10 GHz EME çalışması

 Selamlar,

Çalışmalarımı takip eden istasyonlar epey bir süredir EME ile uğraştığımı biliyorlardır.

Bildiğiniz gibi 144 Mhz (2 metre) bandında bu çalışmalarımı yürütüyorum.

Ama uzun zamandır hayalini kurduğum çalışma bir de bu işi 10 GHz bandında yapabilmek.

Bunun ile ilgili olarak bir süredir cihaz toplama ve altyapı çalışmalarım devam ediyor. İlk olarak bu amaçla bir 120 cm'lik çanak anten almıştım.

Her ne kadar EME ye uygun olmasa da bulleye bir LNB de edinmiştim. Bunu hem QO-100 uydusunu dinlemekte hem de ileride lazım olursa 10 GHz bandında kayma olmadan dinleme yapabilme amacıyla almıştım.

Yine bu yolda 20W lık ta bir PA satın aldım. eksiklerim hala bu frekansa uygun bir LNA ve en önemlisi bu frekanslarda çalışabilecek bir transverter edinmek ki bu yolda da çalışmalarım devam etmekte.

Neyse başlangıç noktası her zamanki gibi önce dinlemek...

İşin nispeten basit tarafı. 

Ama yine de yazıldığı kadar kolay da değil. 

Çünkü bu frekanslarda çalışırken anteninizin aya +/-1 derece açı ile bakıyor olması gerekiyor. 

Öncelikle frekansımdan emin olmak için QO-100 uydusunun beaconuna göre RTL-SDR'min frekansını kalibre ettim.

Daha sonra QO-100 için kullandığım çanak antenimi göz kararı elimle aya doğru hizaladım. Bu akşam şansıma bulutsuz bir akşam olduğundan işim daha rahattı. 

Bunun peşinden alt katta bulunan bilgisayarımda SDR-Console yazılımı çalıştırdım. Sanal ses kartı ile (virtual audio cable) sdr console yazılımının ses çıkışını WSJT-X yazılımıma bağladım. Ve frekansını 10.368.025 MHz e ayarladım

WSJT-X te modülasyon olarak DL0SHF'in yayın yaptığı Q65-60E  60 Sn olarak seçtim.

Sonra cep telefonumdan bu bilgisayara remote olarak bağlanıp balkona çanağın yanına geçtim. 

Çanağın koluna bağladığım inclinometre ile elevation ayarını yaptım. Hemen peşinden çanağın altına doğru eğilip ay ile merkezledim. Bu sırada gözüm telefonda görebileceğim bir sinyal arıyordum.

Aşağı yukarı sağa sola derken ekranda bir yerlerde belli belirsiz bazı çizgi ve noktalar gördüm ve beklemeye başladım.

Bir süre sonra WSJT ekranında o heyecanla beklediğim decode edilmiş çağrı işaretini görmüştüm.

Üstteki 2m yazan yerler sizi yanıltmasın. programda heyecandan frekans seçmeyi unutmuştum. Son iki decode sırasında bunları da ayarladım.

10 GHz 2 metre bandından aydan yansıtmada da oldukça farklı.

2 metre bandından yaginizden çıkan yaklaşık 30 derecelik sinyal ayın tamamına çarpıp oradan yansır iken, 10 GHz te yukarıda yazdığım gibi bu açı genelde 1-2 dereceyi geçmiyor. Bu da sinyalin ayın ortasında küçük bir alana çarpmasını sağlıyor. 

Tabii dalga boyumuz da oldukça küçük olduğundan sinyal ayın yüzeyindeki her çukur ve yükseklikten farklı açılarda yansıyor ve bu da oldukça güçlü bir saçılmaya sebep oluyor. 

Bu yüzden sinyalleri 2 metredeki gibi kalın ve düz bir çizgi gibi görmek yerine saçılmış belli belirsiz bir sinyal olarak görebiliyoruz. 

Ancak decode değerleri oldukça farklı. Bu kadar zayıf gördüğüm bir sinyalin -8 dB kadar güçlü çözülebilmesine oldukça şaşırdım. 

Ayrıca aynı sıralarda EME chat sayfasında italyan bir amatörün raporunun da -4 dB oluşu ilginçti. 

