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DATV sur
10 GHz
Mon système de pointage avec calage sur le bruit solaire est opérationnel. J'arrive à une précision de pointage d'environ 1 degré. En plus j'ai remis en route mon SDR Funcube Pro+ sur un vieux notebook. J'en ai profité pour faire des mesures de bruit (le SDR est idéal pour ça). Résultats:
Sol/ciel: env. 5 dB (PLL-LNB seul, sans antenne) Bruit solaire: env. 4dB sur ciel froid (avec parabole 60 cm) F1URI/B sur Mont Blanc: env. 25dB/bruit au max (= S7 sur le s-mètre de l'AR3000) (avec parabole 60 cm)
Mesuré avec le SDR Funcube Pro+ et le logiciel SDR Sharp.
Récepteur 10 GHz SSB révolutionnaire Par Michel Vonlanthen HB9AFO Télécharger (PDF)
Ce 19 mai 2014, j'ai fait mon premier QSO
DATV en DVB-T sur 10 GHz avec Bernard F5DB.
Cela faisait plusieurs semaines que
j'effectuais des essais en local avec mes propres équipements mais ce
jour-là c'était le premier "vrai" QSO en portable. J'étais sur les
hauteurs du lac Léman en portable en JN36DK avec mon TX 10GHz constitué
d'une caméra-TX DVB-T Hides, d'un convertisseur-PA DB6NT et d'une
parabole de 65 cm. La puissance de sortie était d'environ 200mW.
Nous allons continuer les essais et
augmenter les distances, déjà avec cet équipement-là, mais aussi avec le
prochain qui sera équipé d'un ampli à TOP ultra-linéaire de 15 Watts.
Mon appel sur les listes n'est pas resté vain et plusieurs copains m'ont
proposé des tubes et alim pour réparer mon ampli qui avait QRT en
Sardaigne dans les années 2000 suite
Il s'agit de mesures en laboratoire destinées à connaître la puissance maximale que peut délivrer l'ampli en DVB-T. Et grosse déception: moi qui croyais un TOP ultra-linéaire, il ne l'est en fait que très peu !...
Après avoir été récupérer 2 TOP à Nancy chez Pascal F5LEN, j'ai pu remonter un amplificateur complet à l'aide des deux alimentations et de 3 tubes que j'avais. Une alim et un tube étaient QRT si bien que je dispose maintenant d'un ampli complet en ordre de marche et d'un tube de rechange. Je tenterai de dépanner l'alimentation défectueuse afin d'avoir une réserve au cas où. C'est tellement frustrant d'avoir un sked important et de tout rater à cause d'une panne!
A l'origine, l'ampli sortait 12 Watts en CW. Après avoir enlevé tout ce qui pouvait occasionner des pertes, je suis arrivé à le faire monter à 17 Watts. Presque 30% de plus c'est tout ça de pris. Son gain est énorme: 56 dB, ce qui fait une amplification de 400'000 fois. Pour obtenir 17 Watts en sortie, il me faut injecter dans les 40 microWatts.
Le convertisseur d'émission peut sortir 16 mW de DVB-T sans épaules, avec 30dB de signal. Au-dessus, la distorsion prend naissance. Normalement il peut sortir 1 Watt en CW.
Avec le DVB-T c'est une autre histoire car il faut que la linéarité soit parfaite faute de quoi le signal se distord et des "épaules" apparaissent de part et d'autre du beau signal normalement rectangulaire. Et si le signal est distordu, il sera moins bien démodulé par le récepteur.
Voilà les courbes que j'ai obtenues. Elles sont décevantes car j'espérais pouvoir obtenir une puissance plus élevée de mon TOP. La puissance indiquée est mesurée à l'aide d'un bolomètre HP 435A et l'analyseur est un HP 8569B.
120 mW 800 mW 2 Watts 4 Watts
Dans la foulée, j'ai mis mon mesureur de champs en boîte afin de pouvoir le visser sur un pieds de photo. Le galvanomètre est déporté afin de pouvoir mettre la sonde à distance et le galvanomètre près de la parabole à mesurer.
