Hallo,
ich habe in den letzen Jahren so Einiges an Technik und Elektronik
gesammelt und möchte etwas daraus machen, was nicht jeder hat. Gestern
Abend habe ich mich, durch eine Diskussion mit einem Freud gefragt, ob
man mit einer Satschüssel und einem LNB (selbstgebaut? und ggfs.
aktiv-gekühlt um Störungen zu vermeiden) Radioastronomie betreiben kann.
Evtl. auch mit 3-4 Systemen , parallel geschaltet. Mein Gedanke dazu
ist, zwei Schrittmotoren, Eine mindestens 100cm Schüssel, ein paar Teile
aus dem 3d-Drucker, Ein Vorverstärkter-Empfänger mit Wasserkühlung und
Filter, ein Einplatinencomputer zur Steuerung/Aufzeichnung, Wenn man
mehrere kombinieren sollte, einen temperaturgeregelten Quarz zur
simultanen Steuerung aller Chips (Leitungen werden dann Interessant)
Gibt es da Leute die so etwas schon realisiert haben? Wäre ein schönes
Projekt abseits der ausgetreten Pfade. Oder liege ich hier total
daneben? Bei dem Projekt geht es mir nicht darum neue wissenschaftliche
Erkenntnisse zu gewinnen und zu publizieren. Aber der "normale"
Amateurfunkkram wird für mich irgendwie langweilig und man kann doch
auch irgendwie weiter gehen als nur ein KW Gespräch mit Neuseeland zu
führen, das kann das Internet mittlerweile besser. Danke Falls mich
jemand versteht.
Bei "Leitungen werden dann Interessant" meinte ich natürlich nicht den
Querschnitt oder Beschaffenheit, was wäre denn die beste Möglichkeit
Chips in einigem Abstand simultan laufen zu lassen? Optokoppler? oder
eine schräge Erfindung aus Cern von der ich noch nicht gehört habe? Oder
Wie würdet ihr ein solches Gartenprojekt aufbauen?
Karl Koch schrieb:> Mario M. schrieb:>> Karl Koch schrieb:>>> Vorverstärkter-Empfänger mit Wasserkühlung>>>> 15 Kelvin, nicht 15 Grad Celsius.>> Da wird Wasser schwierig
Heisst das es ist absolut notwendig supraleitende Empänger zu nehmen,
und wenn ja gibt es nicht mittlerweile Leiter die "wärmer" supraleitend
sind?
Wenn du Gelegenheit hast in einer Gegend zu wohnen wo Radioastronomie
und/oder Artverwandtes betrieben wird, dann schau dir das einfach
mal an. Die Mitarbeiter sind regelmaessig sehr freundlich und nett
und beissen auch keinen. Satellitenbeobachtungsstationen sind
auch ein guter Anlaufpunkt.
Dann wirst du sehen, dass deine Vorstellungen von der Geraetetechnik
schon sehr bescheiden sind. Zu bescheiden um wirklich interessantes
zu beobachten.
Kommerziell werden z.B. LNBs mit Heliumkondensatkuehlern gekuehlt.
Fuer die Radiointerferometrie braucht man auch Zeitaufloesungen die
ein simpler "Einplatinencomputer" so nicht bieten kann.
Bei einer Schuessel waerst du ab etwa 3 m gut dabei.
Das solare Rauschen kann man uebrigens schon mit der Testsoftware
von WLAN-Karten nachweisen. Eine 20 dB Langyagi oder besser
schadet da auch nicht.
Trotzdem viel Erfolg!
Das habe ich schon irgendwann mal gelesen gehabt, und mir ist auch klar
das dass nicht so einfach ist, sonst wäre die Ressourcen nicht so knapp.
Aber gibt es nicht evtl. eine kleine Sparte wo man mit der groben
Auflösung weiterkommt? Ich will ja keinen neuen Pulsar finden oder die
Milchstraße vermessen, ich meine man braucht heutzutage ja nicht mal
mehr eine eigenen Receiver irgendwo ist immer auch einer online
verfügbar. Beim Amateurfunk geht es ja meiner Erfahrung nach eher um den
technischen Aspekt als um die praktische Umsetzung eines funktionellen
Systems. Oder gibt es in dem Bereich vielleicht andere Interessante
Dinge zu tun? Ich meine ich werde keinen Laser zusammenbauen können um
die Erde/Mond entfernung zu messen. Ein paar unverschlüsselte
Wetterbilder zu empfangen ist mir aber widerum zu wenig. Vielleicht
Suche ich ja auch etwas das es nicht gibt, aber so schnell gebe ich
nicht auf.
Karl Koch schrieb:> Könnte man nicht z.B. automatisiert nach Dysons-Sphären suchen? Also> nach Em Verschattungen der Hintergrundstrahlung wo keine sein sollten?
