navbar.frm 20190426 /navigation.nav
Groot onderhoud . . . Ronde elke zondag 10:30 145.475 MHz . . . Wekelijkse ether ontmoetingen donderdag avond 20:30 uur 145.450 Mhz . . .
W
Toon plaatjes? ) -->

De Universiteit van Groningen heeft de antennes gemaakt voor een HF ontvanger op een Chinese nanosatelliet. Het betreft een radioantenne die speciaal is gemaakt om de zwakke HF radiosignalen uit het heel vroege heelal te detecteren. Wat is daar zo bijzonder aan.

De Netherlands Chinese Low-Frequency Explorer (NCLE) is gebouwd door een team van wetenschappers en ingenieurs van ASTRON, het Nederlands instituut voor radioastronomie in Dwingeloo, het Radboud Radio Lab van de Radboud Universiteit, en het Delftse bedrijf ISIS.

Microgolf straling afkomstig uit de beginjaren van het ontstaan van ons heelal heeft er 13,7 miljard jaar over gedaan om ons nu te bereiken. Door de hoge snelheid van het uitdijend heelal is de frequentie van deze straling afgenomen tot in het hoogfrequent gebied. Hoe lager de frequentie, hoe korter op de 'oerknal' deze straling is ontstaan.

Vanwege het extreem hoge stoornivo op aarde, de extreem zwakke signalen en de blokade van lage frequenties door de ionosfeer, willen de astronomen deze radiostraling al in de ruimte gaan detecteren.

Bijzonder aan deze radioantenne is dat deze hoogfrequent ontvangt in een grote bandbreedte. 'In het verleden was dit niet mogelijk en daarom werd een ontvanger met een smalle bandbreedte gebruikt om elektromagnetische interferentie, EMC, van de satelliet zelf te voorkomen', legt projectleider Albert-Jan Boonstra van ASTRON uit.
Zo is men er in geslaagd om de EMC te vermijden en een bovendien een gevoelige breedband ontvanger te maken met een hoog dynamisch bereik.

In de HF banden is het moeilijk om super richtings gevoelige antennes te maken met onze gebruikelijke Yagi opstellingen. Laat staan dat er een enorme schotel voor deze frequenties op een satelliet missie meegenomen moeten worden.

De nieuwe antenne opstelling bestaat uit 3 staven van globaal een 5 meter lengte die uitwaaieren tot een omgekeerde piramide. Aan de punt van de piramide zitten direct drie lage ruis antenneversterkers aangesloten om het effect van lokale RFI te reduceren. Elke gevoelige antenneversterker, met een eigenruis van ca 5 nanoVolt per Hz bandbreedte, heeft een groot dynamisch bereik.

De antenne geometrie is zo gekozen dat uit de drie signalen de richting van de inkomende radiogolf kan worden berekend. Een inkomende golf zal bij elke antenne staaf op een iets ander tijdstip binnenkomen. Met goniometrie kan zo de richting worden bepaald.

De versterkte antenne signalen worden in een bandbreedte van 1 kHz - 100 MHz via drie ontvang kanalen gedigitaliseerd en in een microcomputer verwerkt.
Omdat er verschillende radiogolven door de antennes worden ontvangen moet door de computer programmatuur de gewenste frequentie uit de 'soep' worden gefilterd.
De data snelheid is 200 mega woorden per seconde. In een microcomputer worden deze datastromen opgeslagen en verwerkt.

Door het 'middelen' van de ontvangen signalen kan een kleine effectieve bandbreedte worden gerealiseerd, waardoor verstorende signalen beter worden onderdrukt en de heel zwakke signalen uit de beginjaren van het heelal kunnen worden ontvangen.

Bovenstaande techniek zou ook gebruikt kunnen worden door radioamateurs bij ontvangapparatuur voor onze 2km band.

(PA0PHB 2018/06/19 )

Redactie: pa0phb @ veron.nl   Wed Apr 14 02:46:27 2021
©    Linux powered