SDR-RTL jako přijímač pro radioastronomii

Popisy projektů, stavební postupy, konstrukce zařízení, návrh antén, přijímačů, recenze, testy.
Uživatelský avatar
Jarous1
Příspěvky: 232
Registrován: 15. 02. 2010, 01:09
Bydliště: Praha
Věk: 47

Re: SDR-RTL jako přijímač pro radioastronomii

Příspěvek #31 od Jarous1 » 28. 12. 2017, 20:17

Je v tom nějaký IT9135...
On ten Realtek taky není žádná velká sláva. Je ale nejrozšířenější, takže s ním umí pracovat snad všechny SDR programy. Plus k němu existují i upravené ovladače, které mají mnohem více možností nastavení než ty originály od Realteku.
S-W MAK127/1500, WO ZenithStar 71 APO Doublet ED, Celestron Advanced VX, QHY5 III 178C, Nikon Action EX 10x50, Celestron SkyMaster 15x70

Uživatelský avatar
ok1in
Příspěvky: 434
Registrován: 27. 06. 2017, 19:23
Bydliště: Kladno/Slaný
Věk: 58
Kontaktovat uživatele:

Re: SDR-RTL jako přijímač pro radioastronomii

Příspěvek #32 od ok1in » 28. 12. 2017, 20:36

Máš pravdu, není to moc sláva, je to jen 8-bit převodník. pro serioznější práci jsou k mání lepší kousky...
www.ok1in.cz
Refl: Nasmyth "Vlček"-210/2100, Newton TS-150/600
Refr: SW-102/500, TS-70/350
Foto: Olympus E-300, ASI-174MMC, QHY5-RII

Uživatelský avatar
Adam Malíř
Příspěvky: 10
Registrován: 09. 04. 2016, 10:33
Bydliště: Pardubice
Věk: 15
Kontaktovat uživatele:

Re: SDR-RTL jako přijímač pro radioastronomii

Příspěvek #33 od Adam Malíř » 28. 12. 2017, 21:13

Aha. Ještě jsem nenašel ani jeden soft. kompatibilní s IT9135 pro SDRko.

Uživatelský avatar
Giftmacher
Příspěvky: 329
Registrován: 14. 06. 2014, 19:35
Bydliště: Böhmisch Hruschau

Re: SDR-RTL jako přijímač pro radioastronomii

Příspěvek #34 od Giftmacher » 29. 12. 2017, 12:17

Pokud je mi známo, SDR jde jen na rtl2832u a e4000, fc0012 a 0013, R820t a t2. V dnešní době má cenu se zabývat už jen těmi posledními. Pro rozumnou práci jak uvádí kolega výše je lepší si připlatit a koupit něco lepšího, Funcube a nebo lépe Airspy R2. Já jsem po roce používání vylepšeného donglu rtl-sdr v3. koupil Airspy a Spyverter a rozhodně té investice nelituju-rozdíl jsem poznal hned. Chlazení a odrušení se nechá u levných donglů dobastlit, ale ten převodník taky dělá hodně.
ObrázekObrázek
Skywatcher AZ-EQ6, Skywatcher N200/1000, Celestron C11 SCT,QHY5L-II, Canon 1000D, ASI 224 MC

Uživatelský avatar
ok1in
Příspěvky: 434
Registrován: 27. 06. 2017, 19:23
Bydliště: Kladno/Slaný
Věk: 58
Kontaktovat uživatele:

Re: SDR-RTL jako přijímač pro radioastronomii

Příspěvek #35 od ok1in » 29. 12. 2017, 14:01

Giftmacher píše:Pokud je mi známo, SDR jde jen na rtl2832u a e4000, fc0012 a 0013, R820t a t2.

Jen pro upřesnění dodám, že to zvýrazněné jsou různé vstupní tunery - mají různý rozsah přeladění atd. To RTLko je v každém z nich stejné...
www.ok1in.cz
Refl: Nasmyth "Vlček"-210/2100, Newton TS-150/600
Refr: SW-102/500, TS-70/350
Foto: Olympus E-300, ASI-174MMC, QHY5-RII

Uživatelský avatar
Giftmacher
Příspěvky: 329
Registrován: 14. 06. 2014, 19:35
Bydliště: Böhmisch Hruschau

Re: SDR-RTL jako přijímač pro radioastronomii

Příspěvek #36 od Giftmacher » 29. 12. 2017, 15:12

Přesně tak. Ještě dodám že mi po měsíci co nevidět dorazí z Číny ten dongl rtl-sdr v3. Mezitím jsem koupil Airspy, tak kdyby to někdo chtěl na testování, nechám za čtyři stovky vč. poštovného. Je to o něco lepší než klasika R820t2 v plastu a vyjde ještě levněji.
Skywatcher AZ-EQ6, Skywatcher N200/1000, Celestron C11 SCT,QHY5L-II, Canon 1000D, ASI 224 MC

