ЛЮБИТЕЛЬСКИЙ РАДИОТЕЛЕСКОП - РУКОВОДСТВО ПО СОЗДАНИЮ

[mnn72]

Идритььь твою. Ты видишь как оно может быть 
Спасибо огромнючее 

[shicl]

Такой вот вопрос заинтересовал меня.

Согласно главы 2.1 КНИГИ интерфереционная функция ( и результирующая ДН РТИ) никак не зависит от ширины основного лепестка и уровня боковых лепестков реальных антенн. Какие бы антенны не были применены (с идеально узкой ДН или всенаправленные) - результат, согласно теории, должен получиться одинаковым.
Крестьянской смекалкой смекаю, что так в реалиях быть не может.

Идем дальше.
В главе 2.3.1. читаем:
мы можем выразить отклик интерферометра как свертку, заменив ДН антенны по мощности суммарной ДН интерферометра. (т.е. опять ДН реальных антенн исключается)

Читаем дальше:
Отклик интерферометра определяется тремя функциями:
-ДН антенн
-интерфер. диаграммой
-откликом по полосе пропускания
(опять вводится ДН реальной антенны)

Короче, не могу себе сделать мнение каким образом будет изменяться рузультирующая ДН и вид интерферограммы при различной ширине ДН антенн и различных уровнях боковых лепестков.

Для чего мне все это нужно?
-хочу уяснить насколько нам может пригодиться применение известных в антенной технике методов съужения основного лепестка
-еще хочу уяснить степень необходимости применения методов компенсации боковых лепестков. Методы эти широко применяются в радиолокации и реализация их в наших условиях вполне возможна.

[Alex Plaha]

Короче, не могу себе сделать мнение каким образом будет изменяться рузультирующая ДН и вид интерферограммы при различной ширине ДН антенн и различных уровнях боковых лепестков.

Для чего мне все это нужно?
-хочу уяснить насколько нам может пригодиться применение известных в антенной технике методов съужения основного лепестка
-еще хочу уяснить степень необходимости применения методов компенсации боковых лепестков. Методы эти широко применяются в радиолокации и реализация их в наших условиях вполне возможна.

В РТИ мы имеем дело с двумя видами диаграмм направленности.

1. ДН отдельной тарелки.
    Ее ширина зависит от диаметра тарелки и частоты.
    А от ширины диаграммы зависит  разрешение отдельной тарелки.
    Но разрешение отдельной тарелки для нас не важно.
    С увеличением диаметра тарелки сужается диаграмма (увеличивается разрешение) и повышается чувствительность за счет роста площади поверхности и Ку.
    При сужении диаграммы также повышается чувствительность.
   
2. ДН системы из двух тарелок (результирующая диаграмма направленности РТИ).
    Ее общая ширина,  конечно ограничена шириной ДН отдельной тарелки, но для нас это не важно.
    Нас интересуют узкие лучики (лепестки) на которые делится ДН одной тарелки.
    Ширина одного лучика (лепестка) зависит уже не от диаметра тарелки, а от расстояния между тарелками.
    Это интерференционные лепестки которые получаются при движении радиоисточника через ДН.
    Чем больше база между антеннами тем больше таких лепестков может уложиться в ДН ограниченной одной тарелкой,
     и тем уже эти лепестки и тем выше угловое разрешение одного лепестка.

Т.е. от ширины ДН одной антенны и её размера зависит чувствительность РТИ, а разрешающая способность зависит тоько от базы между антеннами.

Отсюда вывод:
Нас интересует ширина отдельных интерференционных лепестков результирующей ДН, для получения высокой разрешающей способности РТИ.
От ширины ДН одной антенны ширина отдельных интерференционных лепестков не зависит.
Важным параметром, который зависит от ширины ДН одной антенны, является чувствительность.
Поэтому есть смысл сужать ДН одной антенны для увеличения чувствительности всей системы.
На интерференционной диаграмме хорошо видны боковые лепестки, т.к. по уровню они намного меньше главного.
Значит,  их можно отфильтровать с помощью ПО, и они нам сильно не мешают.

