Amateur Radio on Balloons - Ilmari 2003 LAB 1 (finnish)
 

Support Our Cause

 

The Ilmari Project is not a Viestikallio Project, this just happened to be a place where we could host these web-pages...

No english translations, yet - unless somebody wants..

SUPER ILMARI säätösessio nro 1 2002-10-17

Suunniteltu säätösessio ennen IRC3:a Mikon, OH2AUE, säätämössä

Kuvia:

Login tynkää:

Se on moro.

Eilen sitten säädettiin urakalla Ilmaria. Paikalla olivat Juha Aalto, Harri Leskinen, Matti Aarnio, Matti Lukkarinen, Arto Kolehmainen, Juha Kiili, Vesa Solonen, Jari Koivurinne, allekirjoittanut, sekä ystäväni professori Vladimir Khaikin. Vierailevina tähtinä olivat myös Maikki Id Pii-koirineen.

Säädösten tulokset:

  • toteutettiin dedikoitu Ilmarin säätöpaja, n. 5 neliömetriä
  • valmistettiin ko. pajan pöydälle telineet PC:lle, powereille, radioille ja piirianalysaattorille
  • eheytettiin piirianalysaattoria
  • valmistettiin alipainekaappi kemian prosesseja varten
  • valmistettiin mielenkiintoisia litkuja tehokuparointiin
  • GPS-proton kasausta. Ei ihan vielä valmista, mutta melkein
  • 1.3 GHz ATV-TX:n pääteasteen kasaus n. puolivälissä
  • kuparoinnin tarpeeksi todettiin 6 um paksuus 2 m:llä
  • todettiin APRS-kääkättimen + MIM-modulin toiminta hyväksi OH-TNC:llä ja 386 PC:llä ja Telix 3.20:lla...

Seuraavaksi:

  • Matti A. säätäneen GPS:ää loppuun kotonaan
    valmis 2002-10-24 (ei tosin lentoversio, vaan testirigi...)
  • millä voisimme varmistaa kuparoinnin paksuus muuten, kuin analysoimalla kuparin määrää kemiallisesti ?
  • antennien balunit + koksit + keskiöt + viritys
  • Jari K. labrannee uutta 70 cm:n APRS-TX:ää kotonaan
  • toistimen labrausta akselilla OH2LRY/OH2AUE/OH2JCP ?
  • 80 m:n majakkaa säätänee OH2LH kotonaan ?
  • vakuutusasia näyttää hyvältä, Katjan raportti seuraavassa Ilmaripalaverissa
  • MIM-modulille ei ole löytynyt fiksumpaa, joten se lentänee ?
    (Matti A. tutkii modernimpia versioita.. MMC2114, taajuuslähteinä DDS:ät: AD9834)
  • 1.3 GHz ATV-ohjain ja OSD GPS:lle saapunee ensi viikolla

Seuraava säätöilta - milloin ?

Terv. Michael, OH2AUE

P.S. voisivatko kaikki kuvia ottaneet toimittaa materiaalin a) Matti Aarniolle ja b) minulle dokumentointia varten

P.P.S. voisiko OH2LH kirjoittaa jutun Vipuseen Ilmarista, voisin tehdä siihen liityvän oheisjutun, jossa kuvaillaan AMSAT-OH:n 10-vuotissuunnitelmaa...


Se on moro.

Käytiin vielä Vesan kanssa siivoamassa kemikaalit ja työkalut talteen. Siinä sivussa tuli säädettyä kolme antennia ATV-lähettimen testaamiseksi: lineaarisesti polarisoitu balansoimaton dipoli, pyörivällä polarisaatiolla oleva ristidipoli ja Big Wheel, joista tuo jälkimmäinen olkoon Ilmarin lentomallin proto. Ristidipolin sovitus on heikohko, mutta elliptisyys pieni. Tosin ainoastaan pääakselin suhteen, joten se ei ole kelvollinen Ilmariin. Big Wheel rokkaa hyvin, ja yläpuolisella maatasolla (jos antenni laitetaan Tapolan laatikon pohjaan "roikkumaan") on sovitus helposti yli 20 dB.

Antenni ei ole kriittinen, mutta koska se mitoitettiin täysin empiirisesti ja intuitiivisesti (en löytänyt valmiiksi labrattuja mittoja tähän hätään...), täytyy sen pohjalta valmistaa siistimpi ja kevyempi versio. Tämä voidaan toteuttaa vaikkapa Kalevin 2 mm:n alumiinipuikosta, Vesa saa kemistinä hoitaa juottamisen...