Après avoir envoyé des images DVB-T 10 GHz à Bernard F5DB depuis un endroit qui était à vue de son QRA, voir ci-dessus, nous avons voulu tenter le coup depuis nos QTH respectifs. Le challenge est ardu car nous ne sommes pas à vue. Voici le profil de terrain entre La Roche-sur Foron (F5DB) à gauche et Bussigny (HB9AFO) à droite:
Au début de nos essais, en CW, je suis partis en portable au-dessus de Rolle, en visibilité (50 km), et ensuite au réservoir de Bussigny, ceci pour bien repérer le signal de F5DB avec mon équipement de réception 10GHz portable équipé d'une parabole de 70 cm, d'un PLL-LNB, d'un récepteur AR-3000 et d'un récepteur SDR Funcube Pro+ (relié à un niotebook). Auparavant nous avions tenté le coup de QTH à QTH mais sans succès. A cela 2 raisons: nous ne sommes pas à vue et ensuite des obstacles locaux nous masquent nos directions respectives.
J'avais déjà "fait le ménage" (têté 2 arbres afin qu'ils ne soient plus sur le trajet de mon antenne 430 MHz sur le toit) lors de mes tentatives de QSO 430 MHz DATV avec F5DB. Il me restait donc à faire de même avec la végétation qui obstruait la vue au niveau de la terrasse d'où je pouvais avoir l'espoir d'entendre la balise 10 GHz de Bernard. Cela m'a pris du temps car il y avait surtout des buissons épineux sur cet axe. Le résultat est visible sur la photo ci-contre: un beau trou devant la parabole.
Conclusion de tout ceci:
Moralité:
Un PLL-LNB est très sensible, plus que mon ancien transverter 10 GHz pourtant équipé d'un LNA à faible souffle. Je décidait alors de reconstruire mon transverter 10 GHz et de l'équiper d'un préamplificateur (LNA, Low Noise Amplifier, préamplificateur à faible bruit). Et en plus lui rajouter quelques accessoires afin que je puisse également transmettre et recevoir de la télévision avec lui. Parce que recevoir un signal CW est une chose, mais de la DATV en est une autre. Ce dernier a un handicap de 30 dB ! A vue de nez, il faut au moins un signal de 40dB au-dessus du bruit pour avoir une chance de décoder de la DVB-T. C'est l'objet des perfectionnements qui suivent.
Avec la caméra Hides DC-101 et le récepteur Hides HV-110, la configuration de la caméra doit être:
Avec ce paramétrage, la réception est OK à partir d'environ 10 dB de rapport s/b, y compris le son. Il faut passer à environ 15 dB pour que les bargraphs du récepteur Hides arrivent à SQ=100% et SS=95%.
J'ai obtenu à-peu-près les mêmes résultats avec 6MHz de bande passante mais en QPSK.
Explication des paramètres de la caméra DC-101
Sur 10 GHz, mon petit PA sort 1 Watt en SSB/CW et 0,25 Watt en DVB-T (avec des épaules à -20 dB). Le signal DATV est parfaitement décodable dans ces conditions, même à faible niveau.
Les essais se poursuivent...
Au départ, il faut une parabole et un PLL-LNB.
Ensuite ça dépend de la norme à recevoir:
Le PLL-LNB a deux défauts Mesure ciel/sol (appelé aussi facteur Y ou ENR)
Dans cette version, il faut alimenter le PLL-LNB en 18V afin de commuter sur l'entrée où monté la SMA (l'autre étant KO). Si on l'alimente avec du 12 Volts, le signal est atténué d'environ 20 dB. Afin de pouvoir faire des comparaisons avec d'autres LNB non-modifiés ceux-ci, donc équipés de leurs cornets d'origine, j'ai monté le PLL-LNB modifié sur un ancien cornet de LNB guide suivi d'une transition guide-coax.
J'ai fait la même mesure ciel/sol avec 4 autres LNB:
De gauche à droite: Visiosat sur guide, LS100 moderne, PLL-LNB à deux sortie, PLL-LNB standard
J'ai fait la mesure avec l'analyseur de spectre Rigol car le Xfinder que j'utilise en portable a des pas verticaux de 10dB ce qui ne permet pas de faire une mesure suffisamment précise. D'autre part, on ne peut pas diminuer la bande passante vidéo afin de rendre le signal plus visible en le "lissant".
L'équipement de mesure était constitué du Rigol précédé de son ampli de 40 dB, d'un injecteur de courant et d'un câble TV sat 75 Ohms de quelques mètres auquel est branché le LNB à mesurer. En dirigeant le LNB vers le ciel et ensuite vers le sol, on obtient le rapport ciel/sol désiré.
