Phase 4 Satellit
Första inlägget om vintern 2016-2017 projekt.
Qatar’s Es’hail 2 satellite will provide the first
amateur radio geostationary communications that could link amateurs from Brazil
to Thailand. The satellite is expected to launch at the end of 2016 and will be
positioned at 25.5 degrees East.
NOTE 2018-12: Satellite is launched
http://a09.info/ESH2.pdfNOTE 2018-12: Satellite is launched
Det första geostationära amatörradiosatelliten ?
Ja - men först om den lyckas komma upp och blir QRV - det får vi se efter årsskiftet 8)Det viktiga med dessa två satelliter är att nu är det MIKROVÅGSBANDEN som gäller!!!!!!!
Och jakten på att först kunna köra alla 225 länder som EsHail kommer att täcka - lär starta från första sekunden som transpondern blir QRV ;)
Kaos lär det bli och den inbyggda "limitern" lär gå varm de första månaderna.
Amatörradio via Es'Hail handlar nu om 10GHz nedlänk från en Geostationär satellit
Sedan 2012 har amatörer försökt använda de nya PLL/VCO lågbrus LNBerna till nåt kul.
Man använder vanliga Satellit paraboler med vanligt polarmountparabolfäste - utan krav på az/el rotor!
Moderna LNBer
För nedlänken så har många redan upptäckt hur de nya Broadcast Satellit LNB med PLL VCO och NEC's
senaste NE3210S01 lågbrusförstärkare som går att modifiera och sätta fart på 10GHZ amatörradio.
Genom att modifiera LO så får man in rätt 10GHz segment.
LNB är ju bara en vanlig konverter från 10G till 0.9-2,1 GHz.
På de lägre frekvenserna använder man en modern SDR typ Airspy, Funcube eller enbillig DVB-T Sticka och sen har man ett vattenfall på datorn.
På de lägre frekvenserna använder man en modern SDR typ Airspy, Funcube eller enbillig DVB-T Sticka och sen har man ett vattenfall på datorn.
Dom här LNBerna finns in många olika "Märken" och med olika många branscher, singel, dual, quad, octo.
Många LNB marknadsförs som "LNB 0.1dB" (brus) .
Många LNB marknadsförs som "LNB 0.1dB" (brus) .
Med den 0.1dB brusprestandan är en ren lögn, inte ens NE3503M04 PHEMT klarar det och sen tillkommer alla förlusterna i LNB, vad kan man förvänta sig av reklam ;)
Men - LNB har ändå bra prestanda med tanke på priset, Avagotec har en application note AN1091 på en single LNB och där anges en total brusfaktor i LNB med två RF förstärkarna på 1.35-1.7 dB NF och med tre RF förstärkare till 1.4-1.9dB NF.
Så dessa LNB är helt klart intressanta och typiska utgångsobjekt för AMATÖRRADIO.
Utmaningarna blir att generera en stabilare LO - helst synkroniserad.
Amatörradio via Phase 4 är ju smalbandigt (bereonde på mode, SSB/CW eller DATV) och har större krav på att hålla reda på frekvensen i mottagaren.
Många har ersatt LNBs LO med en yttre LO och en riktig signalgenerator eller en mindre signalkälla som t.ex Si5351a med t.ex Arduinostyrning.
Att bara byta kristall för att få rätt konvertering ger inte den extra frekvensstabilitet som krävs, men inte behövs för vanligt BroadCast DVB-S(2) mottagning som är mkt bredbandigare. Det är klart man kan sätta en ultrastabil och tempkontrollerad kristalloscillator inomhus och mata LO signal via koax till LNB.
Ska man köra både SSB/CW och DATV och kunna switcha mellan moderna måste man ha dual band.
Amatörradio via Phase 4 är ju smalbandigt (bereonde på mode, SSB/CW eller DATV) och har större krav på att hålla reda på frekvensen i mottagaren.
Många har ersatt LNBs LO med en yttre LO och en riktig signalgenerator eller en mindre signalkälla som t.ex Si5351a med t.ex Arduinostyrning.
Att bara byta kristall för att få rätt konvertering ger inte den extra frekvensstabilitet som krävs, men inte behövs för vanligt BroadCast DVB-S(2) mottagning som är mkt bredbandigare. Det är klart man kan sätta en ultrastabil och tempkontrollerad kristalloscillator inomhus och mata LO signal via koax till LNB.
