Sat�lites simples de operar en FM
El objeto de esta publicaci�n es proporcionar informaci�n b�sica a quienes se inician en esta actividad apasionante.
El
sat�lite
UO14
est�
activo, es
uno de los
m�s
f�ciles de
operar, y de
los que
requiere
menos
equipo. Lanzado
el 21 de
enero de
1990 en un
Ariane V-35
desde
Kourou, en
la Guyana
Francesa, el
UO14 es, muy
sint�ticamente,
un repetidor
cruzado que
circunda la
Tierra en
una �rbita
baja
Sol-sincr�nica
Polar Leo
"Low
Earth
Orbit"
(LEO), a
unos 800km
de altura. Originalmente
su funci�n
fue la de
almacenar y
manejar
mensajes en
forma
digital,
luego del
lanzamiento
del UO22
se lo
destin� al
manejo de
mensajer�a
de
Voluntarios
en
Asistencia
T�cnica
quienes
desarrollaban
tareas en
�frica. Desde
que el a�o
pasado la
computadora
a bordo del
sat�lite
encargada de
manejar los
mensajes
qued� con
poca
capacidad
para
realizar
esta tarea
se lo
reconfigur�
para
funcionar
como
repetidor
cruzado de
un canal
anal�gico
de FM. |
El
UO14,
o UoSat-3,
como lo denominaron
sus patrocinadores,
de la Universidad de
Surrey UK, es un
microsat�lite que
mide 345mm x 345mm x
600mm y pesa 45kg,
aparte de funcionar
como pacsat,
y ahora repetidor
anal�gico, tiene
detectores de
radiaci�n para un
experimento de
part�culas
c�smicas a baja
altura.
Luego
de que �aprendiera�
su nueva tarea el
repetidor qued�
as�:
| UO14 | |
| Frecuencia de subida (Uplink) | 145.975
MHz, en FM |
| Frecuencia de bajada (downlink) | 435.070
MHz, en FM |
Para
poder trabajar este
sat�lite es
necesario un equipo,
o un par de equipos
que permitan operar
en full duplex
(aunque tambi�n se
lo puede trabajar en
semi-duplex) 2m �
0,7m, la potencia no
es cr�tica y
alcanza con un HT.
Antenas:
En
cuanto a la antena
podemos intentar con
varias cosas:
1.
Con la
antena corta del HT
se lo puede activar,
pero con algo un
poco mejor, como una
media onda para VHF
y 2x ⅝ para
UHF es posible
activarlo m�s
f�cilmente. Hay que
tener siempre en
cuenta que se
deber� buscar la
m�xima se�al,
considerando los
cambios de
polarizaci�n,
busc�ndose adem�s
una buena posici�n,
que no deber� ser
un sitio alto, sino
m�s bien un lugar
bajo, encerrado pero
con el cielo libre
para, de esta forma,
tratar de
privilegiar la
recepci�n de las
se�ales
provenientes desde
el espacio sobre las
terrestres. Podemos
tambi�n, con un
poco de pr�ctica y
pruebas, mejorar un
poco la cosa
vali�ndonos de
reflectores
naturales y
gratuitos como por
ejemplo la tapa de
motor o ba�l de los
autos, techos de
chapa, techos con
membrana de
aluminio, etc.
2.
Con una
vertical de alta
ganancia o con
direccionales sin
posibilidad de
variar el �ngulo de
elevaci�n,
obtendremos buenos
resultados en las
pasadas bajas,
digamos pasadas de
menos de 30� de
elevaci�n. Pensemos
que estas antenas
est�n dise�adas
para alta ganancia
en �ngulos bajos,
3
 Una salida
muy
econ�mica y
muy f�cil
de construir
es el tipo
de antena
llamada
Turnstile,
que no es
m�s que un
par de
dipolos
cruzados
horizontales,
alimentados
con
desfasaje de
90� para
polarizar
circular y
con
reflector
por debajo.
Este tipo de
antena,
instalada
m�s o menos
baja, es muy
buena para
pasadas de
mas de 20�
y excelente
para las mas
altas, no
hay que
apuntarla y
posee buena
inmunidad a
los
indeseados
ruidos y
otras
emisiones
que no
provengan
del cielo. |
|
Particularmente
la constru�
utilizando
como centro
portante,
una cupla de
ca�o
sanitario de
� 1�� de
3,2mm de
espesor,
d�nde
realic�
cuatro
agujeros
roscados
W1/4 a 90�
uno del otro
y todos
sobre el
mismo plano.