Und welche Winkelauflösung wäre das in Bogensekunden, so aus dutzenden,
hunderten und tausenden Lichtjahren?
Also wenn man "nur" unseren Alpha-Quadranten berücksichtigt.
Aber ein interessanter Strang! Ich hoffe ja, dass Beteigeuze demnächst
explodiert, am besten bei uns auf der Nordhalbkugel im Winter, damit wir
es sehen können.:D
> Wenn ein Einplatinencomputer dafür nicht geeignet ist, was ich> nachvollziehen kann, sollte es nicht FPGA-Projekte dazu geben?
Auch nicht wirklich. Wenn du fuer Interferometrie mit 2 Schuesseln
beigehst, kannst dir ja mal den Laufzeitunterschied fuer einen
Basisabstand von sagen wir mal 1 km ausrechnen bei einem Azimut
von 45 Grad.
Tut mir ja leid.
Und 1 km ist fuer den Privatmann schon ein schoenes Stueck.
Mehr schadet da ganz sicher nicht.
Fuettere deine Suchmaschine des geringsten Misstrauens
mal mit dem Suchbegriff: VLBI
Aber wenn du experimentieren willst: Wie waere es mit etwas
Hobbyforschung in Richtung Passivradar. Alles was du da lernst
kannst du spaeter unmittelbar auch fuer radioastronomische
Beobachtung gebrauchen.
> Auch nicht wirklich. Wenn du fuer Interferometrie mit 2 Schuesseln> beigehst, kannst dir ja mal den Laufzeitunterschied fuer einen> Basisabstand von sagen wir mal 1 km ausrechnen bei einem Azimut> von 45 Grad.
Also wenn ich theoretisch Interferometrie betrieben wollte, ich habe
Zugang zu einem Haus in Österreich und einem in Berlin und einem im
Rheinland: wäre es möglich die Stationen zu synchronisieren? mit Gps?!
Von den anderen Problemen mal abgesehen.
Karl Koch schrieb:> supraleitende Empänger
Wie wäre es mit Grundlagen?
Es gibt keine supraleitenden Empfänger, was du mit Optopkoppler machen
willst erschließt sich mir auch nicht.
Ein LowNoiseAmplifier kann gekühlt werden, zB. mit Stickstoff um
thermisches Rauschen zu veringern.
Kann man ausrechnen....
Du wirst mit der SatSchüssel sicher keine Dysonsphären entdecken, so sie
überhaupt existieren.
Karl Koch schrieb:> mittlerweile Leiter die "wärmer" supraleitend
Gibt es tatsächlich, allerdings ist "wärmer" da relativ, aber zB. YBCO.
Aja, und eröffne keine weiteren Threads........
Ich finde das Projekt ein wenig unverantwortlich. Ich glaube kaum, dass
eine extraterrestrische Spezies sich entdecken lassen will. Die Gefahr
einer Reaktion ist viel zu hoch. Bitte nicht machen!
Hallo Karl,
es gibt einige Veröffentlichungen zu dem Thema privater aber durchaus
anspruchsvoller Radioastronomie. Aus der letzten Zeit nennenswert wären
zum Beispiel im aktuellen (1/2020) Funkamateur ein Artikel zu dem Thema
privater Radioastronomie, der Vortrag zur Beobachtung der
Wasserstofflinie bei 21cm in unserer Milchstraße von PE1NUT auf der
UKW-Tagung 2019 (steht im Tagungsband) und der Beitrag über
Strahlungstemperaturen von Himmel und Erde (einschließlich
Interferometrie) in Dubus 2/2019.
Ich habe mich schon längere Zeit mit sowas befasst.
Sonne oder Mond zu sehen ist mit einem einfachen LNB ohne Weiteres
möglich, da muss man keine Verrenkungen machen.
Interferometrie selbst machen ist knifflig. Es ist theoretisch relativ
schwierig und hat auch viele praktische Probleme. Mir sind nur sehr
wenige Hobbyprojekte bekannt, die das erfolgreich umgesetzt haben
(meines ist jedenfalls gescheitert ;)). Das kleinste hatte zwei
automatisiert nachgeführte 3 Meter-Reflektoren.
Was noch vergleichsweise häufig gemacht wird ist die HI-Linie zu
detektieren, das geht auch mit einem geeigneten Feed+Vorverstärker und
dann einem SDR.
Was ich dir jedenfalls sagen kann ist, dass eine etwas abgelegene Lage
(also nicht mitten im Wohngebiet) und die geeignete Uhrzeit (da wo die
Leute ihre Elektrogeräte nicht an haben) wichtiger sind als den
Empfänger zu kühlen.