Facteur de bruit
L'abaque de F5CAU ci-dessous donne un NF de 1,2dB (courbe de droite, valable pour le 10 GHz) pour un facteur Y (ciel/sol) de 4,5 dB. Ceci mesuré non pas dans la gamme normale du PLL-LNB mais plus bas, sur 10'368 MHz, fréquence de base du trafic SSB 10 GHz. Dans la gamme d'utilisation normale du PLL-LNB, de 10,7 à 12,7 GHz, le rapport est plus élevé, 5,5 dB, ce qui fait un NF de 0.8 dB.
Pour comparaison, les meilleurs préamplis mesurés
ici à 10 GHz sont du côté de 7,5 dB d'ENR (Dom)
Conclusion
C'est logique que le remplacement du cornet d'origine par une entrée coaxiale amène des pertes. Le concepteur du PLL-LNB a optimalisé l'entrée du PLL-LNB pour un cornet et pas pour une prise SMA. La transition guide-coax introduit également une perte. Cette baisse des performances devrait cependant être compensée par les avantages d'une entrée coaxiale pour certaines applications.
Comme dit, je vais maintenant refaire une version avec SMA avec un boîtier intact et la SMA sur l'entrée commandée par du 12 Volts. Et ensuite je m'attaquerai au remplacement du quartz 27 MHz par un OCXO externe afin d'améliorer la stabilité en fréquence.
Infos "éclipse": http://spaceweather.com/
J'ai fait quelques mesures rapides lors de l'éclipse solaire du 20 mars 2015, dont celle de la température, de la lumière ambiante et du flux solaire. Le maximum de l'éclipse était à 10h30 et la luminosité apparente du soleil était prévue à 70% environ.
Température ambiante
L'amplitude de la variation a été de 5 degrés environ entre le maximum et le minimum. La température était de 10 degrés à 10h30 et de 15 degrés vers 12h00.
Luminosité ambiante
Les deux photos ci-dessous illustrent la différence de la luminosité ambiante. A gauche une photo prise à 10h00 et à droite à 10h30. Les réglages de l'appareil de photo sont restés les mêmes entre les deux prises de vue.
Flux solaire
Mon idée était de mesurer le flux solaire en fonction du temps afin de me faire une idée des effets radioélectriques d'une telle éclipse. A cet effet, j'ai mis en batterie ma parabole Visiosat de 75cm équipée d'un PLL-LNB alimenté par un injecteur de courant et suivi par l'amplificateur pour analyseur de spectre et l'analyseur Rigol lui-même.
Pour contrôle, j'ai tout d'abord effectué une mesure ciel/sol. Elle a confirmé le résultat obtenu lors des précédentes sessions de mesure soit 5 dB.
J'ai passé ensuite à la mesure soleil/ciel froid, c'est-à-dire de pointer la parabole sur le soleil, de mesurer le niveau du bruit reçu sur 10'368 MHz avec l'analyseur, de dépointer la parabole et de refaire la même mesure. Et comme de bien-entendu, j'ai été confronté à quelques petits problèmes qui ont retardé mes mesures si bien je n'ai pas pu faire de vraies mesures en fonction du temps. En gros, j'ai pu mesurer un bruit de 3dB de bruit vers 10h et 1dB à 10h30, donc une différence de 2 dB. Mais mon PLL-LNB ne me semblait pas au point focal exact de la parabole si bien que j'ai décidé de refaire ces mesures plus tard.
Je les ai refait deux jours après, profitant d'un moment où le soleil était apparent. Et là une bonne surprise: en déplaçant manuellement le PLL-LNB sur le bracon de la parabole, j'ai pu gagner 1dB de bruit solaire. J'ai fait la même manip avec 3 PLL-LNB en ma possession: un Avenger, un Octagon et un Avenger à deux sorties. Dans les 3 cas la mesure a été la même mais pas le positionnement du PLL-LNB.
Darko OE7DBH avait découvert que l'Octagon était une simple copie de l'Avenger, avec l'avantage cependant que l'Octagon coutait moins cher. Je l'ai vérifié en passant commande de 3 pièces à l'adresse donnée par Darko:
3 jours après je les avais devant ma porte. N'obtenant pas de réponse à sa sonnerie, le facteur me les avait apporté directement sur la terrasse où j'étais justement en train de faire les mesures au moment de l'éclipse. J'en avais profité pour lui donner quelques explications, un peu de public-relation ne nuisant pas... En résumé l'Octagon est livré très rapidement (3 jours dans mon cas), coûte 2 fois moins cher, idem pour le port. Rendu chez moi chaque PLL-LNB Octagon m'a coûté 13 Euros/pièce tout compris.