Çünkü bu amatörün hem 180cm'lik bir çanağı vardı hem de bu frekansa uygun bir LNA'sı ve transverteri mevcuttu. Benim gibi 20 dolarlık bir cihaz ile çözmek yerine yüzlerce dolar verdiği bir ekipman kullanmaktaydı.

Sonuç olarak yine bir ilki başarmanın haklı gururunu yaşıyorum. Bir sonraki hedef aydan yansıtmak ve becerebilir isem kendi echo'mu da duyabilmek. Ama öncelikle yüksek hassasiyete sahip bir anten rotor sistemi kurmam gerekecek. 

 

Eshail için SDR-Radio ile Stabil Dinleme

Merhaba

Yazıma öncelikle bir müjde ile başlamak istiyorum.
Her ne kadar sinyal seviyesi Octagon kadar güçlü olmasa da türkiyede de bir PLL' li LNB bulduk sonunda.

Daha doğrusu benim 2 girişlisini denediğim ama içinde DRO olduğunu gördüğüm MAG PLL LNB den sonra, TA1D 'nın teklisini alması ve içini açması sonucu,
Tekli MAG PLL LNB'nin içinde NXP nin bir PLL ünitesi olduğunu tespit etti.

Yani Türkiye şartlarında EsHail i dinlemek için alabileceğiniz bir LNB mevcut.


Bu LNB her ne kadar PLL' li de olsa ısınma soğuma sırasında yavaş ta olsa bir drift yani frekans kaymasına sahip. Ama DRO lu LNB ler gibi seste titreme yapmıyor.

Peki bunu engellemek için ne yapabiliriz???
Birincisi LNB yi modifiye edip bir GPSDO ile sürüp, atomik ölçekte bir kararlılık sağlayabiliriz.
Ama bu biraz masraflı.
İkinci yolu ise, bir yazılım kullanmak.

G4ELI Simon'un geliştirdiği sdr-radio yazılımı, EsHail üzerindeki 10.489.800 'teki beacon'u baz alıyor ve  buraya göre sürekli frekans güncellemesi yapıyor.

Böylece LNB'nizdeki ısı değişimleri frekans kaymasına sebep olmuyor.

Peki bu programı nereden indiririz?  Nasıl ayarlamalarını yaparız?


Yazılımı https://www.sdr-radio.com/download linkinden indirebilirsiniz.

3.0.7 versionundan itibaren bu özellik gelmiş durumda.

3.0.7 versiyonunu indirip SDR'nizi tanıttıktan sonra, yapmanız gereken birkaç işlem var.

Öncelikle yazılımın ayarlarına girmek, cihazın frekans gösterme menüsündeki digitleri arttırmak.

Daha sonra, SDR'mize offset girmek..
Daha önceki yazımda bahsettiğim gibi, LNB'lerin 9750MHZ LO frekansı vardır.
BU LO frekansını cihazımızın SDR ayar penceresinden ekliyoruz.

Daha sonra cihazın frekans aralığını, en başta gelen 50-2000 yerine 50-12000 yapmalıyız ki, gerçekte dinleyeceğimiz 10.489 mhz frekansını girebilelim.

SDR ayarında converter seçeneğinden ilgili offset'i seçmeyi unutmayın.



Tüm bunları yaptıktan sonra,
Programda view/more options/select dedikten sonra geostationary beacon menüsünü göreceksiniz. İşaretleyin,
Bunu seçtikten sonra, programı kapatıp açmanızı isteyecek.

Açıp kapadıktan sonra ekranın alt tarafında geostationary beacon penceresini görebilirsiniz.
SDR'nizi 10.489.800 frekansına alın.

Geostationary Beacon penceresindeki O işaretine basın.
Ekranda waterfall akmaya başlayınca, beacon'u tam ortalayın.
ve Play düğmesine basın.

Bu aşamadan sonra normal dinlemenize devam edin
Yazılım açık kaldığı sürece bir daha frekansta kayma yaşamayacaksınız.

Test amaçlı olarak son yarım saattir CW beacon açık ve hiç kayma yaşanmadı.