Ja asiasta toiseen: hyötykuormavastaava ja säätäjät ovat päättäneet, että translaattorin toimintataajuusalueet vaihtavat paikkaa, eli:

  • ylöslinkki on 145 MHz:n bandilla
  • komentoyhteys on 145 MHz:n bandilla (ei päästökaistalla)
  • alaslinkki on 435 MHz:n bandilla
  • 400 bit/s BPSK-majakka on 435 MHz:n bandilla (ei päästökaistalla)
  • päästökaistan leveys tulee olemaan ~38 kHz

Linkkibudjetin epätasapaino kasvaa, mutta muutamat tekniset epävarmuudet pienentävät painoarvoaan...

Lisäksi kertaukseksi:

  • 1200 bit/s AX.25 APRS-majakka on edelleenkin 435 MHz:n bandilla (oma lähetin)
  • ATV-majakka on edelleenkin 1.3 GHz:lla
  • 80 m:n majakka suoltaa toistaiseksi vain CW:tä (ei ole muita modulaattoreita ilmaantunut)

Mikä on ATV-majakan hertsi ? Big Wheel-proto viritettiin 1280 MHz:ille sattuneista syistä...

Terv. Michael, OH2AUE


Se on moro.

Ilmarin antenneista: 80 m:n antennina näyttäisi olevan päästä syötetty puolen aallon monopoli paras. Vastapainoksi riittänee Ilmarin runko, sekä laatikon yläpuolella olevat 2m:n ja 70 cm:n ristidipolit yms. Impedanssi täytyy nostaa lähettimen pääteasteella kilo-ohmien luokkaan kaksoisvirityspiirillä. Tässä yhteydessä täytyy ihan tiedustella tunteeko kukaan ns. Fuchs-kytkentää ? Kyseessä on erikoinen tapaus edellisestä, joss kelan kylmä pää EI ole kytketty maahan... (!)

70 cm:n ja 2 m:n antennit tulevat olemaan ristidipoleita, jotka syötetään siten, että polarisaatio on pyörivä (tähdätään RHCP- polarisaatioon periaatteesta). Tässä tuleekin ensimmäinen ongelma: antennien polarisaatio on ideaalisesti pyörivä vain pää-akselin suuntaan, so. suoraan alaspäin. Mentäessä "pääkeilan suunnasta" sivuun (jossa säteilykuvio on myös varsin vahva) muuttuu polarisaatio voimakkaasti käyden läpi elliptiset ja lineaariset muodot, mukaan- lukien myös vastakkainen polarisaatio). Tästä seuraa se, että riippuen Ilmarin asennosta workkijaan nähden, voi polarisaatio olla lähes mikä tahansa, myös vastakkaiseen suuntaan pyörivä, jolloin ollaan minimissä.

Palataan hetkeksi kameraan ja ATV-lähettimeen: kameran stabiilin kuvan välittämiseksi pitäisi Ilmarin runko stabliloida tuulessa peräsimellä tai evällä, jotta se ei pyörisi täysin holtittomasti akselinsa ympärillä. Toisaalta pyörinnällä saataisiin se etu, että ainakaan polarisaatiominimi (ristipolarisaatio horisontista katsottuna) ei ainakaan pysyisi pitkään paikallaan.

Ilmarin antenneja rakennetaan ko. tavalla, jotta saisimme hieman harjoitusta RATS-SAT:ia varten ja siksi toisekseen niistä on myönteistä kokemusta kaikista OH2DV:n lennoista, joita oli muistaakseni 16 kpl. Haluaisin kuitenkin muistuttaa, että on odotettavissa, että signaaleissa TULEE olemaan feidausta (spin-modulaatiota !!!) em. syistä johtuen. Tämähän on tietenkin loistava tilaisuus kokeilla reaalimaailmassa kaikenlaisia ikäviä digitaalisia modeja, vain Doppler-pumppaus jää puuttumaan. Kokeellisesti voitaisiin APRS-antennina käyttää Big Wheel-antennia, mutta tämän antennin säteilykuvio on lähinnä horisonttiin. Alaspäin on Big Wheelin säteilykuviossa aika heikko peitto. 70 cm:n APRS-lähettimen Big Wheel voitaisiin tehdä Kalevin pelastamalla 2-3 mm:n jäykästä hitsauspuikosta, jolloin se olisi kevyt, mutta kestävä. Mielenkiintoista nähdä, miten 23 cm:n ATV-kuva näkyy pallon nousun alapuolella... :)

Ideaalinen antenni voisi olla kvadrifilaarinen helix-antenni, mutta tämä on kaikilla alle 23 cm:n taajuuksilla aika raskas- tekoinen antenni. Jos sopiva tilaisuus tulee, voisin labrata 23 cm:n QBF-heliksin (quadrifilar backfire helix), jonka etuna on yksinkertainen syöttö ja suurinpiirtein pyörivä polarisaaio puolipallon muotoisella säteilykuviolla (kotisivullani on kuvia 13 cm:n vastaavasta antennista).

