ЛЮБИТЕЛЬСКИЙ РАДИОТЕЛЕСКОП - РУКОВОДСТВО ПО СОЗДАНИЮ

[shicl]

Борис (shicl):

а не хочешь немного усовершенствовать конструкцию РТИ-1 - как я предлагал ранее?

В нынешней конструкции есть слабое место - необходимость передавать гигагерцы (950-2150мгц) по коаксиалу на десяток метров.
Гигагерцы быстро затухают, в результате нужен МШУ (а это доп шум), дорогой толстый кабель и все равно дальше чем на 10-20 метров антенны не разнесешь.

Предлагаю тюнер ставить в непосредственной близости к облучателю, соединив его очень коротким кабелем. А по двум длинным коаксиалам передавать опорную частоту для синтезатора (5-20мгц) и "видеосигнал" с тюнера (3-6мгц)
Эти частоты на 2 порядка ниже, и даже по тонким дешевым коаксиалам их можно передать на гораздо большее расстояние.

РТИ-1 - не конечная цель. все равно потом станет задача разделения "сиамских близнецов". Почему бы сразу не делать конструкцию, которая потребует меньше переделок?

Повторю преимущества:
- меньше шумы (не нужен МШУ)
- можно увеличить базу в разы как минимум.
- удешевление и упрощение конструкции. ( не нужны МШУ, толстый косаксиал, возможно ФНЧ - его заменит коаксиал)
- меньше переделывать для РСДБ.

Я конечно не против усовершенствований, но в этом случае пойду путем Александра.
Во-первых, опыт радиолюбительства говорит мне, что повторить конструкцию не всегда удается. Например, трансивер Лаповка больше двух лет не хотел вести себя адекватно - ну не шло и все тут. Поэтому предпочту повторять работающую конструкцию.
Во-вторых, я планирую некоторые наблюдения с малой базой.

А вторую половинку РТИ-1 скорее отдельную сделаю!

[shicl]

С вторым МШУ пока не получилось, зато сегодня удалось изготовить медные трубки для полуволновых диполей.

[shicl]

Отсутствие времени не позволяет что-нибудь сделать руками, а тему надо поддержать!

Собрал комплект для сборки облучателей:
-чашки из Икеи
-медные трубки
-вч кабель
-вч коннекторы

[Alex Plaha]

В нынешней конструкции есть слабое место - необходимость передавать гигагерцы (950-2150мгц) по коаксиалу на десяток метров.
Гигагерцы быстро затухают, в результате нужен МШУ (а это доп шум), дорогой толстый кабель и все равно дальше чем на 10-20 метров антенны не разнесешь.

Предлагаю тюнер ставить в непосредственной близости к облучателю, соединив его очень коротким кабелем. А по двум длинным коаксиалам передавать опорную частоту для синтезатора (5-20мгц) и "видеосигнал" с тюнера (3-6мгц)
Эти частоты на 2 порядка ниже, и даже по тонким дешевым коаксиалам их можно передать на гораздо большее расстояние.

РТИ-1 - не конечная цель. все равно потом станет задача разделения "сиамских близнецов". Почему бы сразу не делать конструкцию, которая потребует меньше переделок?

Повторю преимущества:
- меньше шумы (не нужен МШУ)
- можно увеличить базу в разы как минимум.
- удешевление и упрощение конструкции. ( не нужны МШУ, толстый косаксиал, возможно ФНЧ - его заменит коаксиал)
- меньше переделывать для РСДБ.

 
Не один из заводских, спутниковых тюнеров не был рассчитан на работу без  МШУ.  При его использовании по основному назначению роль МШУ выполняла спутниковая головка LNB (low-noise block ).  LNB,  давала обычно 50-60dB усиления,  а чувствительность самого тюнера была низкой ,  примерно   -60dBm. Наш тюнер, по паспорту  имеет  такую же низкую  max.  чувствительность         - 65dBm.  Поэтому,  без МШУ  нам не обойтись.  Хотя можно применить тарелки диаметром 10 – 15м, но это выйдет намного дороже,  чем  МШУ + дорогой коаксиал  вместе взятые.


Поэтому, МШУ нам нужен не потому, что  “ Гигагерцы быстро затухают” , а  потому, что  чувствительность нашего тюнера очень слабая (-65dBm).  Для примера чувствительность современных УКВ приемников составляет  -130dBm и выше.

