Автор Тема: Конвертер для приёма частот 7000-8000 МГц  (Прочитано 2420 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн UB1QBJ Егор

  • Newbie
  • *
  • Сообщений: 14
После того, как диапазон 1500-1700 МГц был освоены, я решил сделать конвертер для приёма 7-8 ГГц (так называемый X-BAND). На этих частотах работает большое количество спутников. Всё оборудование, которое я приобрёл, было Б/У, так как новое такое стоит просто космических денег, также некоторые компании уже давно не производят такое ВЧ оборудование, которое я выбрал для своего конвертера.

Для начала был приобретён смеситель от компании MAGNUM MICROWAVE. Модель: MC44P-8. Доставлен из Великобритании.


Особенностью смесителя является то, что он может работать на частотах от 4 до 12 ГГц (Но на деле он может работать до 18 ГГц). При этом его NF равен 5дБ.

Второе, что было приобретено, это Осциллятор. Осциллятор от компании LORAL MICROWAVE WEST Модель: MS-55-21. Доставлен из Израиля.


Частотный диапазон этого осциллятора заявлен 5855-6455 МГц, но у меня удалось завести его на 6585 МГц, без потери в мощности. Это конечно не осциллятор с PLL (ФАПЧ), но всё равно он довольно стабильно работает от чистого источника питания (акб). Программная ФАПЧ отлично захватывает несущую этого осциллятора.


Следующим был заказан усилитель сигнала на 8000-12000 МГц. от компании AMPLITECH. Модель: APT5-08001200-1513-D6. Также доставлен из Израиля.


Он имеет коэффициент усиления 41 дБ на частотах 8000-12000 МГц. Также работает немного выше и немного ниже заявленных частот (примерно на 500 МГц.) Коэффициент собственного шума: 1.5 дБ. Состоит из пяти "усилительных" блоков (gain блоков).

После того, как все детали для конвертера были доставлены, я собрал конвертер.
Вот несколько тестов:

1. Работа конвертера с ЧМ сигналом на частоте 7250 МГц (без усилителя)


2. Работал конвертера с тремя ЧМ модуляторами на частоте 7000 МГц.


Сигналы находятся на "пьедестале". Это обусловлено тем, что осциллятор даёт слишком мощный сигнал, что в последствии было исправлено.

После того, как конвертер был проверен, было решено подключить усилитель и послушать, что творится в эфире на 8 ГГц. Для этого я подключил к усилителю старый LNB. Я просто решил снимать сигнал с облучателя напрямую, минуя фильтры и усилители в LNB.


Первый сигнал, который я услышал на 8 ГГц, была какая-то помеха. Закрывая и открывая волновод, мощность этой помехи на спектре менялась. Также она себя вела, когда я отводил облучатель в сторону или менял поляризацию.


Теперь я планирую сделать волновод и VE4MA облучатель для дальнейшего приёма спутниковых сигналов на 7000-8000 МГц.

Оффлайн UB1QBJ Егор

  • Newbie
  • *
  • Сообщений: 14
Продолжаем работать над станцией приёма X диапазона (7000-8000 МГц.). Вчера, совместно с Сергеем Васильевичем R1QV, был изготовлен волновод на 8 ГГц. Волновод выполнен из медной трубы с внутренним диаметром 26.6 мм. Длина волновода 20 см. Уже проведены первые тесты. На 7995.560 МГц уверено принимается помеха. Закрывая/открывая волновод уровень сигнала на спектре довольно сильно меняется. Остаётся сделать поляризатор для волновода из фторопласта.
 





Оффлайн UB1QBJ Егор

  • Newbie
  • *
  • Сообщений: 14
Для начала я поднял уровень сигнала осциллятора до такого момента, чтобы сигнал, проходящий через конвертер, не имел искажений и сила его на спектре была на ~5 дБ ниже уровня передатчика. На смесителе потеря в 5 дБ. (Передавал несущую на 7250 МГц). Ну и добавил усилитель на if выход смесителя

Оффлайн UB1QBJ Егор

  • Newbie
  • *
  • Сообщений: 14
Для начала я поднял уровень сигнала осциллятора до такого момента, чтобы сигнал, проходящий через конвертер, не имел искажений и сила его на спектре была на ~5 дБ ниже уровня передатчика. На смесителе потеря в 5 дБ. (Передавал несущую на 7250 МГц). Ну и добавил усилитель на if выход смесителя


Оффлайн UB1QBJ Егор

  • Newbie
  • *
  • Сообщений: 14
Сегодня мне удалось принять первые сигналы на X диапазоне. 7705 МГц. Геостационарный космический аппарат Syracuse-3B. Принимал используя только волновод, без облучателя. Также не использовался поляризатор, но все равно удалось увидеть сигнал спутника на спектре!


Оффлайн UB1QBJ Егор

  • Newbie
  • *
  • Сообщений: 14
Ещё один сигнал принятый на Икс диапазоне. 7865 МГц. Космический аппарат АРКТИКА-М1. Полоса сигнала 62 МГц,но мой приемник не смог уместить его полностью в принимаемую полосу частот.