Terv. Michael


From: "Matti Savonheimo" <savanni@sci.fi>

Tuntematta tarkemmin Ilmarin 80 metrin antennin mitoitus- tai konstruktioperusteita niin mieleen tuli portabletyöskentelyssä usein käytetty 1/4 lambdan lanka, jonka sovitusimpedanssi on lähellä 50 ohmia (pienohminen kuitenkin). Tuollaisella on workittu hyvin ilman erillistä vastapainoakin.

Tilanne vastapainon suhteen saattaa kuitenkin ilmakehässä olla toisenlainen, kun maa(npinta) on melko etäällä antennista. Fuchs'in kytkennästä löysin maininnan vanhasta vuoden 1962 saksalaisesta "Amateurfunk"-kirjasta. Siinä Fuchs-piirillä ymmärrettiin välipiiriä (rinnakkaispiiri), jonka avulla päästä syötetty (jännitekupuinen) 1/2 lambdan lanka sovitetaan tankkipiirin kelan kylmään päähän induktiivisesti. Antennilangan pituus 0.475 lambdaa laskettuna Fuchs-piirin liitäntäkohdasta. Ollaanko edes "samalla aaltopituudella" Fuchs-piirin suhteen?

--
Matti


Pari linkkiä FUCHS-antenniin:


From:    Matti Aarnio <matti.aarnio@zmailer.org>
Subject: [Amsat-oh] sähköstä liikettä ?

Me kun kaikki olemme tällaisia kookkaita miehiä isojen nakkisormien kanssa, sähkömoottoreilla leikkiminen ei välttämättä oikein suju.

OH8HTS antoi asiaa häneltä kysyessäni viitteen Helsinkiläiseen Hobbypoint liikkeeseen, joka myy mm. radio-ohjauslaitteiden servoja (irtoservojakin saa, ei tarvitse ostaa systeemiä). Päätin ajaa metrolla yhden asemavälin lisää ja katsoa mitä on myynnissä. Jo vainen malleja löytyy...

Markkinoija on www.multiplex-rc.de niminen firma tuolla Teutonien maalla (JAVA-VAROITUS!). Hobbypointin myyntihintoja eri malleille:

 ms-x6  20 EUR   44g  (27 Ncm/0,18 s)
 mx-x4  ?? EUR   24g  (29 Ncm/0,20 s)
 ms-x3  31 EUR   13g  (20 Ncm/0,11 s)
 ms-x2  35 EUR    9g  ( 7 Ncm/0,11 s)
 ms-x1  44 EUR    6g ?

http://www.multiplex-rc.de/ PDF/ Aktuell2000Einzelseiten/ Servos.pdf (sivu 2, saksaa edes miten kuten lukeville..)

Tuon firman sivut ovat yhtä heikot, kuin SRAT:n sivut olivat... (Lisäksi ne ovat täynnä TURHAA javakikkailua.) Ajantasaista tietoa ei oikein löydy, mutta löytyipä sentään nämä ylle kirjatut painot ja momentit/ajat 60° käännökseen.

Nuo ovat toki muovia läpensä. miten ne toimivat -60°C lämpötilassa on "anybody's guess". Sähköä niille ei tarvitse antaa, kuin vastetta haluttaessa. Muutoinhan ne tuhlaisivat tehoa stand-by modessa..

Tietämön (irc #ham.fi) avustuksella löytyi jonkinlainen ohjausmääritys noille servoille. GND/PWM/VCC, jossa VCC on noin +5V ja PWM on TTL/CMOS pulssi 1.0-2.0 ms pituisena enintään 20 ms välein (50-60 Hz). (Pidempi pulssiväli -> puuttuva pulssi.)

"Hacking a Servo; ohjausmäärityksestä ja jotain modifiointia...

Halutaanko irroitin kovinkin ylös -- siis saako nuo servot olla Ilmarin laatikon sisällä, vai pitääkö olla erillinen laatikko 10m johtojen ja narun päässä, jossa servot ja mekaaniset lukitsimet ovat sisällä ?

Vaihtoehtoina erilaiset solenoidit, ja pyrot...

Näinkö ?   ilmari-2003-cutoff1.gif, ilmari-2003-cutoff2.gif.

Pint:n, alias Tuomas Haaralan, OH8HWI, esitys:   ilmari-2003-varjo1.gif, ilmari-2003-varjo2.gif

/Matti Aarnio


M.Fletcher piirroksia:

Rakennekuva
Translattoriproton lohkokaavio:
Taajuushahmotelmia:


Matti Aarnio <matti.aarnio@zmailer.org>; OH2MQK

 

Valid HTML 4.01!   Z Elisa Communications
This page is Links enhanced for additional browsing pleasure.