Uživatelský avatar
Miloš Hroch
Příspěvky: 843
Registrován: 23. 09. 2005, 20:39

Re: SDR-RTL jako přijímač pro radioastronomii

Příspěvek #37 od Miloš Hroch » 16. 12. 2018, 19:34

Po letošní diskuzi na podzimním MHV, týkající se SDR, jsem taky zkusil jeden kousek koupit. Zatím se zdá, že je to za málo peněz celkem dost muziky. Jednou z nepřeberného množství věcí, které se s tím dají dělat, je příjem telemetrie z meteorologických balónových radiosond. Chce to jen zbastlit jednoduchou anténu a najít optimální kombinaci SW pro příjem a zpracování dat, čímž jsem se bavil posledních pár večerů. Říkal jsem si, když už sem budu psát, tak to udělám trochu jako návod.

Co je tedy třeba:

1. Software Defined Radio alias SDR. Ten kousek co jsem testoval pochází z e-bay a stál necelé 4 stovky. Konkrétně pro tento účel není třeba rovnou kupovat SDR v řádu tisíců Kč, opravdu stačí tento levný střep z e-bay. Z dalšího materiálu je ještě potřeba konektorová redukce BNC/SMA, 10 metrů koaxiálního kabelu RG-58, dva BNC konektory na kabel a jeden na panel.

Obrázek

2. Anténa. Pro provoz balónových radiosond je vyhrazeno pásmo 400.15 - 406.0 MHz, takže je potřeba mít anténu naladěnou pro toto pásmo. V mém případě jsem použil nejjednodušší možné řešení, L/4 anténu s umělou zemní rovinou. V zásadě to není nic jiného než 5 drátů s konektorem:

Obrázek
Zdroj: https://m0ukd.com/

Moc jsem se s tím nepatlal a použil materiál co dům dal. Kousek kuprextitové desky s otvorem pro BNC konektor, do rohů naletovat zemní radiály a ke konektoru monopól, nic víc. Výsledek sice moc esteticky nepůsobí, ale účel plní překvapivě dobře. Anténa je naladěná na 402 MHz. Délka monopólu je 177 mm a délka zemních radiál 199 mm. Radiály by měly svírat s rovinou, kde jsou připevněné, 42° (pak je impedance antény přesně 50 ohm), nicméně jakýkoliv úhel kolem této hodnoty (třeba 45°) bude fajn. On-line kalkulátor pro výpočet délky elementů je zde. Tady je obrázek mého provedení:

Obrázek

I s tímhle bastlem jsem schopen přijímat signál ze sondy vzdálené až 300 km (okolí Regensburgu v Německu). Obecně signál ztrácím, pokud je sonda 0.5 - 1° nad obzorem, záleží na vzdálenosti. Pod touto hranicí už většinou signál ztratím.

3. Vhodný software pro ovládání SDR. Z toho co jsem testoval mi asi nejvíc vyhovuje SDR Console: https://www.sdr-radio.com/

Je sice lehce komplexnější než například SDR Sharp, ale disponuje většími možnostmi. Nicméně to hlavní je, že zatímco v případě SDR Sharp jsem měl pravidelně v průběhu záznamu výrazné výpadky v záznamu, u SDR Console se nic takového nestávalo. Nevím co se tam přesně dělo, ale rozhodně to nebylo slabým signálem. Vypadalo to, jako by se někde po cestě do dekódovacího SW rozpadala synchronizace a bylo vždy nutné v SDR Sharp ručně stopnout a znova spustit záznam, pak se dekódovací SW (viz. níže) zase chytil. Kromě tohoto SW je potřeba nainstalovat tzv. Virtuální kabel, který umožní procpat zvuková (demodulovaná) data mezi SW s obejitím zvukové karty. Lze použít např. toto https://www.vb-audio.com/Cable/

... pokračování za chvíli ...
Naposledy upravil(a) Miloš Hroch dne 16. 12. 2018, 20:41, celkem upraveno 2 x.
www.foto.astronomie.cz , hroch.m(Q)volny.cz , dobson 254/1200 mm, EQ6-Pro, Pentax 75 SDHF, astrograf 200/585 mm (f/2.9), CCD GII-8300, spektroskop MERIS

Uživatelský avatar
Miloš Hroch
Příspěvky: 843
Registrován: 23. 09. 2005, 20:39

Re: SDR-RTL jako přijímač pro radioastronomii

Příspěvek #38 od Miloš Hroch » 16. 12. 2018, 20:36

... pokračování ...

