 en 2.5 dBi, als Default is hier 0.5
dBi ingevoerd, in de praktijk kan het dan mogelijk iets beter
uitvallen ..... Uiteraard kan je zelf de exacte Delfi-C3 antenne
gain ingeven, als je die weet. Omdat er tengevolge van bewegingen van
de satelliet en de in 'orbit positie' ( attitude, orientatie )
interferometereffecten ( wegens de squint hoek ) kunnen optreden
is het gebruik van een antenne met omschakel mogelijkheid echt
ideaal. Zelf heb ik een tijd gewerkt met een rx skewed design
dubbele yagi ( per band ) onder het dak, 45 graden gekanteld ten
opzichte van de basisopstelling, met twee relais, een voor LHCP
en RHCP ( CIRC ) een voor LIN VERT en LIN HOR. Dat ging ongehoord
goed alhoewel ten gevolge van het interferometereffect er wel
eens een ietsje verschil kon worden geconstateerd. Over de squint
hoek nog dit : het betreft de hoek tussen de satellietantenne
richting ( Z-as ) en de rechte, die bestaat tussen satelliet en
uw QTH. Deze hoek kan soms worden bepaald met behulp van de ALON
/ ALAT waarden ( bij LEO's, zoals Delfi-C3
is dit meestal ongebruikelijk ). Voor een korte toelichting voor
de liefhebbers zie onderaan deze pagina ( algemene, niet specifieke
Delfi-C3 antenne info ).
Grondstation
Antenne Gain
: dBi = 2.14 + dBd
Het
result ( in dBm ) onder Antenne Signaal
Vermogen is gemakkelijk te copieren door er even met de
muis over te 'schuiven' en kan men hier
ingeven, plakken in Psignaal ( PEP dBm ). Behalve de signaalspanning
verschijnt er ook de te verwachten S Meter waarde die ( per definitie
) gebaseerd is op antenne spanning en vermogen. Wilt u echter
een S Meter waarde vinden ter hoogte van de ontvanger connector
dan bovenstaande toepassen voor het result onder Ontvanger
Connector Vermogen. U vindt dan een 'alternatieve' S Waarde.
Uiteraard kunt u ook nog een resultaat ingeven betreffende het
uitvoervak Ontvangen Totaal Ruis.
Deze is uiteraard ook te vertalen in een specifieke S Meter waarde.
Note
: voor de berekening werd uitgegaan van enkeltoon ( sinus ) modulatie ( volle uitsturing )
waarbij slechts een zijband uitgezonden wordt. Het betreft PEP
power en de S meter ( schakeling ) is een standaard type met de
gebruikelijke ( 'EZB' ) vertraging voor deze typische meting.
De waarden zullen bij spraak lager uitvallen.
Ter
vergelijking : S Meter waarden voor VHF & UHF 0.5 pW S 9 5 µV in
50 Ohm .....
s9
= -093 dBmW -046 dBmV 5.00 µV 50 ohm
s8 = -099 dBmW -052 dBmV 2.51 µV 50 ohm
s7 = -105 dBmW -058 dBmV 1.26 µV 50 ohm
s6 = -111 dBmW -064 dBmV 0.63 µV 50 ohm
s5 = -117 dBmW -070 dBmV 0.32 µV 50 ohm
s4 = -123 dBmW -076 dBmV 0.16 µV 50 ohm
s3 = -129 dBmW -082 dBmV 0.08 µV 50 ohm
s2 = -135 dBmW -088 dBmV 0.04 µV 50 ohm
s1 = -141 dBmW -094 dBmV 0.02 µV 50 ohm
s0 = -147 dBmW -100 dBmV 0.01 µV 50 ohm
Sky
Temperatuur
: betreffende de ruis die vanuit de kosmos in de lobben van je
antenne terecht komt. Deze ruistemperatuur moet door de operator
zelf vastgesteld worden maar een richtwaarde is 150 K. Een en
ander is onder meer afhankelijk van de antenne richting ( en elevatie
), het gedeelte van de melkweg dat wordt waargenomen, en de hoeveelheid
waterdamp in de atmosfeer. De frequentie is uiteraard ook van
grote invloed.
Note
: weet je helemaal niet om welke waarde het in jouw geval gaat
klik dan eens op de onderstaande plaatjes.
Meer van deze grafieken vind je terug in een erg mooie pdf file,
klik hier
De file is afkomstig van http://www.emc.york.ac.uk/
Systeemruisgetal
FT :
dit vindt men uit de ruis en versterkingsfactoren. Het is afhankelijk
van de positie in een keten. Stel, je hebt een antenne met daaraan
gekoppeld bijvoorbeeld 25 meter coaxlijn, indien je nu een preamp
tussen coaxlijn en trx plaatst levert dit een verschil op ten
opzichte van een andere situatie, namelijk waar je die preamp
in de mast bij de antennes monteert : het ruisgetal zal bijvoorbeeld
respectievelijk 4.15 en 1.35 dB bedragen. Zie je kans om ook nog
de 'eerste trap' van je ontvanger in de mast te monteren dan kan
het zelfs 1.15 dB worden, dat is zeer goed. Heb je helemaal niets
in de mast en ook niet bij je ontvanger 'ertussen' zitten dan
kan FT oplopen tot bijvoorbeeld 7 dB ..... dat is niet erg goed.
Een verschil van 7 - 1.35 ( preamp in de mast ) = 5.65 dB is een
niet te verwaarlozen deel.
