MMDS конвертер. Прием спутников. S-Band

Для приема телевидения MMDS используют конвертер с преобразованием вниз на ДМВ диапазон. Конвертер может принимать ,если его немного доработать частоты и более ниже указанных .Например для приема в S диапазоне

  1. 2200 — 2245 MHz

  2. 2245 — 2300 MHz

  3. 2300 — 2450 MHz

    или  L диапазоне

  4. 1520 — 1530 MHz

  5. 1530 — 1535 MHz

  6. 1535 — 1540 MHz

  7. 1540 — 1580 MHz

    А также для приема метеоспутников погоды METEOSAT

Если вы используете переделанный конвертер  в L диапазоне ,то в настройках программы SDR # необходимо  выбрать  «Swap I & Q»,если это не сделать ,то спектр принимаемого сигнала будет обратным !   Частота принимаемого сигнала ,будет вычитаться в смесителе от опорной частоты LO =1838 . Например для приема  спутника Inmarsat (1838-1541=297 мГц).Выходная частота ПЧ будет в этом случае 297 мГц

Мне попался конвертер  RTM  модель  NDC 3018

Частота приема 2500-2700 мГц  прием конвертированного сигнала 662-848 мГц, частота опорного генератора 1838 мГц. 

Остальные параметры указывать не буду, затрону только процесс перестройки входной части на более низкие частоты. Менять кварц  ,его частота 7.179688 мГц  я не стал. Для приема я использовал донгл  DVBT — RTL283 ,  по этому частота получаемой ПЧ для меня не критична. Принимаемую частоту ограничивал в моем варианте полосой фильтр ,стоящий после двухкаскадного УВЧ на транзисторах с маркировкой P5.

 

Фильтр ограничивает полосу пропускания входного тракта конвертера от 2500-2700 мГц . Методы описанные в интернете (наложение фторопластовой пленки  или стеклотекстолита (с прижатием последних полоской пенопласта ) дают понижение частоты максимум на 200 мГц.Я решил исключить этот  фильтр ,не изменяя его характеристик с возможностью потом использования его при необходимости. Для этого конденсатор связи фильтра с УВЧ передвинул немного ниже,тем самым отключив вход фильтра, а выход его отключил путем перерезания дорожки полосковой линии идущей на смеситель.

Красными точками показаны места подключения нового фильтра выполненного на полосковых линиях, в крайнем случае эти точки можно соединить (хотя это не желательно,  сильно упадут избиратильность конвертера и возможна перегрузка ближними  Wi Fi —2412-2462 мГц  и  Bluetooth устройствами , а также базовыми станциями 3G-19200-1980 , 2110-2170 мГц  и   4G -2500-2700 мГц . При сильном уровне этих помех нужно использовать дополнительный фильтр на входе конвертера и при подключении к конвертеру дополнительного LNA (малошумящего УВЧ )

Программа Австралийского радиолюбителя VK3UM для расчета фильтра на нужные частотыhttp://us3mw.000webhostapp.com/?wpfb_dl=10

Этот фильтр по габаритам больше фильтра на полосковых линиях и его придется расположить снаружи конвертера , а в варианте использования замены имеющегося, необходимо просверлить отверстия в стенке конвертера и соединить фильтр с помощью тонкого коаксиального кабеля с малыми затуханиями  (я использовал от наружной  GPS антенны)предварительно рассчитав длину кабеля по коэффициенту укорочения если фильтр расположен на значительном расстоянии от конвертера.При использовании фильтра на полосковых линиях с малыми его габаритами ,фильтр можно расположить непосредственно над отключенным фильтром конвертера.


Вариант фильтра на полосковых линиях для частоты 1700 мГц для приема спутников Meteosat 

 

 

 

Скачать фильтр в формате

Sprint Layout 6.0

Fil 1700
Fil 1700
Fil_1700.lay6
15.6 KiB
3 Downloads
Детали

Мой вариант конвертера имел 2 отсека .Отсек с крышкой маркировки модели конвертера был пустым , кроме микросхемы  стабилизатора L7808 (это уже радовало,что конвертер можно питать напряжением 12 вольт в полевых условиях) отсек был пуст и там можно расположить дополнительный полосовой фильтр. Противоположная крышка открывала доступ к плате конвертера.

Для проверки конвертера можно попробовать принимать сигналы со спутников  S- диапазона. Расчет орбит я произвожу в программе Orbitron 3.71 . 

Данные актуальных орбит существующих спутников TLE  (аббр. от англ. twoline element set, двухстрочный набор элементов) в этом файле:

2400
2400
2400.txt
5.5 KiB
1 Downloads
Детали

Этот файл добавить в папку Tle  программы Orbitron 3.71 .


 Архив с данными частот для этих спутников (отображается при сопровождении , или выборе спутника программой Orbitron 3.71  в меню программы Информация ) Скачать архив:

Notes
Notes
Notes.rar
14.9 KiB
1 Downloads
Детали

Архив нужно распаковать и содержимое папки Notes  скопировать в такую же папку Вашей программы Orbitron 3.71 .


Для приема спутников в S-диапазоне, я понизил частоту ФНЧ до 2200 мГц разместив над имеющимся фильтром прямоугольник по форме фильтра из стеклотекстолита прижав его пенопластом подложенным под крышку конвертера.На диполь конвертера без использования других антенн и без рефлектора был принят сигнал спутника AIM (частота 2,282.500 мГц).Отсутствие рефлектора  не давало надежд принять уверенно сигнал со спутника,но все же он был принят. Для экспериментов нужна была хорошая антенна ,в тоже время простая не требующая особых затрат ресурсов и времени.Я выбрал антенну Харченко , двойной вариант(Double Bi-Quad антенна -12dB).Такое же усиление , даже еще больше можно получить спиральной антенной , но отсутствие материалов в этот момент заставило отказаться от спиральной антенны. Хоть она и больше подходит для приема сигналов со спутника за счет своей поляризации. Антенна Double Bi-Quad ,получилась очень маленьких размеров для такого усиления.