Los
elementos
irradiantes
los hice con
varillas de
aluminio de
�� a las
que les
rosqu� una
de sus
puntas, unos
20mm. Luego
fij� las
varillas en
la
cupla, pero
antes de
enroscar
cada una le
puse una
tuerca de
acero
inoxidable
para que
funcione
como tope;
por la parte
interior,
arandela de
inoxidable,
terminal de
conexi�n,
otra
arandela y
otra tuerca
de
inoxidable
para apretar
bien todo el
elemento
(con cuidado
porque que
las roscas
son de
aluminio y
las tuercas
de acero). |
|
|
|
| Versi�n UHF | Versi�n VHF |
Las medidas que adopt� fueron las siguientes
| Frecuencia | Dipolo | Reflector | Separaci�n D-R | Enfasador (f.v. 0,66) |
| 146 MHz | 96,5cm | 103cm | 77cm | 34cm |
| 436 MHz | 32cm | 34cm | 26cm | 11cm |
Alimentando
con 50Ω,
deberemos ajustar el
cable porque la
antena �anda�
por los 75Ω, o
sin� hacerle un
adaptador de 0,331λ
de 50Ω + 0,081λ
de 75Ω , en
lugar de s�lo �λ
de 50Ω, y
alimentar por ac�.
Para
interconectar los
dipolos, supongamos
que, visto de
arriba, tenemos
ubicados cada medio
elemento seg�n el
cuadrante de un
reloj, uno a las 3,
uno a las 12, uno a
las 9 y el �ltimo a
las 6.
Con
el centro del
alimentador tomamos
el elemento de las 3
y el centro del
enfasador (�λ
de coaxil de 75Ω);
la malla del
alimentador con la
malla del enfasador
van al elemento de
las 9; el centro de
la otra punta de
enfasador va al
elemento de las 12 y
por �ltimo la malla
de esta punta del
enfasador va a las
6.
Referente
a la separaci�n
entre los
reflectores y los
dipolos, �sta puede
variar entre 0,22λ
y 0,45λ,
llevando aparejado
�sta variaci�n, el
cierre o la apertura
del l�bulo de
irradiaci�n del
conjunto, es decir,
a menor separaci�n
la figura se
cerrar� hacia
arriba perdiendo
ganancia en los
�ngulos bajos
(ideal para pasadas
altas), mientras que
a mayor separaci�n
el l�bulo se abre
aumentando en lo
�ngulos bajos a
costas de una leve
p�rdida en los
�ngulos altos
(pasadas bajas).
4. Si contamos con direccionales, de polarizaci�n circular o no, pero con posibilidad de movimiento en acimut y elevaci�n, la cosa no podr�a ser mejor, el �nico inconveniente es que tendremos que contratar un pulpo porque vamos a tener que corregir acimut, elevaci�n, frecuencia de subida y de bajada, todo en 10 o 15 minutos que dura una pasada, ahora bien, si la computadora nos maneja los rotores, la cosa se pone m�s buena.
Efecto
Doppler:
Se
produce debido a la
velocidad relativa
entre el transmisor
y el receptor,
poni�ndose en
evidencia a trav�s
de un corrimiento de
frecuencia.
Cuando
el sat�lite se
acerca transmitiendo
a nuestra estaci�n,
nuestro receptor �ve
pasar� mas frentes
de onda por unidad
de tiempo que los
emitidos debido a la
velocidad relativa
de acercamiento, y
de incremento
proporcional a
�sta, con lo que
observaremos que la
frecuencia en que
escuchamos es
superior a la que
sabemos est�
operando el
sat�lite, entonces,
para escuchar bien
debemos subir
algunos KHz, 5 �
10.
De
igual manera,
mientras el
sat�lite se acerca
recibiendo �va
viendo� una
frecuencia superior
a la emitida por
nosotros, con lo que
para �caer� en
una frecuencia de
entrada lo m�s
pr�xima a la justa
deberemos emitir un
poco por debajo
(afortunadamente los
receptores son
bastante anchos y
desafortunadamente
la mayor parte de
los equipos
sencillos no nos
permite movernos de
a menos de 5 KHz).
As�
mismo, cuando el
sat�lite se aleja
de nuestra estaci�n
transmitiendo,
nuestro receptor �ve
pasar� menos
frentes de onda por
unidad de tiempo que
los emitidos debido
a la velocidad
relativa con que se
aleja, y de
incremento
proporcional a
�sta, con lo que
observaremos que la
frecuencia en que
Con
id�ntico
razonamiento,
mientras el
sat�lite se aleja
recibiendo �va
viendo� una
frecuencia inferior
a la emitida por
nosotros, con lo que
para �caer� en
una frecuencia de
entrada lo m�s
pr�xima a la justa
deberemos emitir un
poco por arriba.
S�lo
cuando la velocidad
relativa entre el
sat�lite y nuestra
estaci�n sea baja
podremos transmitir
y recibir en la
frecuencia justa del
transponder.
Como
conclusi�n del
corrimiento de
frecuencia a causa
del efecto Doppler
nos queda escuchar
much�simo, tomar
notas para usar es
futuras pasadas
parecidas, y probar,
probar y probar.
Predicci�n
de paso:
Para
poder trabajar el
sat�lite es preciso
conocer en que
momento nos �ve�
y m�s o menos por
donde �anda�, o
a que hora y por
d�nde �sale� y
a que hora y por
d�nde se �pone�;
para ello deberemos
disponer de alguna
de estas opciones.