Ska man köra både SSB/CW och DATV och kunna switcha mellan moderna måste man ha dual band.
Generiska LNB kretskort
NXP har lagt ut en application note på sin integrerade VCO PLL PHEMT controller.
TFF1014HN är en krets för Dual LNB, sen finns TFF 1004HN för single LNBer.
TFF1014HN är en krets för Dual LNB, sen finns TFF 1004HN för single LNBer.
Sen finns det liknande kretsar från t.ex RDAmicro: RDA3560m men den är lite mer hemlig på nätet.
Hittade inget detaljerat datablad, mest översikts datablad.
En annan krets är A7833 från AMICOM.
Det finns säkert många skillnader mellan dessa, men NXP och AMICOM använder 25Mhz kristall medan RDAmicro använder 27MHz. Vissa NXP kretsar använder 50MHz kristall.
Det man ser är att konverterprincipen är nästan likadan över de olika fabrikanterna, det finns kretsar för single, dual, quad LNBer, och man använder i stort sett samma kretslösning för respektive branch.
Tidigare LNB moddar på nätet
De LNB som radioamatörer verkar ha pysslat mycket med är :"OCTAGON OPTIMA LNB Quad OQSLO", "Octagon Optima Twin Feed", "Avenger PLL321"
Här är en bra sammanställning med en alternativ approach på att sätta ihop en upplänk och nerlänk
www.amsatsa.org.za/EsHailSat_2%20SAAMSAT%202016.docx
Det verkar finnas LNB med bredbandiga IF portar som går ner till 250MHz, men de vanliga modellerna med IF port på 950MHz innebär att om man råkar göra om LO så IF hamnar under 950MHz blir LNB prestandan lidande, NF ökar radikalt och även förlusterna.
10MHz referens
Det vanligaste fallet, man referenslåser sin LO till GPS 10MHz signalen.
Nåt sånt här:
http://www.jrmiller.demon.co.uk/projects/ministd/frqstd0.htm
Det finns även liknande 10MHz GPS låsta Si5351a som kan vara intressanta.
Amatörradio handlar nu om 2.3GHz som upplänk!!!!!
Upplänken blir nog den mest kostsamma delen och med flest utmaningar.Att generera en stabil signal kan kräva synkroniserad LO.
Att skaffa sig tillräckligt med uteffekt kan bli kostsamt.
Som tur är finns det surplus!
13cm uplänk
Kuhne ligger I
startgroparna med heltäckande lösning för de olika upplänkssegmenten.
en TX konverter skulle räcka om man nöjer sig med ett av de två segmenten för antingen SSB/CW eller DATV - och inte avser köra EME delen.
DG0VE har tagit fram en 2.4GHz TX uplänksmixer och en 10GHz RX nedlänksmixer, dom är färdiga kit. Mycket intressanta faktiskt!
http://www.dg0ve.de/mischer.htm
http://www.dg0ve.de/empfangskonverter.htm
Vet ej om det behövs en 10GHz LNA före konvertern.
Vad göra nu ?
1)Prova en randowm LNB och modda lite....
På "Tjäll med kompis" så finns en Goobay 67269 Single 0.1dB LNB för 199SEK som Wentronics.de tillhandahåller.
Enligt Wentronic så är data i stortsett samma som alla andra LNBer.
RF high band: 11.70-12.75GHz, RF low band: 10.7-11.7GHz
IF high band: 950-1950MHz, IF low band: 1100-2150 MHz
LO high band: 9.75GHz, LO low band 10.6GHz (-100dBc/Hz@100Khz)
NF 0.1dB (Mua-haaa-haa!)
Polarization Vertikal: 10.5-14.2VDC, Horisontal: 15.5-21.0VDC
Low Band: 0Hz, High Band 22kHz på DC feed.
Tror totalt gain är 52-62dB
 |
| Köpte en sådan och plockade ner den. |
 | |
| Under all tätninsmassa finns 4st torx skruvar, sen får man skära bort tätningsmassan runt kanterna, lådan är den enda vädertätningen som finns. Själva plasten runt är inte vädertät. |
När man tar bort kretskortet är det BARA mittledaren till FMX kontaken som ska lödas bort.