Arno K. schrieb:> Ein LowNoiseAmplifier kann gekühlt werden, zB. mit Stickstoff um> thermisches Rauschen zu veringern.> Kann man ausrechnen....
Ja, allerdings ändern sich bei der Kühlung von Halbleitern neben dem
Rauschen auch andere Eigenschaften. Einen Schaltung welche nicht dafür
gedacht ist erheblich zu kühlen führt deshalb nicht automatisch zum
gewünschten Erfolg.
Karl Koch schrieb:> Mein Gedanke dazu ist, zwei Schrittmotoren ...
Brauchst du gar nicht. Du kannst die Antenne fest ausrichten und nutzt
die Erddrehung um die Himmelsregion zu überstreichen.
Wenn du die Sonne als Radioquelle nimmst, tut es schon ein normaler
Empfänger.
https://www.lensch.at/erste-radioastronomie/
Beim Jupiter liegst du mit einer Sat-Schüssel allerdings bei der
falschen Wellenlänge. Da guckst du einfacher im KW-Bereich (S-Bursts)
und bis gut 100MHz (L-Bursts).
Karl Koch schrieb:> Heisst das es ist absolut notwendig supraleitende Empänger zu nehmen ...
Mit Supraleitung hat das überhaupt nichts zu tun. Es geht um das
thermische Rauschen.
Sven B. schrieb:> Ich habe mich schon längere Zeit mit sowas befasst.>> Sonne oder Mond zu sehen ist mit einem einfachen LNB ohne Weiteres> möglich, da muss man keine Verrenkungen machen.
Ja, die Sonne zumindest brüllt einen an. Beim Mond wird's schon
schwieriger. Ein Freund hört den Mond thermisch 0.2 dB über dem
kalten Himmel auf 432 Mhz, braucht aber ein Array aus 128 Yagis
dafür. Auf anderen Frequenzen mag's einfacher sein. Ich habe noch
nicht genug Kaffee heute um das nachzurechnen.
> Interferometrie selbst machen ist knifflig. Es ist theoretisch relativ> schwierig und hat auch viele praktische Probleme. Mir sind nur sehr> wenige Hobbyprojekte bekannt, die das erfolgreich umgesetzt haben> (meines ist jedenfalls gescheitert ;)). Das kleinste hatte zwei> automatisiert nachgeführte 3 Meter-Reflektoren.
Ja, mit steigender Wellenlänge wird's schwieriger. In der timenuts-
Liste auf febo.com kam das Thema Synchronisation letzte Woche auch
hoch. Und aus berufenem Munde kam dann raus, dass die VLBI-Leute
das auch nicht so gut hinkriegen dass man einfach die ADC-Samples
von den verschiedenen Antennen addieren kann. Man synchronisiert
die time delays so gut es geht um den Suchraum zu verkleinern und
macht den Feinabgleich im Nachhinein durch Probieren/Korrelieren
im Computer.
Die Synchronisation geht auch schon mal schief, wie bei den
überlichtschnellen Neutrinos, wo jemand den SMA-Stecker an
einem Glasfaserkabel nicht fest genug angezogen hat.
> Was noch vergleichsweise häufig gemacht wird ist die HI-Linie zu> detektieren, das geht auch mit einem geeigneten Feed+Vorverstärker und> dann einem SDR.>> Was ich dir jedenfalls sagen kann ist, dass eine etwas abgelegene Lage> (also nicht mitten im Wohngebiet) und die geeignete Uhrzeit (da wo die> Leute ihre Elektrogeräte nicht an haben) wichtiger sind als den> Empfänger zu kühlen.
Ja, ein gekühlter Vorverstärker ist Unsinn. Die modernen pHEMTS von
Mini Circuits und SKY kommen problemlos schmalbandig auf < 0.2 dB.
Ein halber Meter Antennenkabel ist dagegen das Fiasko. Und wenn die
Antenne ein Stück der warmen Erde sehen kann, wenn auch nur mit
einem Nebenzipfel, dann ist sowieso alles zu spät.
Gruß, Gerhard
ps
Hey, so einen 3m-Spiegel, gut für 10 GHz könnte ich brauchen... :-)
Gerhard H. schrieb:> Sven B. schrieb:>> Ich habe mich schon längere Zeit mit sowas befasst.>>>> Sonne oder Mond zu sehen ist mit einem einfachen LNB ohne Weiteres>> möglich, da muss man keine Verrenkungen machen.>> Ja, die Sonne zumindest brüllt einen an. Beim Mond wird's schon> schwieriger. Ein Freund hört den Mond thermisch 0.2 dB über dem> kalten Himmel auf 432 Mhz, braucht aber ein Array aus 128 Yagis> dafür. Auf anderen Frequenzen mag's einfacher sein. Ich habe noch> nicht genug Kaffee heute um das nachzurechnen.