Вот если бы боковые лепестки не обрезать, а объединить с главным при сужении общей диаграммы, то потерь энергии вообще не будет.


     

[Alex Plaha]

Борис, как там твои испытания спиральных антенн для РТИ?

А сужение диаграммы направленности решетки из спиральных антенн возможно только за счет увеличения количества элементов решетки?

[shicl]

Испытаний спиралей не проводил пока - выходных нет! Планирую на предстоящие выходные, конечно, если не сорвется.

Напрямую сузить ДН спиралей можно только за счет увеличения кол-ва элементов. Можно попробовать (из той-же радиолокации) сформировать конусную ДН с крутым провалом в центре.


И фиксировать положение источника не по макс, а по мин сигнала - этот метод на порядок улучшает характеристики измерения угловых координат. Изготовить спираль с такой ДН не сложно - длина витка значительно больше длины волны.

Второе. Уровень боковых лепестков спирали значительно выше чем у параболы. Можно применить опять же радиолокационный метод - отдельной антенной сформировать ДН, приблизительно повторяющую ДН боковых лепестков и сложить сигналы в противофазе (один из фидеров удлинить на пол волны). Это приведет к увеличению отношения сигнал/шум. Т.е. попробовать увеличить общую чувствительность системы не только за счет увеличения КНД.
с/ш - вечная ценность в любом приемнике.

Ну, все, Остапа понесло! А если сделать двухзаходные конусные спирали, в одном заходе каждой поставить по фазовращателю, то можно управлять поляризационными х-ками. И еще увеличить с/ш.

[shicl]

Провел испытания по GPS c двухспиральными решетками. Инферограмма неоднозначная получилась. Хотя, с другой стороны, кореляция есть. Наблюдал при масштабе по У=500. Размах сигнала был очень большой. Все это дело сопровождалось грозой и шквальным ветром, а антенны не завалило ни разу.
Место соединения фидеров идущих от спиралей я просто на пайке сделал. Завтра слетаю на базар, поищу вч тройники и попробую еще раз.

[Alex Plaha]

Да, Борис Y=500 для наблюдения GPS многовато. Хотя после получения графика амплитуду можно уменьшить кнопкой МАСШТАБ.
Во время записи корреляции антенны передвигались или крутились?
Непонятна природа шумов в начале графика, между 19:30 и 19:50. Может антенны тряcло ветром?
Какая база была между антенами? Судя по видимому периоду корреляции очень небольшая.
А где были подключены МШУ?

[shicl]

На снимке масштаб уже после уменьшения, при наблюдении видны были только верт. линии.
Шумы в начале скорее всего грозовые разряды, хотя молнии сверкали все время. Ветер порывами до шквального.
Антенны были ориентированы в зенит с базой метров 30, не перемещались.
МШУ были подключены сразу после места соединения фидеров идущих от отдельных спиралей.

[mnn72]

Насколько важно чтобы антенны от РТИ находились на одинаковом расстоянии Или можно сделать кабель одной например 10м, а друго1 20м ?

[shicl]

Насколько важно чтобы антенны от РТИ находились на одинаковом расстоянии Или можно сделать кабель одной например 10м, а друго1 20м ?

Все должно быть работоспособно и при разной длине кабелей. Вопрос не в этом - затухание в каналах разное будет.

[shicl]

Поставил на решетки вч сумматоры. Провел испытания по Солнцу и спутникам. Вот теперь думаю, насколько перспективна моя идея со спиралями?

[Alex Plaha]

Борис,  в Ответ #945 при наблюдении GPS сумматоры были? У тебя там ровненькие пол периода корреляции, без всяких ершистостей.
Может это сумматоры виноваты.
А вообще можно без сумматоров, свести двумя коаксиалами одинаковой длинны сигналы с двух спиралей в один коаксиальный кабель.