Pour pouvoir comparer les 3 LNB, j'ai dû les fixer provisoirement avec du scotch sur le bracon de la parabole, après avoir recherché le maximum de bruit solaire en déplaçant le PLL-LNB sur 3 axes aux alentours du point focal de la parabole. Après avoir fixé le PLL-LNB, j'ai encore peaufiné le réglage à chaque fois.
Il a d'abord fallu trouver l'azimuth exact du soleil. Pour cela j'ai fixé une ficelle lestée d'un poids au centre mécanique exact de la parabole en la passant dans une encoche limée au sommet de la parabole, en son centre. L'autre extrémité de la ficelle, tendue par le poids, passe elle par un trou au centre du bracon.
Effet inattendu dont je n'avais jamais perçu la présence: lorsque la parabole est exactement pointée sur le soleil et le PLL-LNB à son point focal exact, on voit le soleil au centre du cornet du PLL-LNB. Plus ce point est net et plus intense est le bruit solaire sur l'analyseur de spectre. C'est donc un moyen infaillible d'ajuster la position du PLL-LNB au point focal exact de la parabole. On voit ce point sur la photo ci-dessous.
Le LNA guide de DB6NT monté sur le support de LNB ajustable
Aujourd'hui, jour ensoleillé, mesures sur les
préamplificateurs 10 GHz de DB6NT mais tout d'abord réparation car
deux d'entre eux sont KO. J'ai tout d'abord changé le transistor du
préampli coaxial 101-AS-HEMT car je l'avais grillé lors de mes
essais de relais coaxial. Je possède un second préampli du même type,
en ordre de marche avec son transistor d'origine, ce qui allait me
permettre de comparer le facteur de bruit du LNA d'origine avec celui
du LNA équipé de son nouveau transistor. Ce dernier est un NE3503M04
(commandé chez Mouser pour
2-3 Euros la pièce), le modèle qui équipe les PLL-LNB d'Avenger.
La sortie du préampli est reliée à l'analyseur de spectre 10 GHz, un HP 8569B. Je vois immédiatement que le préamplificateur fonctionne et a du gain. Un très petit signal de sortie est visible si le LNA n'est pas alimenté mais augmente fortement lorsque le 12 Volts est branché. En permutant les deux préamplis, on obtient à peu près le même résultat. Reste à mesurer le rapport soleil/ciel froid des deux préamplis. Bonne surprise, le préampli réparé, équipé de son nouveau transistor, fait 2dB alors que l'ancien, celui qui a encore son transistor d'origine DB6NT, fait 1,5dB. Le nouveau transistor semble donc être plus performant.
Même opération avec le préampli guide DB6NT KU LNA 10001100A dont le transistor d'entrée (un NE32584C) était également KO (ce LNA comporte deux étages). Je lui fixe cornet circulaire d'un ancien LNB et départ pour la mesure! Résultat: 3dB. Un dB de plus qu'avec les préamplis à entrées-sorties coaxiales ce qui est logique. Ces valeurs sont plus faibles que celles mesurées sur des PLL-LNB (5dB) mais il faut dire que le cornet SQG n'a pas été optimalisé, c'est donc normal qu'il y ait quelques pertes. Idem avec le cornet à guide circulaire qui attaque le préampli guide. Je l'ai simplement vissé devant le guide d'entrée du préampli, sans transition rectangulaire-circulaire. C'est donc normal que j'obtienne un rapport soleil/ciel froid inférieur à celui d'un PLL-LNB qui lui est parfaitement adapté à son cornet.
Dans cette manip, l'important était de réparer les LNA 10GHz abîmés, de comparer les deux LNA coaxiaux et de comparer les LNA coaxiaux au LNA guide. Les résultats ont été logiques. A noter que j'ai à chaque fois réglé la polarisation du LNA mesuré pour obtenir le meilleur rapport signal/bruit en entrée.
La mesure du rapport soleil/ciel froid a été faite en reliant la sortie du préampli à mesurer à l'entrée du transverter 10GHz DB6NT et la sortie de ce dernier à un récepteur AOR-3000 réglé sur 432 MHz, ceci afin d'avoir une estimation auditive du bruit reçu. En parallèle avec le récepteur se trouvait l'analyseur Rigol muni de son double préamplificateur, en série avec un ampli de ligne TV-satellite de 15dB car la sortie du transverter était trop faible sans lui. Le Rigol était réglé pour avoir une définition verticale de 1dB/cm, le minimum possible avec cet engin.