 А потери в нашем кабеле  на 100м такие:
Frequency   Attenuation (dB/100 m)   
900 MHz                        12.79   
1500 MHz                        16.73   
1800 MHz                        18.70   
2000 MHz                        19.68   
2500 MHz                        22.30   

Т.е. для наших частот, при базе 30м,  потели будут всего лишь  порядка 2-3dB!!!

Даже если найти средства и купить 10м тарелки, и прицепить  на них тюнеры, то от каждого из них необходимо пустить вниз  провода  для питания и программирования частоты, по три коаксиала для I, Q и опорника.
А для программирования частоты придется вообще на каждую антенну вешать свой ноутбук?

Максимальная длина кабеля для одной антенны, с которой приходилось вести наблюдение радиоисточников  на РТИ-1,  была 40м. Антенны располагались на линии восток – запад, база получалась 80м. По сравнению с меньшими базами (10-20м) увеличилась частота интерференции, синусоида на графике корреляции становилась ровной, без  ершистости. Таким образом,  с ростом базы снижается коррелируемый  шум,  который модулирует нашу синусоиду.  Если в данной области пространства  присутствует шум, который имеет общий  источник , то на базах 10 – 20м, антенны могут воспринимать его как коррелируемый ,  а при больших базах корреляция шума снижается или исчезает полностью , т.е. повышается отношение сигнал/шум.
При увеличении длины кабеля до 40м наблюдалось незначительное падение амплитуды синусоиды, до 10% от амплитуды при длине кабеля 20м.

[shicl]

Сегодня приобрел второй МШУ 22дб.

[shicl]

Сегодня завершился аврал на работе. Можно заниматься РТИ-1 спокойно. Приступаю к изготовлению полуволновых диполей. По просьбе Игоря GRASIS  выложу фото по шагам. В качестве флюса использовал кислоту. Все крепил гвоздиками к доске, чтоб не болталось.

[shicl]

Завтра второй сделаю.

[shicl]

Второй диполь тоже сделал. Практически все есть. Осталось приобрести  USB 2.0 контроллеры, собрать антенны. Короче на новогодних каникулах планирую испытания.
Александр, а ПО где можно взять?

[Alex Plaha]

Борис, если USB 2.0 контроллеры  будут приобретаться в виде переходников  USB-LPT,  то я начну описывать процесс переделки и перепрошивки  этих переходников в High Speed USB интерфейс.
Если будет приобретаться  микросхема CY768013A отдельно и интерфейс будет изготавливаться самостоятельно,  например  по схеме http://ufoserver.org/sdr/
то достаточно все спаяв, просто залить EEPROM 24C64 моей прошивкой.

[shicl]

Планирую приобрести в виде переходников.

[Alex Plaha]

Как я писал ранее USB-LPT переходник это полноценный эмулятор LPT порта. Поэтому один из купленных переходников мы оставляем для программирования по I2C частоты тюнеров, маленькая скорость LPT порта нам для этого подходит.  А вот второй будем переделывать для режима высокоскоростной передачи данных,  в High Speed USB интерфейс.

Вытаскиваем плату из коробочки. Находим микросхему EEPROM 24C64, и аккуратно, тонким паяльником и иголкой приподымаем 8-ю ножку питания 24C64 над платой, так чтобы у этой ноги пропал контакт с питанием. Далее между шиной питания, которая шла к этой ноге  и самой 8-й ногой, которая у нас теперь висит в воздухе припаеваем на тонких проводах маленький переключатель, тумблер. В начальном состоянии переключатель должен быть разомкнут, т.е. питание не 8-ю ногу не подается.

Далее скачиваем и устанавливаем SETUP_FX2LP_DVK_1004.exe ( который входит в состав CY3684 EZ-USB FX2LP Development Kit) с
http://www.cypress.com/?rID=14321
Этот пакет установится в C:\Cypress\USB\Bin

Скачиваем  и разархивируем в любое место драйвер USB интерфейса, RTI-1 USB Driver.rar и прошивку RTI-1_FW.rar.

Вставляем в любой удобный USB порт наш переходник и ждем,  пока появится окно установки нового оборудования.  В появившемся окне указываем путь к папке  драйвера  RTI-1 USB Driver.
Если установка прошла без ошибок, запускаем CyConsole.exe из  C:\Cypress\USB\Bin.
Далее в появившемся окне Cypress USB Console выбираем Option->EZ-USB Interface.  Должно , появится окно EZ-USB Interface.
Далее включаем питание для EEPROM 24C64 нашим тумблером.
В  окне EZ-USB Interface  нажимаем кнопку  LgEEPROM и жмем кнопку открыть файл прошивки RTI-1_FW.iic.