Bei 10 GHz ist der Mond mit einer Sat-Schüssel und einem normalen LNB
leicht zu sehen. Bei 432 ist es vermutlich viel schwieriger, weil das
Gesichtsfeld riesig ist.
> Ja, mit steigender Wellenlänge wird's schwieriger. In der timenuts-> Liste auf febo.com kam das Thema Synchronisation letzte Woche auch> hoch. Und aus berufenem Munde kam dann raus, dass die VLBI-Leute> das auch nicht so gut hinkriegen dass man einfach die ADC-Samples> von den verschiedenen Antennen addieren kann. Man synchronisiert> die time delays so gut es geht um den Suchraum zu verkleinern und> macht den Feinabgleich im Nachhinein durch Probieren/Korrelieren> im Computer.
Das ist absolut richtig, die Synchronisation wird bei VLBI per
Fringe-Search gemacht, also es wird korreliert und geschaut wo etwas
interferiert. Und das trotz Atomuhr an jedem Standort ;)
Allerdings muss man dazu sagen, dass man diese spezielle
Herausforderung als Hobbybastler nicht hat, sie entsteht nämlich
dadurch, dass die VLBI-Standorte zu weit voneinander entfernt sind um
ein Kabel von A nach B zu legen. Für das kleine Interferometer kann man
denselben Takt an beide Standorte verteilen und dann klappt das auch so.
Sven B. schrieb:> Bei 10 GHz ist der Mond mit einer Sat-Schüssel und einem normalen LNB> leicht zu sehen. Bei 432 ist es vermutlich viel schwieriger, weil das> Gesichtsfeld riesig ist.
Na ja, 1.8° / 3.8° Beambreite ist soo riesig nicht :-)
Die Antenne schon.
http://dl7apv.darc.de/
Gerhard H. schrieb:> Sven B. schrieb:>>> Bei 10 GHz ist der Mond mit einer Sat-Schüssel und einem normalen LNB>> leicht zu sehen. Bei 432 ist es vermutlich viel schwieriger, weil das>> Gesichtsfeld riesig ist.>> Na ja, 1.8° / 3.8° Beambreite ist soo riesig nicht :-)> Die Antenne schon.>> http://dl7apv.darc.de/
Cool! :D
Aber der Mond ist nur 0.5° groß, also alles was da größer ist verringert
halt quadratisch die effektive Temperatur ...
Bei 10 GHz hat man schon mit der 60-cm-Satellitenschüssel < 3°
Beambreite.
Habe das Buch Ausgabe 2006 von John Fielding,aber danach braucht man
Messgeräte und eine große Antenne und auch HF-Erfahrung.Ein Platz ohne
HF-Störungen wäre angebracht.Zum Buch gibt es eine supporting
Webseite.Über die RSGB.
Gruß Hans
Dummbeutel schrieb:>> Ja, ein gekühlter Vorverstärker ist Unsinn.>> Ach. Den ganzen Aufwand mit Heliumkühlern macht man nur zum Spass?
Wenn du die Investition für einen 30m-Spiegel und ein Speisesystem
ohne Nebenzipfel oder Überstrahlung des Spiegelrandes hinbekommen hast,
dann kannst du langsam über Kühlung nachdenken.
Dann auch gerne mit supraleitender Eingangsanpassung, weil die sonst
alleine schon mehr Verluste bringt als ein moderner pHemt.
Jaja, der Name ist Programm.
Hans K. schrieb:> Messgeräte und eine große Antenne und auch HF-Erfahrung.> Ein Platz ohne HF-Störungen wäre angebracht
Ohne das würde ich lieber die Finger davon lassen.
eric schrieb:> Hans K. schrieb:>> Messgeräte und eine große Antenne und auch HF-Erfahrung.>> Ein Platz ohne HF-Störungen wäre angebracht>> Ohne das würde ich lieber die Finger davon lassen.
Um mit einem LNB die Sonne zu beobachten braucht man keins davon.
Nach mehrjähriger Erfahrung kann ich dazu nur sagen:
Ohne das erwischt Du nur die stärksten Bursts
und da die relativ selten sind,
wird die Sache für einen Amateur schnell langweilig.
Hm... Sorry, ich weiß auch nicht, was in mich gefahren ist ;)
Ich werde mich im Sommer jedenfalls an sowas ranmachen. Finde das Thema
durchaus interessant, auch wenn die "Qualität" der erzeugten Daten
vielleicht nicht die höchste ist - aber es geht ja wie immer beim Hobby
um den Spaß auf dem Weg und nicht zwingend um das Ergebnis.