Les sorties en portable 10GHz SSB et DATV sont maintenant possibles !
Aujourd'hui, profitant du beau temps, mesures de sensibilité de différentes têtes et test de la réception du signal 10 GHz de F5DB sur une journée entière (+ QSO bidirectionnel en SSB).
Mesures ciel/sol
J'ai mesuré toutes les têtes 10GHz que je possède, et ceci sur plusieurs fréquences. En plus de la sensibilité sur la fréquence de travail prévue, je voulais déterminer la fréquence de coupure inférieure du guide d'onde des différentes sources. Nous en avons passablement discuté sur les listes mais je voulais le vérifier par moi-même sur ce que je possède.
La mesure ciel/sol est très facile à faire, avec uniquement la source, sans antenne. En observant le bruit de fond en sortie du transverter 10GHz (DB6NT), il suffit de diriger, à la main, le source vers le sol et ensuite vers le ciel froid. Chez moi pas de problème pour trouver le maximum du ciel froid (max de bruit de fond), je suis sur une pelouse. Par contre il est plus difficile de trouver une partie froide dans le ciel car je suis environné de végétation. Mais j'ai une zone froide très nette et c'est celle-là que je prends comme référence "froide". Par conséquent, lors de chaque mesure (faite à la main), je cherche le max de bruit sur l'analyseur en dirigeant la source vers le sol, et ensuite le minimum en recherchant la partie du ceil qui donne un minimum de bruit. Ce n'est pas précis au pico dB près mais très suffisant pour ce que je veux faire. Il est probable que mes mesures soient quelque peu pessimistes du fait d'un environnement "ciel" obstrué. A l'occasion, je referai une de ces mesures dans un endroit adéquat pour le vérifier.
Au départ j'ai utilisé mon récepteur SDR comme analyseur, Funcube et tablette Medion que je viens d'acheter, mon notebook ayant rendu l'âme (écran irréparable). J'utilise la tablette seule, sans son clavier externe. Les commandes se donnent en touchant l'écran tactile avec un doigt ou avec un stylet spécial que j'ai dû acheter car mes doigts sont un peu gros... hi. J'ai donc installé le logiciel SDR#, ce qui m'a permis, du même coup, d'obtenir sa dernière version. Malheureusement la sélection de la fréquence a changé et je ne peux plus utiliser les touches [►] et [◄] comme auparavant pour incrémenter ou décrémenter la fréquence. Maintenant il me faut cliquer en haut (incrémente) ou bas (décrémente) de chaque chiffre de la QRG et comme la page de SDR# n'est pas redimensionnable, cela m'oblige à faire de prodiges pour cliquer exactement sur le haut ou bas du chiffre car ils sont très petits. J'espère qu'une version redimensionnable sera disponible un de ces jours, ou alors que je trouve le moyen de contourner cet écueil. L'âge venant, les doigts deviennent plus gourds et la vision moins nette, c'est le problème. Mais bon, je me débrouille et tout va bien.
Ensuite j'ai refait les mêmes mesures mais avec l'analyseur de spectre Rigol. Les résultats sont plus précis car je peux paramétrer l'analyseur pour avoir 0,1 dB de résolution verticale, ce qui n'est pas possible avec le SDR. Et d'autre part je peux lisser l'analyse vidéo ce qui permet mieux de voir les petites variations de bruit, qui restent sinon imperceptibles sur le SDR, qui a dans une ligne de bruit très large et fluctuiante. En gros les résultats sont identiques, ce qui valide le SDR comme affichage de la mesure de bruit ciel/sol, ce qui peut être pratique en portable pour vérifier rapidement le fonctionnement de la tête HF en cas de doute.
Résultats
PLL-LNB: 618MHz en sortie signifie 10'368MHz en
entrée.
A noter que les valeurs mises dans le tableau sont les écarts entre ciel/sol et pas les facteurs de bruit. On pourrait les convertir en facteurs de bruit (Noise Factor) à l'aide d'une abaque mais ce n'est pas d'un intérêt ultime car d'une part l'abaque est contestée par les spécialistes et d'autre part peu d'entre nous possèdent des mesureurs de bruit professionnels étalonnés en NF.
