Visualizzazione post con etichetta Doppler. Mostra tutti i post
Visualizzazione post con etichetta Doppler. Mostra tutti i post

domenica 9 gennaio 2022

Ricevere i Beacon delle rete Starlink solo con un normale LNB ed una chiavetta RTL

Prendendo spunto da questo collegamento : 

https://www.rtl-sdr.com/receiving-starlink-beacons-with-an-rtl-sdr-and-lnb/ 

Ho voluto provare come da figura seguente :

Come LNB ho usato un Octagon PLL perche' ce l'avevo ed ho preferito iniziare con il meglio .
Idem per il ricevitore , visto che avevo l'ADALM Pluto ( 12 bit) gia' collegato con il PC .

Per l'iniettore di tensione ho usato un normale prodotto da antennisti e per l'alimentazione un alimentatore da laboratorio . Chiaramente bastava anche una scatola con una impedenza , due connettori , due condensatori ed un alimentatore a 12 V anche di quelli da presa , purche' stabilizzato .
Il DC Block l'ho lasciato perche' c'era gia' sul cavo , "ad abundantia" , ma non servirebbe ....

Tutto come da immagini seguenti : 





Visto che stavo provando SATSAGEN , ho dato una occhiata con la sua parte Analizzatore di Spettro e visti subito i segnali con Doppler rapido uscire fuori dal rumore .


Dal momento che la sezione Spettrogramma di HDSDR e' piu' evoluta di quella di SATSAGEN , sono passato a questo programma .


Una volta settati i parametri , ho lasciato solo la parte Analisi di Spettro e lo Spettrogramma con lunghezza pari a 4 minuti .

Difficile trovare un attimo in cui non si riceva qualcosa , anche nelle condizioni in cui e' posto l'LNB che si vede non sono certo ottimali oltre al fatto che tra OVEST a SUD OVEST ho delle colline che limitano l'orizzonte .

Questo uno dei tanti risultati variegati : 


Mi sono poi tolto il gusto di provare un LNB da pochi Euro comprato ai tempi al  LIDL  messo nello stesso posto , con risultati praticamente analoghi a parte uno spostamento di frequenza peraltro contenuto , ma analoghi risultati visuali . Teniamo conto che tutti i passaggi sono diversi per cui vere prove di confronto andrebbero fatte con due sistemi in parallelo . Quello che e' certo e' che anche con un LNB vulgaris si vedono benissimo le scie dei beacon e l'affollamento non da poco . 




Per finire questo esperimento ho messo l' LNB Octagon su un paletto sul colmo del tetto ( quello dove si vedono due direttive per i 6 m ) e verificato lo scostamento di frequenza con un segnale fisso di un generatore a 11325 MHz che si vede all'inizio di questa immagine che 'e risultato di 100 KHz circa , ben compatibile con in quarzo da +/- 100ppm che c'e' dentro l'LNB OCTAGON .








Per finire i giochi , verso sera , mi sono tolto lo sfizio di provare un' antenna planare Cinese con LNB Integrato ovviamente con direttivita' molto maggiore che pero' qui , non essendoci autopuntamento e' deleteria . 



Mi immaginavo che difficilmente avrei ricevuto qualcosa , invece le probabilita' di trovare qualcosa di rapido passare nei quattro minuti si sono rivelate alte ( di seguito un esempio ) .



Difficile dire se si tratti di un segnali sul lobo principale , qualche lobo secondario o qualche riflessione. Necessiterebbe approfondimento . Intendo provare con una parabola puntata magari contro le vicine colline o all'orizzonte o da qualche parte a caso per aria .
Guardero' le effemeridi per vedere piu' o meno dove passano o cerchero' qualche opportuno software di inseguimento delle orbite .

Altro esperimento che vorrei effettuare e' in portatile con orizzonti perfettamente sgombri in ogni direzione .

Si nota infatti che le "S" dei doppler sono sempre tagliate da una parte .

La spiegazione piu' semplice sarebbe quella che da un lato del passaggio nel cielo non c'e' visibilita' fino all'orizzonte .

Comunque mi sono divertito molto e soprattutto e' un esperimento semplice per chiunque che riterrei ripetibile anche semplicemente in un cortile che veda un po' di cielo .

Anche questo e' un esperimento che mi viene in mente di tentare .

Buon divertimento a chi vorra' provare esperienze spaziali simili con cosi' poco e successo garantito .

Chiaramente il tutto e' possibile anche con una semplice chiavetta RTL ed altro sofware .

Claudio Re 

sabato 29 febbraio 2020

Doppler and FMCW Radar experiments at 10 GHz

Many many years ago I was one of the pioneers in the 10 GHz Ham band .

Among many other I still keep some old materials like horn and Gunnplexers ( described here ):

https://www.qsl.net/n9zia/ma87127.html

It was years that I had the desire to test them in two different Radar configurations in medium range :

- CW Doppler ( only detects objects in movement )
- CWFM ( also detects static objects )

The CW Doppler theory ( used for instance in burgler alarm sensors ) is very easy , the frequency of the moving object is different from the one of the transmitter thet is also used as LO in RX .
The IF will be the doppler shift due to the  movement of the object .

The CWFM radar theory is also simple :

The carrier of the transmitter ( and again  LO in RX ) is sweeped linearly during the time .
In this case there is a shift of frequency when the signal reflected from even a static an object reach the receiver because there is a delay due to the path .
The LO frequency will be different from the one returning back reflected from the object .
The difference will be linearly proportional to the distance .

https://www.radartutorial.eu/02.basics/Frequency%20Modulated%20Continuous%20Wave%20Radar.en.html

Today it was time in some of my last remaining neurons to make some tests .

I have made two video-audio with the sound of moving and static objects with this portable battery  setup on my roof :




CW Doppler RADAR : signals only from moving objects


CWFM RADAR : signals from statics and moving objects 


Some remarks for the CWFM RADAR:

-There is a need of Ying-Yang  to find the proper Sweep Modulation Frequency and Output Frequency Sweep Range .
- There are two parameters that are not ideal and can generate problems that could mask the signals to receive .
- Theoretically it is  obvious that is convenient to have both parameters quite high , but in practice :
With high Output Frequency Sweep Range every not flat amplitude response of the circuits in the sweeped band will generate signals at the Sweep Modulation Frequency ( that is not sinusoidal , so have also harmonics).
In this case it is convenient to try to keep both this parameters low .
The problem is that in this case , near object will generate very low frequency signals ( difficult to be eard ) .
I could ear with the earphones the signals reflected from the two near houses , but I am not quite sure that could be heard in the video , being cut from the smartphones .
- Non linearity in the frequency sweep will generate not pure beat tones ( wobbled , like you can ear in the tests ) .
Also in this case it is convenient to keep both parameters relatively low .
Anyway for this simple setup I am happy

I have used together with the Gunnplexer only :

- A monolitic 10V voltage regulator
- A TL084 as AF preamplifier after the Gunnplexer mixer
- A LM386 to drive the earphones
- A XR2206 to generate the sweeeping signal for the varactor of the gunnplexer 

The Output Frequency Sweep Range was measured on air to be +/- 14 MHz .