Спектр сигнала Арктика-М1. Принимаемая полоса: 35 МГц

Оффлайн UB1QBJ Егор

  • Newbie
  • *
  • Сообщений: 14
Продолжаю работать над станцией для приёма 7-8 ГГц.

Недавно для меня сделали вот такой feed (облучатель) на 7-8 ГГц. Состоит мз следующих частей: рупор, волновод с деполяризатором и коаксиально-волноводный переход. Вот его фото и КСВ



Также я приобрёл генератор на коаксиальном резонаторе с ФАПЧ на 7280 МГц. Он будет использоваться в качестве LO для конвертера. Стабильность +/- 5ppm (-20 -> +70 град)


Спектр с сигналом этого CRO с PLL на 7280 МГц


Блок-схема генератора


Проверка конвертера в реально работе.
Для приёма сигнала использовалось зеркало диаметром 120 см, новый облучатель и конвертер для приёма 7-8 ГГц. Спутник Syracuse 3B. 7705 МГц.


Конвертер полностью работает :)

Оффлайн RT1Q Андрей

  • Newbie
  • *
  • Сообщений: 30
Егор, ты это.... с такими частотами не забывай свинцовые труселя надевать  ;) ;D
RT1Q-Andy

Оффлайн UB1QBJ Егор

  • Newbie
  • *
  • Сообщений: 14
Егор, ты это.... с такими частотами не забывай свинцовые труселя надевать  ;) ;D

Хорошо ;D

Оффлайн UB1QBJ Егор

  • Newbie
  • *
  • Сообщений: 14
Всем привет! Немного дополняю тему по поводу конвертера для приёма X диапазона :)

Не так давно мой знакомый прислал мне вот такой серьёзный облучатель для работы с диапазоном 7-8 ГГц.  Облучатель состоит из 3х частей: собственно, сам облучатель, волновод со вставкой из фторопласта и трансформатор для подключения круглого волновода к прямоугольному волноводу "WR-112". Для снятия сигнала, я использую коаксиально-волноводный переход WR-112 на N-type, который заказал на онлайн площадке eBay. Прикрепляю ниже фото облучателя и КВП





На новогодних каникулах не успел проверить облучатель в приёме реальных сигналов, но успел его опробовать на геостационарном космическом аппарате Электро-Л №3. Маяк/несущий сигнал с этого спутника на частоте 7500 МГц кажется очень мощным на панораме SDR приёмника. Соотношение Сигнал/шум для данных с пустым паттерном составляет около 23 дБ, а для передачи с полезными данными Сигнал/Шум составляет 8 дБ, что довольно хорошо, если учитывать, что для приёма сигнала я использовал спутниковое зеркало диаметром всего 120 см.



Более подробные тесты с приёмом сигналов на X диапазоне и их демодулированием/декодированием я планирую провести летом или весной, если будет возможность.

Оффлайн UB1QBJ Егор

  • Newbie
  • *
  • Сообщений: 14
Продолжаю тестирование конвертера: Так как стало тепло, решил проверить конвертер на низкоорбитальных спутниках, работающих на 7-8 ГГц.
Первый КА: Американский научно-исследовательский спутник AQUA. Передаёт фото земли в высоком разрешении (250 м/пиксель и 1000 м/пиксель) на частоте 8160 МГц. Модуляция OQPSK (Четырехпозиционная фазовая модуляция со сдвигом квадратур). Символьная скорость сигнала 7.5 MS/s. Принимал сигнал, используя офсетное спутниковое зеркало диаметром 120 см и конвертер. Средний показатель Сигнал/Шум составил около 9 дБ.



Сила сигнала не позволила получить фото, но в окне демодулятора начало проглядываться созвездие OQPSK сигнала. Для получения фото нужен сигнал с C/Ш около 11-12 дБ.



Вторым был принят Американский научно-исследовательский спутник AURA, предназначенный для изучения атмосферы Земли. Он также работает на частоте 8160 МГц и имеет OQPSK модуляцию с символьной скоростью 7.5 MS/s, как и спутник AQUA. В его сигнале есть много пустых данных, поэтому он кажется мощнее спутника AQUA. Средний показатель С/Ш составил около 11-12 дБ



После приёма спутников AQUA и AURA я решил посмотреть на цифровые транспондеры Российских спутников связи. На 7495 МГц был принят узкополосный транспондер передачи сигналов. Сигнал получился очень громким. Даже можно увидеть "шумовую полку" транспондера, которая выглядит как маленький бугорок на спектре, на котором находятся полезные сигналы.



Напоследок я решил еще раз взглянуть на сигнал со спутника AURA, но в этот раз пролёт был выше. Также спутник был в прямой видимости, без преград между спутником и моей станцией приёма. Сигнал получился мощнее, чем в прошлый раз, порядка 14 дБ!



Теперь в планах установить конвертер на спутниковое зеркало диаметром 1.8м, чтобы получить большее соотношение С/Ш. Также в планах установить фильтры в конвертер.