Perte dans le relais coaxiaux Les deux relais coaxiaux de marque Radiall R565413 (0-18GHz, 20 Euros sur E-Bay) que j'ai mesurés donnent tous deux 0,5dB de perte, ce qui est très raisonnable. De toute façon, en trafic terrestre on peut se contenter d'une sensibilité moindre qu'en EME si le bruit terrestre est supérieur au bruit intrinsèque de la tête HF. C'est le cas pour moi car je peux "voir" la végétation environnante: en dirigeant la parabole dans sa direction, le bruit de fond augmente. Il en est de même lorsque je dirige la parabole plus bas que la ligne terrestre. Le bruit de fond augmente, ce qui me permet de déterminer exactement l'horizontalité du réglage de site.
Réception de F5DB sur 10GHz
Sur le récepteur SDR, la balise CW de Bernard est arrivée dans les 27dB au-dessus du bruit tout au long de la journée, avec beaucoup de variations à court terme cependant. Mais je retrouvais cette valeur max lors de chaque cycle. Nous sommes distants de 60km et pas à vue, la chaîne de Voirons nous séparant.
Je l'ai même reçu avec l'alimentation du préampli déconnectée! Signal faible mais CW décodable.
J'en ai profité de mesurer ce même signal avec une antenne plate que j'ai acquise il y a quelques mois (90 USD). C'est une antenne pro qui est vendue assez bon marché sur E Bay. Elle sort sur une prise SMA. Je l'ai mesurée avec le tandem transverter DB6NT et préamplificateur coaxial. En gros, elle donnait un signal de 16dB au-dessus du bruit (sur le signal de F5DB). Cela fait une différence de 11dB par rapport à la parabole Visiosat 95/100cm dont le gain annoncé (dans la bande TV sat) est de 39dB. On peut donc estimer le gain de l'antenne plate à 28dB sur 10'368MHz, à modérer en fonction de la source utilisée sur la parabole.
Je viens de retrouver le lien vers cette antenne. Le
modèle que j'ai est la FPA25-104V1722 (noté à l'arrière).
Sur E-Bay (la mienne se trouve tout en bas de la page, dernière ligne du tableau. Mais les specs sont les mêmes que l'antenne vendue.
Faute d'avoir une fixation suffisamment robuste, je n'ai pas pu déterminer la polarisation exacte de l'antenne. Mais iI me semble qu'elle ne correspond pas à ce qui est marqué à l'arrière de l'antenne (en oblique). A confirmer.
Après montage de la partie réception coax, antenne Visiosat, relais coax Radiall, préampli DB6NT et transverter DB6NT, j'obtiens 3,5dB de c/s (ce qui fait 1dB de NF selon l'abaque) et 4dB de bruit solaire sur 10GHz. Etant donné que "j'entends" les obstacles en balayant avec l'antenne (augmentation de quelques dB du souffle), je pense inutile de rechercher un facteur de bruit inférieur puisque cet équipement n'est prévu que pour du trafic terrestre.
Ancien cornet Visiosat (diam guide 17.4 mm)
Source avec relais-guide d'onde
La mesure ciel/sol permet de caractériser une source et son préamplificateur indépendamment de l'antenne sur laquelle elle sera montée. La mesure bruit solaire/ciel froid permet d'avoir une idée de la qualité totale de la chaîne de réception puisque cette mesure se faire avec toute la chaîne de réception, y compris l'antenne.
Le principe est identique à celui de la mesure c/s sauf que cette fois il faut s'aligner parfaitement sur le soleil afin de recevoir le souffle qu'il génère. C'est la valeur de bruit maximum. Ceci fait, il faut dépointer l'antenne pour mesurer le niveau de bruit du ciel. C'est très rapidement fait, la difficulté étant déjà de s'aligner sur le soleil, ce qui n'est pas évident vu que le bruit solaire est très faible et n'est pas toujours parfaitement perceptible à l'oreille. Dans mon cas j'ai utilisé l'analyseur de spectre Rigol pour afficher le niveau de bruit. Afin d'entendre la variation de bruit avec le transceiver (en USB) lorsque l'antenne est bien pointée, j'ai dû insérer un atténuateur de 10dB entre le transverter et le transceiver. A cette condition, le bruit solaire est parfaitement discernable à l'oreille.
Tout cela est décrit en détail dans l'article comment pointer une antenne à 1 degré-près.
Avant de passer à la mesure du rapport soleil/ciel, j'ai remesuré différentes configurations de sources avec la méthode ciel/sol. Voici ce que cela donne:
Rigol réglé sur 432MHz, Span 1 MHz, VBW à 100Hz et sensibilité verticale de 1dB/division.
cornet laiton carré: 5,5dB cornet SQG: 6dB cornet TV-sat "old": 6dB
Soleil/ciel froid
La version avec relais-guide d'onde
reprend donc le dessus, c'est la configuration la plus performante
Après avoir recherché la meilleure position du cornet SQG au point focal de la parabole 90cm Visiosat (90 x 104cm), j'ai réalisé une nouvelle fixation. Elle est bien plus rigide que la provisoire et en plus elle protège la tête si la parabole tombe vers l'avant ou touche un obstacle.