Один из читателей нашей темы, Николай, по профессии антенщик. Так вот он предложил расчитать решетку как на первом фото.
По расчетам вроде все получилось, но размеры он еще не высылал.

А вот на втором фото аналогичная решетка, а в pdf-файле к ней схема изготовления и расчет на наши частоты.

Борис в pdf-файле к этой решетке есть схема соединения ее элементов просто коаксиальными проводами.

[shicl]

Учитывая, что без сумматоров сигнал (хоть и не совсем понятный) был, переделаю еще раз.

[Alex Plaha]

Вот схема  МШУ на сборках SPF5043Z, которые заказывал Борис.
В домашних условиях, на монтажке большого смысла городить его небыло, да и межкаскадный фильтр
настроить и согласовать без приборов сложновато.
Поэтому мне его изготавливали под заказ.

[ROVIAN]

Вот схема  МШУ на сборках SPF5043Z, которые закывал Борис.
В домашних условиях, на монтажке большого смысла городить его небыло, да и межкаскадный фильтр
настроить и согласовать без приборов сложновато.
Поэтому мне его изготавливали под заказ.

Подобное собирал лет 5-6 назад. Собирал сам, а настраивать отдавал товарищу, у него на работе с приборами получше.
Схемка только была не на сборках, а на транзисторах и фильтр полосковый, травил на плате. Перестроить можно практически до 2,5 Ггц, фильтр пересчитывается. Схема в журнале Радио за 2004 год. номер сейчас не помню, но дома гляну.

[shicl]

В покупке SPF5043Z мне местный Чип и Дип отказал. Хорошо напомнили, надо где-нибудь в другом месте заказать.

[Alex Plaha]

Подобное собирал лет 5-6 назад. Собирал сам, а настраивать отдавал товарищу, у него на работе с приборами получше.
Схемка только была не на сборках, а на транзисторах и фильтр полосковый, травил на плате. Перестроить можно практически до 2,5 Ггц, фильтр пересчитывается. Схема в журнале Радио за 2004 год. номер сейчас не помню, но дома гляну.

Заменить LC - фильтр на микрополосковый это отличная идея.
Если существуют программы которые нам правильно расчитают микрополосковый фильтр на наши частоты,
то это МШУ можно сделать и в домашних условиях.

http://forum.vhfdx.ru/programmy-dlya-rascheta/proektirovanie-mikropoloskovyh-filtrov/

Виталий,  если найдешь номер журнала Радио за 2004 по которому делал МШУ с микрополосковым фильтром, обязательно дай знать.

[ROVIAN]

Заменить LC - фильтр на микрополосковый это отличная идея.
Если существуют программы которые нам правильно расчитают микрополосковый фильтр на наши частоты,
то это МШУ можно сделать и в домашних условиях.

http://forum.vhfdx.ru/programmy-dlya-rascheta/proektirovanie-mikropoloskovyh-filtrov/

Виталий,  если найдешь номер журнала Радио за 2004 по которому делал МШУ с микрополосковым фильтром, обязательно дай знать.

Нашёл . Это № 9 за 2004 год. Там есть расчёты фильтров на  диапазоны 1296 МГц,      2,4 ГГц   и    430 МГц.   В небольших пределах можно и подстроить. То что на 430 может потом пригодиться на "низких" частотах (409).

скачать или смотреть  тут стр 68-69.       http://www.ddrservice.info/download/Journals/Radio/2004/rad2004_09.djvu.html

[shicl]

Неплохой, кстати, МШУ в Радио 9-2004. Для начала можно широкополосный вариант соорудить и сравнить с применяемыми ширпотребовскими МШУ. Здесь же в журнале неплохая статья по ТВ тюнерам и фото антенны интерферометрического фазового пеленгатора.

Вчера делал сообщение на нашу тему в Омском астроклубе. Народ живо интересовался, вопросы интересные были. Жаль, конечно, что в астроклубе все подряд визуальщики и астрофотографы - радиолюбителей нет! Как нет? А я?

[ROVIAN]

Как нет? А я?