Egg beaters en signaalsterktes bij satellietontvangst

[Thom PA9T]

Hallo allen, onlangs heb ik voor het werken van LEO-sats twee Eggbeaters op de dakkapel gezet (Anjo Antennen https://anjo-antennen.de/Antennen/Satel ... n/EGB145RE en deze https://anjo-antennen.de/Antennen/Satel ... n/EGB435RE).

Tussen de 70cm eggbeater en de trx zit 5 meter ECOFLEX-10 coax, en tussen de 2m eggbeater en de trx zit 5 meter H2007. Ik heb géén voorversterkers.

Sinds afgelopen weekend luister ik echt actief, en heb sindsdien een verbinding gemaakt via de TEVEL-4 en eentje via de SO-50. Beide passes hadden een redelijk hoge elevatie, maximaal zo'n 80 graden uit het hoofd. Het viel me op dat de signaalsterktes niet groot waren. Maximaal zo'n s3 op 70cm bij de TEVEL-4, en bij de SO-50 kwam het niet boven de S2 uit. En omdat mijn ruisvloer iets hoger licht door 'diverse' QRM, was de signaal-ruis verhouding niet echt comfortabel.

Gisteravond kwam de SO-50 nogmaals over, met een vrij hoge elevatie. Dit keer kon ik er geen chocola van maken. Signaalsterkte was s2 ongeveer, maar de signaal-ruisverhouding was te slecht.

Nu heb ik geen referentiekader... Wat voor signaalsterktes moet ik verwachten?

[PD5DJ]

Nou dat dus

Harde signalen hoef je echt niet te verwachten van eggbeaters en turnstiles, ze hebben als voordeel dat ze omnidirectioneel zijn thats it.

Heb redelijk wat van dergelijke antennes gemaakt.
Maar nooit echt indrukwekkende resultaten gehad. Maar het werkt.

[PE4WJ]

Signalen zullen inderdaad niet hard zijn (het is maar 0.5W in een dipool!), maar zouden wel "quieting" moeten zijn in FM vanaf zeg een graad of 10 elevatie verwacht ik. Met een link budget analyse zou je moeten kunnen uitrekenen wat het signaal vermogen is wat je aan je antenne connector krijgt voor een bepaalde elevatie.

De daadwerkelijke signaalsterkte is niet zo belangrijk, de signaal-ruis verhouding des te meer.
Het gebruik van een (goede) voorversterker is zeker aan te raden, maar hangt ook een beetje af van hoe laag het ruisgetal van je TRX is. 5m Ecoflex 10 zou je inderdaad weinig verlies moeten geven, maar met een voorversterker direct bij de antenne verlaag je het ruisgetal van het gehele systeem. Let wel op dat je deze niet meer laat versterken dan nodig is om het gehele systeem ruisgetal omlaag te brengen want anders krijg je mogelijk lineariteitsproblemen (de eeuwige trade-off bij het ontwerpen van een ontvanger systeem)

Makkelijke test: hoor je de ruisvloer omlaag gaan zodra je de antenne kabel lostrekt? Zo ja, dan is je systeem wel ongeveer gevoelig genoeg. Zo nee (of heel klein verschil) dan kan een voorversterker helpen.

Je kunt ook dit mooi berekenen dmv een cascade analyse (jou niet onbekend vermoed ik). Dan zie je precies hoeveel nut een voorversterker gaat hebben, en hoeveel gain hij zou moeten hebben. De kabeldemping is bekend, paar tienden dB voor de connector demping meenemen, en dan heb je alleen nog het ruisgetal van je transceiver nodig.

73,

Wouter Jan PE4WJ

[pe1nil-cor]

Ja heb in het verleden ook deze gg beaters antennes gebouwd om te experimenteren werkt wel maar
wat pd5dj al opmerkte klopt helemaal een mast voorversterker is wel aan te raden.

Voor LEO sat's werken deze redelijk ik zie dat de antennes op het dakkapel staan je zou kunnen overwegen als je sat's wil werken die een wat hogere baan hebben om een kleine yagi te gebruiken bij Big signal https://bigsignal.es/en/antennas hebben ze leuke licht antennes voor satelliet werk.