Если операция записи прошла без ошибок, то необходимо переконектить  наш переходник!!!
В Панель управления -> Система -> Оборудование -> Диспетчер устройств  должно появится устройство RTI-1 USB Interface.

Все, теперь наш бывший переходник USB-LPT загрузился из EEPROM 24C64 и превратился в High Speed USB интерфейс.

Второй переходник остается в режиме USB-LPT.

[shicl]

Александр, благодарю за подробную инструкцию. Сегодня был в нашем ведущем радиомагазине.Нужные USB-LPT переходники только под заказ, в понедельник попробую заказать. Там узнаю когда доставят.   

[shicl]

Сегодня собрал антенны. Теперь машина в гараж не помещается, ну и фиг с ней - пусть на улице стоит!

[Alex Plaha]

Антенны супер, еще и разборные. Вариант 2 в одном, и стационар и мобильный.
Как я понял рядом с антеннами подставки под них. А как наводить антенну по углу места с помощью этой подставки?

[shicl]

По углу места там регулируемая составная штанга - в нужном положении болтом зажимается.

[shicl]

Александр, попытался заказать контроллеры. Необходимо указать еще буквенные и цифровые обозначения после CY7C68013A-...  К сожалению в этом вопросе я не силен. Прошу помочь.

[Alex Plaha]

CY7C68013A-56SSOP

Можно заказать в Украине. Я узнавал, они высылают на Россию.
http://ur4qbp.ucoz.ua/shop/45/desc/adapter-usb-lpt
http://us5ean.at.ua/news/perekhodnik_usb_lpt_na_cy7c68013_56/2010-06-23-39

[boangri]

Написал программу в МАТЛАБе для эмуляции интерферограмм. Можно задавать различные параметры -
диаметры антенн, длину волны, базу, частоту опроса, времена накоплений, яркость источника и т.п.

clc
clear all;
close all;

D = 1.2; % Diameter of the reflectors, [m]
Base = 5; % Base - distance between antennas, [m]
C = 3e8; % speed of light [m/sec]
Fw = 1145; % operating frequency, [MHz]
lambda = 1e-6*C/Fw; % operating wave length, [m]
k = 1.38e-23; % Boltzman constant
T = 300; % Effective noise temperature, degrees Kelvin
F = 6000000; % Polling frequency, [Hz]
tnak = 120; % Accumulation time of one point on the plot, [sec]
M = 120; % Number of points on the plot
tnab = tnak*M; % Total observation time, [sec]
S = 0.5*pi*D*D/4; % Effective antenna area, [m^2];
Y = 2000; % spectral density of the radiosource, [Yans]
N = F*tnak; % Number of measurements of one point
sigma = sqrt(2/N);
for i = 1:M
    t(i) = (i - 1)*tnak;
    secs = t(i) - tnab/2;
    alfa = 2*pi*secs/86400; % angle at which the Earth rotates in secs seconds
    x = pi*D/lambda*alfa;
    if (x < 0) x = -x; end;
    if (x > 0.001)
        f = sin(x)/x;
    else
        f = 1;
    end;   
    mu = S*Y*0.5e-26/pi/k/T*f*f*cos(2*pi*Base/lambda*sin(alfa));
    p(i) = normrnd(mu, sigma); % I - signal
    q(i) = normrnd(mu, sigma); % Q - signal
end   

figure(1);
plot(t, q, 'b', t, p,'r');
legend('Q', 'I');
title ('(N1 - N0)/(N1 + N0)')
xlabel('Time,sec')
ylabel('')
grid on

[shicl]

Интересно, можно будет сравнить теорию и практику или попробовать менять параметры приема по науке.

[shicl]

CY7C68013A-56SSOP

Можно заказать в Украине. Я узнавал, они высылают на Россию.
http://ur4qbp.ucoz.ua/shop/45/desc/adapter-usb-lpt
http://us5ean.at.ua/news/perekhodnik_usb_lpt_na_cy7c68013_56/2010-06-23-39

Заказал на Украине. завтра оплачу и все надёжа на почту.