Um was geht es?
Es’hail-2 (auch Es’hailSat-2, arabisch سهيل سات-2, AMSAT-Bezeichnung: AMSAT P4-A) ist ein Fernseh- und Amateurfunksatellit der Es’hailSat Qatar Satellite Company aus Katar. Er ist der erste Amateurfunksatellit in einem geostationären Orbit.
Quelle Wikipedia
Meine Lösung
Es gibt sehr viele Möglichkeiten auf dem Satelliten QO-100 aka Es’hailSat-2 aka AMSAT P4-A auf Satellitenposition 26 Grad Ost in ca. 38.600km Entfernung Funkbetrieb zu machen. Ich habe einiges ausprobiert, diverse Hardware getestet und möchte euch hier meine Lösungen beschreiben.
Es gibt sicher „einfachere“ Lösungsansätze aber mein Ansatz ist es eine Bodenstation möglichst universell einsetzbar zu bauen. Leider oder auch zum Glück (Glück wenn man gerne selber baut) gibt es wenig „fertiges“ in Form von Transceivern, wie man es im Kurzwellenbereich oder auf UKW gewohnt ist. Anschließen und geht ist nicht im gewohnten Umfang machbar.
Macht aber nix, muss man halt selber bauen und sich sorgfältig in die Materie einarbeiten. Es gibt ganz viele Seiten im Internet, die als gute Informationsquelle dienen.
Ich selber möchte sowohl den Narrow Band Bereich (SSB, CW), digitale Betriebsarten und und den Wideband Bereich DATV für mich erschließen. Es soll alles gehen, was auf QO-100 machbar ist.
Daher habe mich gegen einen Upconverter zum Senden entschieden. Das bedeutet konkret, eine Umsetzung meines Sendesignales mittels einen herkömmlichen Transceivers auf die 13cm Uplink Transponderfrequenz mit einem Upconverter war nie Gegenstand meiner Planungen. Das ist aber ganz sicher eine individuelle Entscheidung, ob man traditionell an einem Funkgerät Betrieb machen möchte oder mit einem SDR Transceiver und Computerunterstützung arbeiten möchte. Da ich schon lange mit SDR Transceivern arbeite, war die Entscheidung für mich nicht schwer.
Ein SDR basiertes System sollte es werden….
QO-100 Groundstation made by DM1MT
Adalm Pluto aka PlutoSDR
Ich verwende einen modifizierten Adalm Pluto, einen SDR Transceiver der direkt auf 13cm senden kann und das in allen Betriebsarten. Damit entfällt in meiner Konfiguration ein Upconverter komplett.
Leider ist der im Pluto verbaute TCXO für den Einsatz zum Betrieb über den QO-100 Satelliten absolut ungeeignet, da er nicht sehr frequenzstabil ist. Der Originale TCXO wurde durch einen frequenzstabilen TCXO ersetzt. Die originale Firmware des Pluto wurde ebenfalls modifiziert, eine modifizierte Firmware von F5EOE kommt zum Einsatz.
Uplink zu QO-100
Leider bietet der Pluto am TX Ausgang nur eine sehr geringe Ausgangsleistung an, daher wurde ein Verstärkermodul von Analog Devices Modell CN-0417 nachgeschaltet, der das Ausgangssignal um ca. 20db anhebt
Nach dem Verstärkermodul CN-0417 steht genug Ausgangsleistung zur Verfügung um eine weitere PA von SG Labs (max 20W Output bei 28V) aus Bulgarien ansteuern zu können.
Das Ausgangssignal geht über 5m Aircom Kabel in eine Poty Patch Antenne von Bamatech mit angeflanschtem Twin-LNB OPTICUM LTP-04H
Der LNB wurde für den Betrieb mit dem AMSAT DownConverter umgebaut.
Zusammen mit einem 1m Gibertini Aluminium Offset Satellitenspiegel schaut das so bei mir aus.
Downlink vom QO-100
Für den Downlink des Satelliten kommt ein AMSAT DL Downconverter V3d zum Einsatz, der bereits einen GPS Empfänger zur Stabilisierung des modifizierten Octagon LNBs integriert hat und mir die Möglichkeit bietet gleichzeitig den WB Bereich (DATV) und den NB Bereich (SSB, CW, Digitale Betriebsarten) des Satelliten zu nutzen.
Der AMSAT DL Downconverter V3d kommt als Bausatz und hat nach dem Zusammenbau problemlos funktioniert. Eine super Investition, da der Downconverter alles mitbringt, was man benötigt.
Selbst der 40Mhz Referenztakt für einen PlutoSDR wird bereit gestellt.
Der Downconverter bietet auch die Möglichkeit die Statusmeldungen auf ein Oled Display auszugeben, das ist zwar nicht zwingend erforderlich aber doch sehr nützlich. Ein passendes 1.3″ Oled Display ist nicht im Lieferumfang des Bausatzes enthalten, ist aber ohne Probleme zu bekommen.
Ein paar Bilder des Downconverters und der ersten Versuche mit dem Oled Display
DATV Empfang
Zur Zeit kann ich DATV nur empfangen. An der Sendeseite arbeite ich aktuell.
Als DATV Empfänger nutze ich einen Elad Tuner der auf dem Minitiouner Projekt von Jean-Pierre Courjaud F6DZP basiert.
Der Elad Tuner arbeitet problemlos über USB mit einem Windows 10 Computer mit der Software Scan & Tioune von F6DZP zusammen.
Die DATV Bake von QO-100…
Es gibt noch viel zu tun.. demnächst kommt eine noch umzubauende Nokia Pa für das DATV Senden zum Einsatz und die Kabelverluste sind auch noch ein Thema.
Langweilig wird es nicht 😉