73 Cor
PE1NIL.

[Thom PA9T]

De daadwerkelijke signaalsterkte is niet zo belangrijk, de signaal-ruis verhouding des te meer.
Het gebruik van een (goede) voorversterker is zeker aan te raden, maar hangt ook een beetje af van hoe laag het ruisgetal van je TRX is. 5m Ecoflex 10 zou je inderdaad weinig verlies moeten geven <knip>

Makkelijke test: hoor je de ruisvloer omlaag gaan zodra je de antenne kabel lostrekt? Zo ja, dan is je systeem wel ongeveer gevoelig genoeg. Zo nee (of heel klein verschil) dan kan een voorversterker helpen.

Gisteren eens (met naderend onweer) de coax voor 70cm van de trx gehaald. Lichte afname van de ruis hoorbaar, maar in de waterval van de IC-9700 was het goed waarneembaar. Ik onthou je post even Wouter Jan, misschien dat ik voor een toekomstige optimalisatie nog een voorversterker plaats, maar die kans acht ik nu (nog) niet zo groot. Ik vermoed dat het me momenteel niet zoveel gaat helpen, omdat ik eerst de ruisvloer door QRM naar beneden moet gaan brengen...

Gisteravond kwam SO-50 weer over: de pass had een hoge elevatie tot zo'n 89 graden. Signaalsterktes waren maximaal zo'n s5, en ik heb 3 QSO's gemaakt (waaronder Guernsey), dus ik was blij!

Een andere bevinding: ik heb hoorbare en zichtbare QRM op zowel 2m als 70cm. Zowel een aantal 'harde' palen als een verhoogde ruisvloer. O.a. uit mijn beeldschermen, maar ook vanuit mijn laptop. En last but not least: uit mijn zonnepanelen. Die zorgen op 2m voor een verhoogde ruisvloer.

[PE4WJ]

Eens met je conclusie Thom, dan is je systeemruis momenteel gelimiteerd door QRM, niet door de ruis van je coax en transceiver. Dan heeft een voorversterker geen nut. Succes met de QRM-jacht

73,

Wouter Jan PE4WJ

[Thom PA9T]

Vanavond zat ik te luisteren naar de pass van het ISS. De signalen waren behoorlijk hard, zelfs met een hele lage elevatie (ISS zat al boven Oekraine en de elevatie was rond de 8 graden) kon ik het nog nemen met s3 ofzo.

Wat is het zendvermogen van de VHF/UHF repeater in het ISS?

[andreph5c]

Vanavond zat ik te luisteren naar de pass van het ISS. De signalen waren behoorlijk hard, zelfs met een hele lage elevatie (ISS zat al boven Oekraine en de elevatie was rond de 8 graden) kon ik het nog nemen met s3 ofzo.

Wat is het zendvermogen van de VHF/UHF repeater in het ISS?

Ben zelfs nog gehoord door de iss in aprs mode, fm wilde niet was net boven de ruis hier.
Ze zenden volgens deze site, https://www.ariss.org/contact-the-iss.html met 25 watt maximaal.

[on4avt]

De ISS hangt op 400 km in de lucht. L O satellieten hangen op 2000 km, dacht ik?

[andreph5c]

De ISS hangt op 400 km in de lucht. L O satellieten hangen op 2000 km, dacht ik?

Volgend satgazer app hangen ze allemaal tussen de 400 en 1000 km

[andreph5c]

filmpje over de eggbeater antennas


https://www.youtube.com/watch?v=fYFrpVeQOQY&t=832s

[Thom PA9T]

Inmiddels zijn we een tijdje verder, en met de Eggbeaters zijn al een hoop verbindingen gemaakt. Ik heb wat inzichten gekregen in de werking van de antennes, en daar ben ik een wat langer stukje over aan het schrijven voor de Electron. Een braindump zet ik hier:

Met de Eggbeaters richt ik me op passes met een elevatie van 30 tot 90 graden. Passes die lager zijn kan ik niet goed werken, en niet nemen. Vanaf 30 graden beginnen signalen hard genoeg te worden om verstaanbaar te zijn. Ik heb het dan over FM, want lineare satellieten begrijp ik nog niet goed genoeg.