10 GHz alıcı

Merhaba
Bugünkü çalışmamız 10 GHz bir alıcı nasıl yapılır.

10 GHz için en kolay yöntem bir uydu LNB'sini kullanmak.
Bu cihazların (Digiturk'unki farklı. Universal LNB olmasında fayda var)
IF frekansi 9750 mhz.
Yani bu frekansın üzerinde duyduğu herşeyi 9750 mhz azaltarak aşağıya gönderiyor.
Ama çalışması için bir bias-tee ye ihtiyacı var.
Bu ise çok basit.
Bir adet 100 pf mercimek kondansatör, yaklaşık 10-12 tur sarılmış bir bobin (ben bir matkap ucunun arkasına sardım. Kalınlığı o şekilde düşünün.)
hepsi o.

Ekte verdiğim fotoğraftaki gibi bağlayıp 12V uyguladığınızda LNB çalışmaya başlıyor ve downconvert ettiğiniz frekansta bulunan bir alıcı ile sinyali dinleyebiliyorsunuz.
Alttaki resimde turksat TRT feederi'i 10.953 GHz dinlemek için ayarladığım (10.853-9.750) 1.204 GHz frekanstaki sinyali gorebilirsiniz. Anteni oynatarak sinyalin kaybolduğunu da gözlemledim.
Bir sonraki hedefim Amator bandtaki EME caçlsan beacon'u yakalamak.

İyi denemeler.

Bias-tee

Turksat Beacon

Bu arada araştırmalarım sırasında öğrendigim birkaç detayı daha paylaşmakta fayda var.
Geniş bandlı uygulamalarda (Örn TV yayını gibi) bir sorun teşkil etmese de, amatör bandda kullanılacağı zaman LNB'nin PLL devresinin iyi olmasında fayda var.
Sanırım eski LNB lerde Dielectric Resonant Oscialltor denilen bir tür osilasyon devresi kullanılıyormuş Bu da frekansın stablitesini olumsuz etkileyen birşey. yeni tip LNB lerde (en adisinden cin malı birşey değil ise) PLL ünitesi, hatta daha üst modellerde TCXO lu modeller bile varmış.
Bu da özellikle SSB gibi dar band sinyalleri dinlerken frekansın kaymasının önüne geçen bir durum.

Şimdilik bodrumda uyumakta olan çanak anten ve LNB yi kullandım bakalim. Ay'ı görebildiğim zaman ay üzerindeki 10 GHz beacon ( DL0SHF) 10.368.025 MHZ teki CW beaconunu duymaya çalışacağım.

Bir sonraki adım ise bir aksilik olmaz ise mart ortası gibi atılması beklenen katar uydusunda bulunan 10 GHz Amatör band transponder.

Dinleme işinde başarılı olduktan sonra , 2.4 GHz bir transverter ile 13cm bandında çalışmaya başlamayı düşünüyorum. Böylece dünyanın 1/3 ünü sürekli gören bir uydu üzerinden haberleşmenin yolunu açmış olacağız sanırım.
Henüz pek etrafta duyulmasa da bence bu geostationary uydu işi amatör haberleşmede başka bir boyuta açılan kapı olacak.
üstündeki transponder aynı anda 50 qsoya izin verecek genişlikteymiş.
Çoğu amatörün elinde "henüz" 2.4 ghz ve 10 ghz cihazlar olmadığı için başlangıçta qso yapmak kolay olsa da zamanla zorlanacağımızı düşünüyorum. Önce girmekte fayda var.


transverter olarak Bulgar bir amatörün yapmış olduğu sg-lab.com adresinde görebileceğiniz iki tip transverter mevcut.

1.2 GHz (bu bandı kullanmak isteyen amatörler için) ve 2.4 ghz amator band transverter. Fiyatlarını sordum.
2.4 ghz cihaz 2Wlık bir çıkış gücüne sahip ( bu frekans için oldukça yüksek bir güç) 210 dolar a satıyormuş.
1.2 ghz lik model ise 180 gibi birşeydi sanırım.
Cihazların üzerinde external 10 mhz girişi, rf-vox ile ptt bağlantısı ihtiyacı duymadan çalışabilme.
bias-tee besleme gibi bir çok özellik mevcut.