J'ai refait les mesures et j'obtiens les résultats suivants:
C'est vraiment le maximum que j'aie pu obtenir.
Par la suite, j'ai refait la mesure ciel/sol en terrain découvert car je pensais que la végétation et les constructions qui jouxtent la terrasse où je fais mes mesures influençaient les résultats. Pour ce faire j'ai déplacé les équipements de mesure en pleine campagne, au milieu d'un champ. J'ai eu beau chercher les max et les min, j'ai obtenu exactement le même résultat: 5.5 dB. La théorie qui voudrait qu'on ne fasse une mesure ciel/sol qu'en terrain découvert est donc exagérée. On peut très bien faire ces mesures en milieu urbain pour autant qu'on ait une large vision du ciel.
L'abaque de F5CAU donne la valeur de 0,8 dB de NF pour un rapport ciel/sol de 5,5dB. Je garde cette valeur à défaut d'avoir une autre source de correspondance. Certains spécialistes considèrent que cette abaque ne donne pas de vrais résultats. Mais jusqu'à présent on n'a jamais pu me dire pourquoi et me donner un autre moyen de convertir avec précision une mesure ciel/sol en NF. Je garde donc provisoirement cette valeur comme étant celle de mon système 10GHz actuel.
Les mesures de bruit avec la cale que m'a prêtée Georges F1JRZ via Jean-Paul F5AYE est bénéfique, elle me procure un gain d'environ 1dB sur les deux mesures. J'ai maintenant:
Cette cale fait la transition entre un guide d'onde circulaire WR75 et un guide rectangulaire WR90.
Quelques référence en comparaison:
Dernier arrivé dans la DATV: Charly HB9ADJ, de Roche. Faute de correspondant (il ne pouvait pas accéder aux relais HB9TV du fait de sa position géographique enclavée dans les montagnes), il avait liquidé ses équipements ATV il y a quelques années. Encouragé par les expérimentation quasi-quotidiennes de la région bassin lémanique-Haute Savoie, il est en train de s'équiper en DATV. J'ai effectué le premier QSO 10GHz en low SR avec lui le 7 septembre 2017.
Son équipement 10GHz: Transverter DB6NT Pro avec pilote par GPS, ampli 10 Watts et parabole de 90 cm. Sa carte DATV Express attaque le transverter sur 430 MHz.
Première réception de Pierre HB9IAM en DATV 10 GHz. Sur 10370 MHz en DVB-S SR 150 kS/s.
Parabole motorisée Visiosat de 60cm équipée d'un PLL-LNB, le tout fixé sur la cheminée. A l'arrière de la parabole se trouve l'antenne 1200 MHz (avec préampli commuté) que j'utilise sur cette bande. De cette façon je peux travailler sur deux bandes avec ce même moteur, le tout étant de savoir de quel côté est l'antenne active puisqu'elles se tournent le dos.
Chez HB9IAM:
Excellent signal en porteuse puis en DVB-S, première images. Nous avions déjà fait QSO mais lorsque j'étais en portable, mais jamais de QTH à QTH.
2018.07.07_Première
liaison TV en réflexion contre le Mont-Blanc
!
Après deux jours de travail mécanique intensif, je venais d'installer mon transverter 10 GHz sur ma nouvelle parabole motorisée. Mes conditions en JN36GN étaient les suivantes: Parabole offset Visiosat 90/104cm, Transverter DB6NT, préamplificateur à faible souffle DB6NT, feed SQG et relais guide-d'onde, oscillateur stabilisé par OCXO 10 MHz. Sur la FI 432 MHz, j'avais mon récepteur AR-5001DX suivi d'un convertisseur 45-437 MHz, d'un SDR Air-Spy, d'un Minitiouner Pro et du logiciel Minitioune version 0.8s tournant sur un notebook Acer.
De son côté, HB9IAM (JN36BF) utilisait une carte DATV-Express muni de son logiciel "DATV-Express Server + FFMPEG", suivie d'un Up-convertisseur DB6NT stabilisé par OCXO, le tout suivi d'un PA de 35 dBm drivant une antenne offset de 60cm.