De två injektorerna ska INTE lödas bort.
 |
| Undersidan på kretskortet. Kristallen är på 25Mhz. De två injektorerna för vertikal och horisontell polarasitation syns på kretskortet. Man ska INTE ändra på dessa då dom har direkt påverkan på prestandan på LNB. Dom sitter lödda på kretskortet men kretskortsbanorna dom sitter fast i LOSSNAR LÄTT! |
 |
| Matarhornet, med injektorerna på plats. Cirkulärt horn med två polarisationer, V eller H. Metallen är vad man kan kalla "vitmetall" den ä gjuten och skör, gjutkanterna är kvar på focusringarna. |
 |
| Bestyckning |
http://www.cel.com/pdf/datasheets/ne3503m04.pdf
Kretskort kan vara t.ex RT/duroid 5880/ROGERS
Den kvarvarande RF förstärkaren längst till höger på bild är okänd, troligen även det en HEMT, märkt FV. Kanske nåt liknande som den här : http://cache.nxp.com/documents/data_sheet/BFU910F.pdf?pspll=1
Man ser också 10GH bandpassfiltret innan FTT kretsen.
Den mellersta kretsen är märkt LS8587 , tror det är en Unisonic L8xxx krets som ger 22kHz, DC, LO och Bias FET kontroll i en och samma krets. Kanske inte exakt samma krets men en liknande lösning finns på http://www.unisonic.com.tw/datasheet/L8200.pdf
Nederst på kretskortet sitter NXP's integrerade LNB krets FTT1017HN
http://www.nxp.com/products/rf/rf-mixers/mixer-with-integrated-lo/integrated-mixer-oscillator-pll-for-satellite-lnb:TFF1017HN
Den kretsen har en IF förstärkare, mixer, PLL LO kontrollerar +5V, PHEMT bas, och LB/HB/V/V detektorer. Conversion gain mellan 64-66dB enligt databladet.
AN11144 ser man hur denna skulle kunna se ut.
http://cache.nxp.com/documents/application_note/AN11144.pdf?pspll=1
25MHz kristallen är en JFVNY från kina i en HC49X A eller B förpackning.
Vet inget om data på den, tyvärr stämmer inte data på märkning och JFVNYs datablad.
Men kraven på kristallen i TFF1017NH LO är10pF load cap, ESR 40ohm . I application AN11144 anges fundamental mode och 8pF load capacitance.
Lite skumt att vissa data som S11, S22 är specade i 75ohm på grund av FMXkontakten - men TFF10XX är specad för 50ohm även på IF utgången, dvs. där MFX kontakten sitter.
2) Provköra LNB med temporär signalkälla som ny extern LO
Det verkar som den externa 25MHZ signalen som ska matas på den inbyggda kristallen kräver en svag signal (på X01 och X02). Redan nere på -44dBm börjar LO svänga, men det går att mata på över 0dBm enligt tester från andra LNB konverterprojekt.
I början blir det en matning via koax ner till min signalgenerator.
När exakt frekvens fastställts så blir det en liten fast oscillator - men den är ett långt senare steg.
SDR på IF
Eftersom IF är så bredbandig och MHz rusar iväg om LO glider så ska jag försöka få fart på den gamla SDR DVT-T dongeln. Den borde funka för prov.Plockar fram min gamla Trekstore Terres 2.0, en RTL2832U med E4000E06 Elonics tuner.
http://www.trekstor.de/produktsupport/product/assistenza-prodotti/product/dvb-t-stick-terres20.html
 |
| Det är en RTL2832U med E4000 tunern.DVBSTS2-a är modellen |
 |
| DVB-T har inte FMX, det är 75ohm TV " PAL antenn" kontakt. |
Har fått igång SDR# på laptopen och Radiofunktionen med FFT funkar fint nu.
Man ser runt 1.8MHz spectrum på FFT vattenfallet. Jag ju i första hand ute efter SSB/CW mottagare.
Hoppas E4000 versionen min SDR är av rätt sort och skall då klara 52 - 2179MHz med ett gap mellan 1092 och 1273MHz.
 |
| FM Bandet |
Egentligen borde SDR Radio v2 eller v3 vara ett bättre att använda, det är gjort för amatörradio och har andra features som dBm skala, satellittracker, flera mottagare, PSK RTTY avkodare.
http://v2.sdr-radio.com/
Exakt vilka digitala trafiksätt Phase4A kommer att användas till visar sig nästa år, men det går ju köra ett "pipe" program mellan SDR och digital SW .