Eggbeaters hebben een lineare polarisatie (horizontaal) bij lage opstraalhoeken. Ik dacht dat ik hiermee dan ook lekker SSB verbindingen kon maken op VHF/UHF. in de praktijk valt dat tegen, want de antennes hebben geen gain naar de horizon. Ik maak een hoop QSO's in FT8 (>300km), maar phone gaat marginaal voor aarde verbindingen.

Soms vraag ik me af of de Eggbeaters hun geld waard zijn. Die dingen kosten 200 euro per stuk. Nu merk ik wel dat ze erg goed werken bij hogere passes, ik ben dan super hard op de downlink...

Maar zou ik niet meer verbindingen maken met een X-30, of met de combinatie van een klaverblad antennes 'big wheel' voor 2m en 70cm?

[PE4WJ]

Statistisch gezien spenderen LEO's het grootste deel van de tijd dat ze hier overkomen op lage elevatie. Alleen is het link budget dan slechter agv de grotere weglengte en heb je dus meer gain nodig naar de horizon om dat te compenseren. Een klaverblad (horiz. pol.) of een X-30 stokje (vert. pol.) heeft daar zeker meer gain Maar dan gooi je wel het voordeel van een eggbeater weg mbt circulaire polarisatie vanaf wat hogere elevaties (en dus minder fading). Maar zo te zien heb je genoeg "link marge" met de eggbeater, dus ik zou het gewoon eens proberen met een klaverblad of wit stokje om te zien hoe het in de praktijk uitpakt.

73,

Wouter Jan PE4WJ

[Thom PA9T]

Ik heb er even een klein rekensommetje aan gewaagd, of het bijvoorbeeld lonend zal zijn om de Eggbeaters (hypothetisch) te vervangen door Big Wheel antennes.

Kijkend naar het vertikale stralingsdiagram van Big Wheels, hebben ze een voorkeur voor elevaties tussen de 5 en 20 graden. Hierbij horen dan afstanden tot satellieten tussen pakweg 1250 km (20 graden) en 2000 km (5 graden). Dan hebben ze grofweg 5.1 dBi gain.

De SO-50 zendt met 250 mW in een 1/4 lambda antenne en over 2000km ontvangen we daarvan op de downlink 70cm maar -120dBm. Dat komt overeen met S4 als ik me niet vergis. Dat is goed te ontvangen in FM, maar we moeten ons dan wel realiseren dat deze signaalsterkte alleen in het ideale geval te ontvangen zal zijn. in de praktijk zal het een stuk minder goed gaan, omdat de antennes geen overeenkomstige polarisatie zullen hebben. De uplink zal wel goed gaan, als we werken met 25 Watt dan ontvangt de SO-50 theoretisch -100dBm.

Zonder rekenen en met boerenverstand kom je er ook: er wordt niet voor niets gewerkt met richtantennes. Het is gewoon weak-signal werk.

Het is wel een leuk experimentje om eens de Eggbeaters in de praktijk te vergelijken met Big Wheels, maar tegelijkertijd kan dat ook niet: die Eggbeaters zijn voor hogere elevaties, en de Big Wheels (of X30-N, wat je wilt) voor lagere elevaties...

Conclusie zal wel zijn: het werkt allebei in bepaalde gevallen wel, maar meestal denk je "had ik nou maar een grote yagi antenne-array met elevatierotor op het dak staan..."

[pe1nil-cor]

Ja je conclusie klopt heb de laatste jaren met meerdere elementen yagi's antennes gewerkt daar kunnen de
Egg beaters niet tegen op heb wel deze antennes gebouwd en er mee gepermitteerd dat viel wel tegen
met antenne versterkers krik je het signaal wel op het schakelen tussen PHCP en LPCP wil ook nog wel helpen
ten aan zien van het RX signaal maar beperking van deze antennes is zoals je gemerkt hebt
is de elevatie hoek.

ik heb veel verbindingen gemaakt met deze eigenbouw yagi's AO-07 AO-13 FO-29 wordt toch een probleem met de Egg beater antenne.
Als je geen grote yagi's antennes kunt plaatsen kun je er ook voor kiezen voor wat kleinere yagi's die eleveer baar baar zijn.

Bij WIMO hebben ze kleine sat antennes werken erg goed ik de prijs ook erg goed hi.