USB-s Masat-1 vevő (v1.0)

A Masat-1 pályára állítása óta sokan kérdezték, hogy hogyan tudnák venni a műholdunkat. Erre szinte minden alkalommal azt válaszoltuk, hogy nagyon egyszerű, egy megfelelő rádió és antenna szükséges hozzá, valamint egy PC, amelyen a Masat-1 vevőszoftver fut.

A gond „csak” annyi, hogy az ilyen célra alkalmas vevőkészülékek nem túl olcsó berendezések (mai hasonlattal élve egy notebook árával vetekszenek).

Az 1 éves születésnapi rendezvényünkön bejelentettük, hogy készül egy kis költségű, USB-portos Masat-1 vevő. Több hetes fejlesztést és tesztelést követően elkészült az első olyan változat, ami az érdeklődőknek kiadható. A kliens szoftverünkben is több módosítást hajtottunk végre, illetve az új vevő hardver kezelésére is felkészítettük.

Masat-1 USB-s vevő

A vevőkészülék felépítése

Az antennáról jövő RF jelet egy kiszajú előerősítőn keresztül az FSK vevő IC bemenetére vezetjük (amely hasonló műholdban található FSK IC-hez), melynek referencia órajelét egy hőmérsékletkompenzált kvarc oszcillátor biztosítja (a megfelelő frekvenciastabilitás érdekében).

Az FSK vevő IC-t és a hőmérsékletkompenzált kvarc oszcillátort a vevőkészülék esetében a Silicon Laboratories Hungary Kft. biztosítja, amiért külön köszönetünket szeretnénk kifejezni!

Az FSK vevő IC-ből digitális formában érkezik a vett bitsorozatok a mikrovezérlőbe, amely egy soros port – USB átalakítón keresztül csatlakozik a számítógéphez.

Masat-1 USB-s vevő blokkdiagramja

A vevőkészülék műszaki paraméterei

Vételi frekvencia:	437.345	MHz
Doppler:	+/- 15	kHz
Sávszélesség:	2	kHz
Löket:	625	Hz
Adatsebesség:	625	bps
Érzékenység:	-126	dBm	vevő IC bemeneten
Érzékenység:	-136	dBm	előerősítő bemeneten @ 5% PER

Mivel a vételi sávszélesség 2 kHz körüli, azonban a pályából és ebből adódóan a földi állomáshoz viszonyított műhold sebességből adódóan +/- 15 kHz körüli a Doppler-csúszás mértéke, emiatt a vevőszoftver folyamatosan korrigálja a vevőkészülék pillanatnyi vételi frekvenciáját az éppen aktuális Kepler adatoknak megfelelően (TLE) – tehát a vevőkészülék hangolása automatikus.

A vevőszoftver ezen kívül egy adatfájlt is készít, amely tartalmazza az aktuális földrajzi helyhez tartozóan az áthaladás idejére vonatkozóan az azimut és elevációs szög értékeket (hogy merre kell nézni az antennával) valamint a Doppler csúszás mértékét (hogy hogyan kellene hangolni a rádiót, ha ez nem lenne automatikus) – ez többek között a középiskolások részére lehet hasznos, amikor csillagászatról, űrmechanikáról illetve hullámtanban Doppler hatásról van szó.

A vevőkészülék érzékenységét tekintve jobb, mint egy – a műhold vételére alkalmas – rádióamatőr készülék, hiszen kifejezetten a Masat műholdak vételére fejlesztettük ki. Hangsúlyozzuk továbbá, hogy nemcsak a Masat-1 vételére alkalmas, hanem a későbbi Masat-ok vételére is alkalmas lesz szoftverfrissítést követően.

Az antenna tekintetében – hiszen valamivel venni is kell a műholdat – pont a kifejezetten jó érzékenység ad lehetőséget arra, hogy egy egyszerű mérőszalagból készített antennával is venni tudjuk a Masat-1-et (azért mérőszalag, mert egy kb. 300 Ft-os áron barkácsboltban megvehető, és egy egyszerű olló segítségével az antenna elemei méretre vághatók, és még mérőszalag „sem kell hozzá”, hiszen a skála adott).

 

Bővebben: