update: 19.11.2019

QO-100 Station, Aufbau Tests und Entwicklung

Hier entsteht meine Seite über Erfahrungen und Versuche rund um QO-100

Transceiver: YAESU FT-847, Betrieb im SAT Mode

Uplink: 2m, Ausgangsleistung 2,5 Watt, 25m RG58, DX Patrol Sendemischer, stabilisiert mit 10 MHz GPSDO von Leo Bodnar
AB003 WIFI PA, 2m RG58, POTY Antenne am 1,15m Offset Spiegel

Downlink: Golden Media LNB mit externer 25 MHz Referenz von DX Patrol, stabilisiert mit 10 MHz GPSDO von Leo Bodnar
25m schwarzes 7mm SAT Kabel mit 1,1mm Innenleiter für den Ausenbereich,
739/144 MHz QO-100 Converter von TRANSVERTERS-STORE
SDRplay RSP1, Software SDR Console 3.0.14 64-Bit, zusätzlich synchronisiert mit Telemetrie Bake, External Radio

Momentaner Stand, geplant ist ein Austausch der AB003 Endstufe gegen SG-LAB Power amplifier und 28V Einspeisung

Ausseneinheit montiert am Spiegel, der Standort ist erstmal provisorisch auf der Terasse und mittlerweile auf Wasserdichtheit geprüft

Das Gehäuse kann bezogen werden bei:
https://www.wlan-shop24.de/aluminium-gehaeuse-box-wetterfest-ip65

 https://www.wlan-discount24.de/Aluminium-Gehaeuse-Box-Wetterfest-IP65-281-x-225-x-95cm

 

 

Diese Seite habe ich zur Dokummentation eigener Notitzen erstellt.

Inhaltsverzeichnis
  1. Test Sendemischer mit AB003 und Grid Antenne
  2. Test mit GPSDO
  3. Inbetriebnahme des LNB21 von DX Patrol
  4. Test 739/144 MHZ QO-100 RX CONVERTER von Transverters-Store
  5. Umswitchen des Sendemischers auf 70cm
  6. Test GPS Repeater
  7. Messung der Oszilator Pegel
  8. Messung der Pegel des GPSDO über resitive splitter combinier, -5dB DC-3 GHz
  9. 2.4G WIFI Bluetooth Signal Band Pass Filter Bandpass Filter 2.3-2.5GHZ
10. Einbau der Komponenten in ein Gehäuse
11. Verlagerung der Schüssel zur freieren Sicht zum Satellit
12. Sendeversuch Dual Patch LNB
13. Empfang mit Dual Patch LNB , Golden Media Universal Twin LNB 202
14. Empfang mit YAESU FT-847
15. Dämpfung SAT Kabel
16. Anpassung SDRConsole
      External Radio
      Markers
      Es`Hail 2
17.Transponderrauschen
18. Test und Vergleich Rocket LNB


Test Sendemischer mit AB003 und Grid Antenne

Sendemischer Versuchsaufbau

Erster Sendeversuchsaufbau zum testen der Frequenzgenauigkeit und Drift.
Der Aufbau auf dem Brett ist provisorisch um Kurzschlüsse beim experementieren zu vermeiden, sowie eine Zugentlastung an den Kabeln zu haben.

Transceiver Yaesu FT-857, P out 5W, 25m RG58
Sendemischer DX Patrol, angesteuert im 2m Band, WLAN PA EP-AB003, WLAN Grid Richtantenne ALFA Networks AGA-2424T
Leistung auf den Mischer und Ausgangsleistung sind unbekannt sowie VSWR.
Es wurde eine CW Bake mit CW Type erstellt, Empfang zur Kontrolle der Signalstärke und Drift  mit dem WEBSDR eshail.batc.org.uk

Der Drift der CW Tonhöhe wurde mittels über die Soundkarte mit einem Software Frequenzzähler erfasst.

drift CW Signal

10MHz TCXO Sine Wave Oscillator Frequency Stability 0.5PPM

Die Empfangsfrequenz stimmt nicht mit der Sendefrequenz (144,1 Mhz) überein und hätte in diesem Fall 10489600 betragen sollen.

Der Drift beim Dauerton betrug ca. 80 Hz. Der DX Patrol Mischer wird mit einer Drift von 0,5ppm angegeben, war aber natürlich durch den ungeschützten Betrieb ohne Gehäuse jedem Lüftchen ausgesetzt.
Da die Signalstärke doch ausreichend erschienen, wurde ein erster Versuch für ein QSO vorgenommen.

Erstes QSO mit RN3ARU in Moskau, mitanwesend Ulf DO1ULF, der dann ein QSO mit DL9LJ aus Lübeck fuhr.

TX über Grid Antenne auf 2m, RX WEBSDR

10.07.2019

Provisorischer Aufbau einer 1,15 m Schüssel für RX Tests.
Beschriftung von

Folien-Arbeiter.de

Test mit GPSDO

Nochmaliger Sendeversuch unter gleichen Vorraussetzungen wie beim ersten Versuch, nur dieses Mal mit einem programmierbaren GPSDO von Leo Bodnar.
Mini Precision GPS Reference Clock
Die RX Frequenz wurde genau getroffen, ein Drift war nicht mehr festzustellen.
Programmierung 10 Mhz, +6,4dBm, drive setting 8mA

12.07.2019
FT-847 im SAT Modus

Entstaubung des guten alten YAESU FT 847 und Programmierung für Speicherplätze für QO-100

23.07.2019 Inbetriebnahme des LNB21 von DX Patrol

SDRplay mit SDRconsole

Empfang mit SDRplay, die Frequenz der CW Bake ist nicht ganz getroffen, Signal driftet langsam. Die Feldstärke könnte um 10dB besser sein,
allerdings wird die Schüssel etwas durch Bäume und Sträucher doch schon merklich gedämpft.
LNB21 von DX Patrol ohne GPSDO, 25m SAT Kabel

LNB PLL Reference und Bias-T

 Full Manual and Info Here

Test 739/144 MHZ QO-100 RX CONVERTER von Transverters-Store

http://transverters-store.com/qo100_board/DSC00804.JPG

Das Signal vom LNB war zu schwach, um es auf 2m umzusetzen. Allerdings wird es intern im Converter über einen Abschwächer und Teiler um 18dB gesenkt.
Bevor jedoch die Schüssel keine optimale Position und Ausrichtung auf den Satellit hat, sind keine Änderungen angedacht.
Ein Funktionstest erfolgte mit einem Adalm Pluto SDR sendeseitig auf 739 MHz, die der Converter in das 2 Meterband umsetzte und mit dem YAESU FT-847 empfangen wurde.

http://transverters-store.com/qo100_inbox.htm

 

Umswitchen des Sendemischers auf 70cm

Da der Converter später zusammen mit dem Yaesu Ft847 benutzt werden soll, der die Frequenz von 739 Mhz vom LNB in das 2 Meterband umsetzt, wurde die TX Frequenz im 70cm Band verlegt. Dieses erfolgt über Dip Schalter im Sendemischer.

IF 28MHz *

RF 2372Mhz

 

 

IF 144MHz

RF 2256MHz

 

 

IF 432MHz

RF 1968MHz

 

 

IF 1296MHz

RF 1104MHz

 

 

Test GPS Repeater

Da im Haus GPS Empfang unmögich ist, aber dafür genug Anwendungen vorhanden sind, wurde ein GPS Repeater angedacht.
Die Reichweite vom Sender wird mit 15m angegeben

Der GPS Empfang wurde mit dem GPSDO sowie einer Handy App getestet. Zudem erfreut sich der YAESU FTM-100 über das GPS Signal und weitere DMR Geräte.

Messung der Oszilator Pegel

 

 

Messung der Pegel des GPSDO über resitive splitter combinier, -5dB DC-3 GHz

Splitten des GPSDO für TX und RX
Eigentlich hatte ich den größeren GPSDO mit zwei programmierbare Ausgänge von Leo Bodnar eingeplant, um verschieden LO Frequenzen für TX und RX verwenden zu können.
Da die LNB PLL 25 Mhz Reference ebenfalls mit 10 MHz gespeist werden kann, entschied ich das Signal über einen resistive splitter combinier auf den down- und upconverter zu geben.
Es gibt preiswerte chinesische Boards bei EBAY, bei denen aber meist die Widerstandswerte nicht stimmen. Am GPSDO wurde die kleinste Leistungsstufe von 8mA eingestellt.

2.4G WIFI Bluetooth Signal Band Pass Filter Bandpass Filter 2.3-2.5GHZ

Eingeplant war ursprünglich ein preiswertes Bandpassfilter im TX Zeig, welches im Bluetoothbereich oft verwendung findet. Meine Messung ergab eine Dämpfung bei 2,4 GHz von knapp über 4 dB und wurde deshalb nicht eingebaut.
Alternativ wäre ein Bandpass Filter von dfelectronic sinnvoll mit einer Dämpfung von 0,5 dB, scheidet aber im Moment wegen Preis und Baugröße aus.
Link: ebay

Messung laut Hersteller, die mit meiner Messung übereinstimmt.
Ich habe mich dazu entschieden dieses Filter nicht mit der WIFI PA AB003 einzusetzen.

Einbau der Komponenten in ein Gehäuse

Komponenten im Gehäuse

Text

Anschlussleiste

Text

Verlagerung der Schüssel zur freieren Sicht zum Satellit

Bid Testaufbau

RX Versuche mit dem LNB21 von DX Patrol ,GPSDO und SDRplay

CW Bake

Empfang der CW Bake, Signal - Rauschabstand sind wie erwünscht

USB Signal

SSB Signal

Ansicht größere Bandbreite

Sendeversuch Dual Patch LNB

Dual Patch LNB

Das LNB wurde auf EBAY von Jörg Delvos, DJ4ZZ angeboten.

Umbau PLL LNB von Golden Media GM-202
Bei diesem Umbau wurde das Original Rillenhorn abgetrennt und eine der beiden F-Buchsen wurde zum einspeisen eines ext. Referenz Signals umgebaut und wird vom DX-Patrol PLL reference gespeist. Das Referenz Signal wird über die F-Buchse und einen 1nF Kondensator auf den Pad des ehm. Quarzes geführt.


Anstelle des abgetrennten Rillenhorn wurde ein Dualpatch Feed aufgesetzt. Über eine SMA Buchse wird das Sendesignal auf die kleinere vordere Platte geführt.Die Polarisation ist LHCP so das, in einem Spiegel eingesetzt, die gesendete Polarisation RHCP ist.Der auf den Hohleiter ausgebrachte Dialektrische Resonator passt das LNB and die Empfangfrequenz an.

Zur Abdichtung zwischen den beiden Hohleitern kommt ein Hybrid Polymer Kleber zum Einsatz. Dieser Kleber wurde ebenfalls zum einsetzen des dielektrischen Resonators an der Spitze des LNB verwendet.

          Daten Golden Media Twin LNB 202
Manual
Phase locked External Reference for 10GHz Satellite LNB’s

      POTY dual band dish feed

VSWR

N1201SA UV ANT-SWR-Antennenanalysator

Zuleitung für diesen Test bestand aus 4m RG58 mit FME Steckervon der AB003 Endstufe zum Patch

Die drive setting vom GPSDO musste vom 8mA auf 16mA erhöht werden, die PLL des Sendemischers rastete nicht ein.
Gesendet wurde mit einem FT-847, ca. 2,5 W Ausgangsleistung an 25m RG58 im 70cm Band

Sendeversuch Patch von DJ4ZZ 

Sendeversuch Patch von DJ4ZZ

Empfang mit Dual Patch LNB , Golden Media Universal Twin LNB 202

Empang mit Dual Patch Golden Media GM202

Golden Media GM202 am SDRplay, 4m RG58, CW bake -46dBm

Golden Media GM202 über Ausgang vom Converter (mit vorhandenen Dämpfungsglieder) am SDRplay, 4m RG58, CW bake -64dBm
Die Dämpfungsglieder wurden aus dem Converter entfernt.

Golden Media GM202 über 2m Converter am SDRplay, 4m RG58

Empfang mit YAESU FT-847

Frequenzversatz FT-847 mit dem Converter

Geprüft wurde der Versastz zwischen RX und TX. Bei der RX Frequenz von 144,700 Mhz sollte die TX Frequenz 432,200 MHz betragen. Der Versatz ergibt sich durch den Converter, der die 739 MHz vom LNB auf 144 MHz runter mischt.

Dämpfung SAT Kabel

zum vergrößern auf Bild klicken

rechtes Bild: 2m RG58 vom LNB zum SDRplay, linkes Bils 25m Sat Kabel

Marken KUPFER Koaxialkabel mit der schwarzen Ummantelung. Der Innenleiter aus reinem KUPFER in der Stärke 1,1mm garantiert sehr niedrige Dämpfungswerte bzw. Signaldämpfung. Das Koaxialkabel ist doppelt geschirmt, hat ein Schirmungsmaß von über 90dB und gewährleistet eine gute Abschirmung gegen Störquellen von außen.

Das Koaxialkabel ist für die Verlegung im Außenbereich sowie in Rohrleitungen besonders gut geeignet. Der Außenmantel ist mit einer speziellen Gelschicht überzogen (füllt sich etwas fettig an), was das Kabel sehr lange geschmeidig und flexibel hält und eine optimale UV-, Wasser- und Temperaturbeständigkeit gewährleistet. Die Verlegung in Rohrleitungen wird dank der Gelschicht deutlich erleichtert, da dadurch eine geringere Reibung als bei üblichen Koaxialkabeln entsteht.

Eigenschaften:
Technische Daten:
Dämpfung bei 20°C in dB/100m

Bezug: sw.sat-technik

Die Messung ergab bei 25m 4 dB Dämpfung, stimmt also mit den Technischen Daten in etwa überein.
Interessant ist der Preis für dieseas Kabel. 25m kosten EUR 15,88 mit einem Dämpfungsfaktor von 21,7 dB bei 1350 Mhz.Vergleichbar mit einem 7mm Kabel wie z.B. M&P ULTRAFLEX7, mit einer Dämpfung bei 1296 MHz von 21,5 dB würden die Kosten etwa EUR 48,75 betragen.
 

 

 

Anpassung SDR Console

External Radio

https://www.sdr-radio.com/Console/ExternalRadio

Der FT-847 sollte über die SDRConsole gesteuert werden. Nach dem Einrichten von Extern Radio wurde leider nur die RX Frequenz in der Hauptanzeige übernommen, die TX Nebenanzeige bleibt auf der ursprünglich eingestellten Frequenz stehen. Die Shift wird nicht übernommen.

Markers

https://www.sdr-radio.com/Console/Markers

Marker wurden zur Information, in welchem Bereich sich befindet, eingerichtet.

Es`Hail 2

https://www.sdr-radio.com/Console/EsHail2

Die Frequenz vom LNB ist schon sehr genau durch den GPSDO. Abweichungen entstehen aber dennoch durch den SDRplay. Dafür wird zusätzlich die Synchronisierung über die Telemetrie Bake aktiviert.

Synchronisierung der Empfangsfrequenz

Transponderrauschen

 

Test und Vergleich Rocket LNB


GM202 mit POTY

Ein Rocket LNB wurde für einen Test der roten Kappe bestellt, um diese eventuell an der POTY auszutauschen.
siehe waveguide.html

Empfang der CW Bake mit GM202 plus POTY, GM202 mit original Rillenhorn und Rocket LNB