Jeśli podłączę ośmiostopową antenę Yagi lub inną porównywalną antenę do mojego oscyloskopu i skieruję antenę na jasną gwiazdę, czy zobaczę napięcie na moim oscyloskopie?
Nie jestem zainteresowany przekształceniem napięcia w obraz, tylko zastanawiam się, czy zobaczyłbym wzrost napięcia, gdy jest on na jasnej gwieździe. Chciałbym poznać twoje myśli, zanim poświęcę czas na zbudowanie anteny. Myślę o zasięgu 25 cm. Słyszałem, że to aktywny obszar. Mój oscyloskop odczyta do około 20 miliwoltów.
Odpowiedzi:
Gwiazdy są zbyt słabe dla amatorskiego sprzętu radiowego. Istnieją dwa możliwe źródła radiowe, które można wykryć: słońce i Jowisz.
Jowisz jest szczególnie interesujący, ponieważ interakcje między Io i jego polem magnetycznym wytwarzają wiązki fal radiowych, które przemiatają Ziemię co 10 godzin. Są one wykrywalne w zakresie amatorskim, przy około 20 MHz.
Nasa przygotowuje zestaw do wykrywania tych sygnałów radiowych lub można użyć anteny szynkowej , ale oczywiście należy ją wyciąć, aby częstotliwość działania. Zestaw Nasa wykorzystuje fazowaną antenę dipolową, która musi być ustawiona w polu lub podobnym, ponieważ antena ma około 7 m długości.
Gwiazdy nie są bardzo dobrymi źródłami radiowymi. Resztki supernowych, takie jak Cassiopeia A lub mgławica Kraba, są znacznie jaśniejsze przy długości fal radiowych. Większość supernowych jest zbyt odległych, aby były potężnymi źródłami radiowymi; supernowe radiowe są rzadkie . Lokalna supernowa byłaby źródłem radiowym, ale nie obserwowaliśmy supernowej w mleczny sposób od kilkuset lat.
Jak zauważyli inni, nie będziesz w stanie wykryć gwiazdy za pomocą oscyloskopu i anteny. Poziom odbieranego sygnału jest zbyt niski, a oscyloskop nie jest wystarczająco czuły.
Teleskop radiowy składa się z anteny, wzmacniacza i odbiornika (który zawiera inne wzmacniacze i inne rzeczy oprócz - takie jak filtry i miksery, aby wybrać żądany zakres częstotliwości).
Sama antena nie odbierałaby wystarczającej ilości sygnału, aby była bezpośrednio użyteczna.
Oscyloskopowi brakuje wzmocnienia i filtrowania niezbędnych do tego, aby sygnał anteny był użyteczny.
Jak powiedzieli inni, do odbierania sygnałów można używać komercyjnych anten i odbiorników. Istnieją zestawy, które możesz kupić za wszystko, czego potrzebujesz, lub możesz dostać elementy pojedynczo z różnych źródeł.
Alternatywnie możesz rozważyć budowę małego radioteleskopu przy użyciu standardowych komponentów telewizji satelitarnej.
Mam jeden, a oprócz słońca i satelitów telewizyjnych wykrywa księżyc. Nie próbowałem wykrywać mniejszych lub mniej intensywnych rzeczy. Mam go jednak zamontowany na serwomechanizmach i robiłem zdjęcia otaczających sygnałów RF. Domy i drzewa są zaskakująco „jasnymi” źródłami fal radiowych 13 GHz.
Ludzie mają tutaj instrukcje budowania jednego, a także przykłady tego, co możesz z nim zrobić.
Oto kolejny przykład wykonania tak małego radioteleskopu.
Myślę, że oba projekty łączą się z tym samym oryginalnym źródłem.
Wszystkie potrzebne części zazwyczaj można uzyskać w każdym sklepie, który sprzedaje odbiorniki telewizji satelitarnej. Kupiłem swoje rzeczy na Amazon, ale większość sklepów ze sprzętem również je ma.
Potrzebujesz tylko anteny, konwertera LNB (oba można kupić w zestawie) i jednego z małych gadżetów, które pomogą ci odpowiednio ustawić antenę. I oczywiście kilka stóp kabla i złączy.
Danie ma duży zysk.
LNB zawiera wzmacniacze i filtry, aby sygnał był wystarczająco silny, aby był użyteczny.
Urządzenie wyrównujące jest ostatnim bitem. Ma jeszcze większe wzmocnienie i przekształca odbierany sygnał radiowy na (nieco głośne) napięcie, które reprezentuje siłę odbieranego sygnału.
Wskaźnik siły sygnału jest wyświetlany na małym mierniku. Możesz także otworzyć skrzynkę i dodać kilka przewodów - możesz podłączyć to do swojego oscyloskopu i zobaczyć, jak silny jest sygnał, że odbierasz od słońca lub cokolwiek innego. Dwa przewody zasilające licznik są właściwym miejscem do podłączenia.
Moje zdjęcie profilowe to zdjęcie, które wykonałem w garażu, używając anteny satelitarnej z serwomechanizmem. Niezbyt imponujące, ale zrobiono to bez żadnego dodatkowego „oświetlenia”. Wszystko po prostu RF otoczenia.
Jeśli masz światło fluorescencyjne, możesz odebrać modulowany sygnał radiowy o częstotliwości 60 Hz, kierując tylko LNB na światło. Lampy fluorescencyjne powodują zakłócenia szerokopasmowego sygnału RF, a konwerter LNB może go odbierać przy częstotliwości 13 GHz. Miernik siły sygnału demoduluje go, a po podłączeniu oscyloskopu do miernika można uzyskać ładny sygnał 60 Hz.
Mój detektor jest trochę bardziej zaawansowany niż tylko mały miernik. Zbudowałem kontroler z Arduino.
Wykorzystuje MAX2015 jako wykrywacz siły sygnału i ma 24-bitowy przetwornik analogowo-cyfrowy. Ma również układ do generowania sygnałów kontrolnych dla LNB.
Konwertery LNB mogą faktycznie odbierać dwa pasma i mogą wykorzystywać polaryzację poziomą lub pionową. Mój kontroler pozwala mi przełączać się między różnymi kombinacjami.
Arduino obsługuje sprzęt (obsługuje także serwomechanizmy), dokonuje pomiarów i dostarcza wyniki do mojego komputera przez port szeregowy. Pobiera także polecenia co robić. Smarts są na PC - Arduino po prostu nie ma tego, czego potrzeba, aby zbudować obraz z wielu pomiarów.
Podłączenie anteny bezpośrednio do oscyloskopu nie zapewni odbioru, nawet przy silnym źródle radiowym.
Drugim problemem jest utrata niedopasowania . Większość anten jest dopasowanych do impedancji 50 omów zamiast 1 Mohm. Niedopasowanie oznacza, że tylko około 0,01% mocy faktycznie trafiłoby do oscyloskopu, reszta odbijałaby się z powrotem.