 

 

 

 

 

Сигнал очень сильный.Также были приняты синалы спутников серии CARTOSAT— частота 2,245.700 мГц .

прием CARTOSAT 2D:

Еще точно не настроен режим подстройки для компенсации эффекта Доплера, поэтому я постоянно подстраивал  сдвиг частоты .

А здесь два спутника пролетали рядом почти по одной траектории:

прием CARTOSAT 2AT и  CARTOSAT 2E:

Для экспериментов желательно иметь большее усиление антенны,чем у антенны (Double Bi-Quad антенна -12dB). Я использовал рефлектор от комплекта ММДС решетка-рефлектор 18Дб размер( 400х600 мм).

Разница увеличения сигнала стала сразу заметна. Спутники CARTOSAT сигнал маяка выглядел как простая несущая ,то теперь справа и слева видны шумовые полосы .

Прием спутника AIM на эту антенну:

на эту антенну  прием спутника CARTOSAT 2E:

09.06.2018 г.Очень сильные сигналы я принимал со спутников системы GLOBALSTAR— MO73 Частота 2 494 мГц. Передача на землю поляризация (круговая с левым вращением LHCP)

28.05.2018 г. Прием спутника BEIDOU M4  частота 2256 мГц  растояние 23403 км

 

28.05.2018 г. Еще один видеоролик приема спутника CARTOSAT 2A, дистанция 1800 км .Кроме несущей хорошо видны 2 полосы по правую и левую стороны — передача телеметрии .

09.06.2018 г. Прием спутника ODIN  Частота 2208.163 мГц Очень сильный сигнал.

09.06.2018 г. Прием спутника ZHEDA PIXING 1C S-band 2285.525 мГц.

Маяк спутника включается   периодически  циклично и при включении заметен кратковременный выбег частоты,что говорит о неполадках в системе передачи сигнала маяка.

спутников излучающих в диапазоне S  много,есть большой список , но некоторые уже не активны.

Полный список спутников :S band

Файл Tle для программы Orbitron 3.71 . :mmds

Я буду по мере приема указывать на действующие Вот список принятых мною спутников:
NAME: CARTOSAT 2D                       DNLINK: 2245.700 мГц.
NAME: CARTOSAT 2AT                     DNLINK: 2245.700 мГц.
NAME: CARTOSAT 2E                       DNLINK: 2245.700 мГц.
NAME: AIM                                         DNLINK: 2282.507 мГц.
NAME: GLOBALSTAR- MO73            DNLINK: 2494.000 мГц.
NAME: BEIDOU M4                            DNLINK: 2256.000 мГц.
NAME: ODIN                                       DNLINK: 2208.163 мГц.
NAME: ZHEDA PIXING 1C                 DNLINK: 2285.525 мГц.
NAME: ZHEDA PIXING 1B                 DNLINK: 2289.625 мГц.
NAME: STSS Demo 1 / USA 208        DNLINK: 2247.478 мГц.
NAME: STSS Demo 2 / USA 209        DNLINK: 2272.514 мГц.
NAME: Ziyuan-3                                   DNLINK: 2236.570 мГц.
NAME: ResourceSat-2                         DNLINK: 2250.000 мГц.
NAME: Cosmo-Skymed-2                    DNLINK: 2230.372 мГц.
NAME: Cosmo-Skymed-1                    DNLINK: 2230.107 мГц.
NAME: Yaogan-11                                DNLINK: 2216.527 мГц.
NAME: Yaogan-15                                DNLINK: 2211.900 мГц.
NAME: EROS-B                                   DNLINK: 2295.000 мГц.
NAME: Sprite-Sat                                DNLINK: 2285.000 мГц.
NAME: Cosmo-Skymed-2                   DNLINK: 2230.000 мГц.
NAME: ResourceSat-1                        DNLINK: 2250.000 мГц.
NAME: IRS-P5 / CartoSat-1                DNLINK: 2245.625 мГц
NAME: FAST                                        DNLINK: 2214.903 мГц
NAME: Yaogan-2                                 DNLINK: 2216.550 (2216.527) мГц
NAME: STSS Demo 1 / USA 208        DNLINK: 2247.478 мГц
NAME: Beidou IGSO-1 ?                     DNLINK: 2254.800 мГц           для калибровки
NAME: Yaogan-4                                 DNLINK:2216.525 мГц
NAME: Huan Jing-1A                          DNLINK:2241.600 мГц

 

 В последнее время появилось много других ММДС конвертеров без рефлектора а с многоэлементной широкополосной дисковой (патч )антенной.
при испытаниях  этот конвертер с такой антенной показал намного худшие результаты !Хотя на нем указано усиление 55 дБ и проверка производилась на не перестроенный конвертер в диапазоне частот указанном фирмой изготовителем по приему спутников серии GLOBALSTAR    частота 2494.000 мГц. Возможно мне достался не совсем удачный вариант
По шумовым параметрам, а также по чувствительности лучше зарекомендовали выше описанные конвертеры  с решетчатым рефлектором и конвертеры чувствительностью  38 дБ  с антенной (Double Bi-Quad антенна -12dB).
Прием спутника STSS Demo 2 USA 209Частота 2272.603 мГц. на конвертер с дисковой (патч )антенной.
https://youtu.be/o6QB2me2i6o