La liaison a eu lieu sur 10,370 MHz, en DVB-S avec un SR de 125 kS/s et un FEC de 2/3.
Jusqu'à ce jour nous considérions la liaison via le Mont-Blanc comme impossible puisque Pierre ne voyait plus le Mont-Blanc depuis chez lui, masqué depuis la construction d'un immeuble voisin. D'autre part nous ne pouvons pas nous contacter en direct car nous ne sommes pas à vue. C'est donc une grande surprise que nous ayons pu faire cette liaison, et en plus en DVB-S, réputé pour être inutilisable lorsqu'il y a des réflexions. La réception sur le Mont-Blanc était affectée d'un QSB très lent qui faisait monter et descendre le signal et surtout le déformait. C'était très différent de la réflexion contre La Dôle qui provoquait un QSB très rapide et très profond mais pas de déformation du spectre. On voit l'allure du spectre au moment du décodage de l'image, sur la photo ci-dessus (en bas à droite). Ce n'est pas le beau spectre tel qu'on le voit dans les livres de théorie, et pourtant ça a fonctionné!
Une nouvelle voie est ouverte et nulle doute que les QSO vont maintenant se succéder. A qui le tour? Je suis prêt pour des skeds. Dimanche prochain 15 juillet aura lieu la journée F6BSJ de trafic 10 GHz contre le Mont-Blanc. 20190728_Prise pour SDR sur le FT-817
Visualisation avec le logiciel SDR Sharp (SDR#)
réglé sur 68.33 MHz (FI) Installer un SDR sur la FI du transaceiver afin de voir les signaux arrivants? Rien de plus facile. Un condensateur de 100pF pique le signal FI sur le transformateur qui précède le filtre et l'affaire est jouée. On peut fixer la clé SDR, un Air Spy junior dans mon cas, directement sur la prise SMA installée à l'arrière et relier la sortie USB de la clé à une prise USB du PC au moyen d'une rallonge. La longueur n'est pas critique. Ou alors relier l'entrée HF de la clé à la sortie FI au moyen d'un câble SMA-SMA. Là aussi la longueur n'a pas l'air critique et ne charge pas la FI. En conséquence, le signal reçu par le transceiver n'est aucunement diminué.
Le schéma ci-dessous, donné par I6IBE, illustre la prise à installer dans le transceiver. Câbler la prise de gauche, celle de droite, prise juste avant le filtre FI (Fréquence Intermédiaire) étant trop sélective.
On peut utiliser d'autres clé SDR que l'Air Spy Junior, par exemple une Funcube, mais dans ce cas précis, la largeur de bande sera plus réduite (192 kHz au lieu de 4.3 MHz). 20210926_FT-817 Panadapter W1HZ/F6CXO/F4HTB
Avantage de la version F4HTB: le coupleur consomme moins et le filtre se trouve chez RF-Microwaves. Le MMIC est un MAR-6
https://www.f4htb.fr/2020/02/25/ft-817-panadapter/
20230813_Fixation sur le bracon de la parabole
Voilà le dernier en date des systèmes de fixation du transverter 10GHz sur le bracon de la parabole Visiosat de 92cm.
De gauche à droite: le transverter 432MHz-10GHz avec l'oscillateur OCXO stabilisé, l'ampli 6Watts et la tête SQG avec le préampli DB6NT et le relais coaxial Radiall. La tête peut étre déplacée axialement sur la glissière afin de la positionner au point focal exact. Cette dernière peut également accepter les sources pour 2.3, 5.7 et 24GHz.
Comment le transverter est-il fixé au bracon? C'est tout simple: par un méplat de 35 x 5mm qui se glisse à l'intérieur du bracon.
Le méplat en alu de 35 x 5mm
Coupe du bracon
L'ensemble en train d'être introduit dans le bracon
Fixation des éléments sous le méplat. Des entretoises éloignent les éléments du méplat afin qu'il puisse coulisser dans le bracon
Le bracon et la glissière. L'angle peut être ajusté
Et pour terminer la glissière repliée pour le transport.
L'avantage de tout ce système est qu'il est très léger, bien plus qu'avec un transverter solidaire du feed et fixé à l'extrémité du bracon. En plus, la glissière est universelle puisque je peux y fixer toutes les sources que j'ai, la 2.3 (cornet), la 5.7 (SQG), la 10 (SQG) et la 24GHz (cornet).
Je crois bien que j'ai inventé le mouton à 5 pattes avec des dents en or!...
Michel HB9AFO
à suivre... |