Invullen
in de
juiste volgorde
: bijvoorbeeld
1 - preamp
( in de mast )
2 -
coaxkabel
3
- eerste trap ontvanger
( ontvangeringang )
Dus invullen
in de volgorde van uw configuratie. Merk op dat het systeemruisgetal
FT ongunstig uitvalt wanneer de preamp bij de ontvangeringang
wordt gemonteerd en niet boven in de mast ..... Met name bij lange
coaxkabels treedt het effect meer en meer op.
Invullen
( aansluitend ) van boven naar beneden :
als bijvoorbeeld de
preamp ( trap 1 ) in uw systeem niet bestaat, slaat u deze gewoon over.
Plaats in beide vakjes ( van trap 1 ) nu het cijfer een ( 1 ). Met
betrekking tot het aansluitend invullen :
in een HF keten mogen geen onderbrekingen optreden, in de invoer
van dit script ook niet. Zijn de gevraagde gegevens helemaal niet voorhanden
vul dan voor alle trappen het cijfer een ( 1 ) in. Realiseer je dat je systeemruisgetal FT
door het JS nu met 0 dB verrekend wordt.
Note
: voor het bovenstaande ( script, defaultwaarden ) werd uitgegaan van een coaxkabel waarbij
voor de gegeven situatie en lengte ( 25 meter ) een ruisfactor
geldt van 2 en een versterking van - 3 dB, een preamp met respectievelijk
1.23 en circa 14 dB en een ontvangeringang
met 2 en 10 dB. Vanwege de plaats in de keten
wordt de waarde van 10 dB niet verrekend, default is een ( 1 ).
Toelichting
ALON / ALAT, squint en nog iets over skewed design yagi's
:
met
behulp van de ALON / ALAT waarden kan soms ( als aan bepaalde
voorwaarden wordt voldaan ) de 'attitude', de 'orientatie' ( stand
) van de satelliet bepaald worden. Als nu de squint hoek bekend
is kan worden bepaald wat voor soort polarisatie er bij een gegeven
configuratie voor een satellietantenne mogelijk kan optreden :
bij Turnstiles waarmee sommige satellieten zijn uitgerust kan
bij het ontvangende station bijvoorbeeld circulaire ( squint =
0 graden ), lineaire ( squint = 90 graden ) of ellipsvormige (
squint = '2 maal' 45 graden ) polarisatie
optreden ..... Uiteraard gaat het bij gebruikelijk uitrichten
goed.
squint
= '2 maal' 45 graden
Hiermee
wordt bedoeld dat indien de antenne zich in een XYZ coordinatenstelsel
bevindt er nu twee hoeken van elk 45 graden zijn, namelijk tussen
de zendrichting ( Z ) en de X en Y as.
Wat bijvoorbeeld
ook kan is dat een uitgezonden RHCP signaal vanaf de aarde door
de satellietantenne als LHCP gezien wordt. Een RHCP helixantenne
aan de satellietzijde zou dan geen signaal zien. Een voorbeeld
: als bij een skewed design dubbele yagi geldt : sin a = ( L1
- L2 ) / d dan zal bij d = 1 lambda en L1 - L2 = 0 ( L1 = L2 ),
a = 0 graden, alles goed zijn. De satelliet ontvangt gewoon RHCP.
Bij L1 - L2 = 0.25 lambda zal a = 14.5 graden zijn. Als de antenne
14.5 graad afwijkt van de gewenste richting dan zal de satelliet
een LP ( lineair ) signaal zien. Immers bij lambda = 0.25 geldt
dat op de ene beam het uitgezonden signaal 90 graden in fase is
verschoven ten opzichte van het uitgezonden signaal op de andere
( tweede ) beam ! Als de antenne 29 graden afwijkt zal de satelliet
een LHCP signaal zien ! Immers bij lambda = 0.5 geldt dat op de
ene beam het uitgezonden signaal 180 graden in fase is verschoven
ten opzichte van het uitgezonden signaal op de andere ( tweede
) beam. Als je het eens berekent voor andere waarden van d zul
je constateren dat naarmate de twee booms verder van elkaar verwijderd
zijn de 'typische' hoeken a steeds kleiner worden bij dezelfde
afwijkende effecten, als boven omschreven. Zo zijn er nog meer
mogelijkheden. Hoe dan ook, bij de canted turnstile arrangement
( satelliet ) spelen deze zaken ook. Je zal niet altijd een mooi
( RHCP ) signaal ontvangen, als het tegenzit, zelfs bijna helemaal
niet. Dan is het geen slechte zaak om goed voorbereid te zijn
.....
Opmerking
: sin a = ( L1 - L2 ) / d ofwel L1 - L2 = + / - d sin a : satelliet
handboek voor zendamateurs ( ARRL Satellite Handbook ISBN
0-87259-658-3 zie ook figuur 9-12 ). Bovenstaand voorbeeld
is hieruit afkomstig : d is de afstand tussen de twee yagi's en
L1 - L2 is de afwijking in lambda die ontstaat bij fout uitrichten. L1
en L2 zijn de respectievelijke afstanden tussen de
satelliet en antennedeel 1 en 2 ( de twee yagi's ) van de combi antenne.
Tevens zal
nu iets duidelijker zijn waarom in bepaalde gevallen een gewone
kruisyagi beter kan functioneren dan een skewed design uitvoering.
Een kruisyagi is vaak aan te bevelen voor die situaties waar bijvoorbeeld
niet altijd zeer goed uitgericht kan worden .....
Slot
: voor hun die nu ernstig vertwijfeld zouden zijn : met betrekking
tot de ontvangst van de Delfi-C3 TLM zal een vast opgestelde twee
meter vertical mogelijk al goed kunnen werken. 55 73 ((-,O)) PC1L
CopyRight © PC1L 2007
|