4. Vhodný software pro dekódování telemetrie sondy. K tomuto účelu lze použít buď placený Sonde Monitor, nebo freewarový RS41Tracker. Tady asi bude třeba zmínit výhody a nevýhody obou SW. Pokud vyzdvihnu hlavní výhody a nevýhody tak tedy Sonde Monitor je schopen dekódovat data jak analogová tak digitální, čímž je možné pokrýt prakticky všechny současně dostupné radiosondy, SW také zvládne již během letu sondy zobrazovat data on-line v grafech (Stuve diagram, rychlost a směr větru), nevýhodou SW je, že není freeware, i když cena není nijak dramatická. Někomu by mohlo vadit nezvládnuté dřevní zpracování grafiky. Při testování mi také přišlo, že některé položky nefungují jak mají. Software na mě při testování působil nedotaženým dojmem. Autoři naštěstí poskytují 21-denní trial periodu, takže každý se může rozhodnout dle svého uvážení.

Výhodou druhého SW (RS41Tracker) je, že má daleko lépe zpracované zobrazení sondy v mapě na obrazovce a je schopen zobrazovat více údajů o sondě (napětí baterie, ozonové čidlo, ...). Oproti Sonde Monitor zvládá export souřadnic a výšky sondy v použitelném formátu (*.kml), umí spočítat rosný bod a navíc jsou všechna data vyexportována v jediném csv souboru. Program je volně ke stažení. Pokud srovnám poměr cena/výkon obou SW, pak RS41Tracker jednoznačně vede. Jeho jedinou nevýhodou je podle mě schopnost dekódovat data pouze ze sondy Vaisala RS41. Nicméně vzhledem k tomu, že je CHMI stále používá, tak to není žádný velký problém.
__________________________________________________________________________________________________________
Pokud máme tedy vše pohromadě, je potřeba zjistit přesné frekvence, na kterých sondy vysílají. Níže jsem dal tabulku kmitočtů, které jsem našel při skenování spektra. Nicméně je třeba poznamenat, že ty frekvence se čas od času mění:

401.100 MHz / Praha - Libuš / sonda Vaisala RS-41
404.200 MHz / Praha - Libuš (momentálně nepoužívané)
402.100 MHz / Prostějov / sonda RS92-SGP
404.100 MHz / Prostějov (momentálně nepoužívané)
402.700 MHz / Kummersbruck / sonda Vaisala RS-41
403.800 MHz / nějaké Německo (dál jsem nepátral)
405.800 MHz / nějaké Německo (dál jsem nepátral)

Datové listy k sondě Vaisala RS41-SG lze nalézt zde
Datové listy k sondě Vaisala RS92-SGP lze nalézt zde

Pro nalezení toho, co je aktuálně ve vzduchu, kde to letí a kde vysílá (frekvence) lze použít tuto šikovnou on-line mapu.

Český hydrometeorologický ústav vypouští sondy 3x denně okolo 00:00 UTC, 06:00 UTC, 12:00 UTC. Vojáci v Prostějově vypouštějí sondu 2x denně okolo 00:00 UTC, 12:00 UTC. Nevím, čím se řídí čas vypouštění, ale je každý den trochu jiný. Pokud chceme zaznamenat celou dráhu sondy od nejnižší možné pozice, je třeba mít přijímač naladěný a nastavený ideálně 30-45 min před uvedeným časem.

Níže je ukázka výstupů, které je možné ze sondy obdržet:

Ukázka přenášeného digitálního signálu ze sondy Vaisala RS41 zaznamenaná ještě s využitím programu SDR Sharp
Obrázek

Grafy teploty, relativní vlhkosti, rychlosti a směru větru
Obrázek

Teplota a rosný bod + výškový profil dráhy
Obrázek

Profil dráhy balonu
Obrázek

Na závěr snad jen poznámka, v čem je to jiné oproti datům, která jsou volně k dispozici na stránkách CHMI. Pokud se příjmem dat zabýváme sami, máme možnost sledovat putování sondy a přijímat její data nejen po celou dobu výstupu, ale i při sestupu. Je tedy možné se třeba pro zajímavost podívat, jak to vypadá výše než v 16 km (hranice po kterou jsou data prezentována na CHMI). Dosah sondy bývá okolo 35 km, kde praskne a na padáku se snese k zemi. Máme i možnost sledovat dráhu sondy v reálném čase, někdy je zajímavé sledovat, jak se mění směr v závislosti na směru větru v různých výškách. Vidíme i aktuální rychlost výstupu nebo sestupu sondy. Musím říci, že i když je to na padáku, do hlavy bych tím dostat nechtěl. Z toho co jsem odečetl z telemetrie je vertikální rychlost blízko k povrchu okolo 9 m/s. No a k čemu je to všechno dobré? No vždyť víte 8-)
www.foto.astronomie.cz , hroch.m(Q)volny.cz , dobson 254/1200 mm, EQ6-Pro, Pentax 75 SDHF, astrograf 200/585 mm (f/2.9), CCD GII-8300, spektroskop MERIS

Uživatelský avatar
Naburko
Příspěvky: 212
Registrován: 29. 03. 2014, 17:15

Re: SDR-RTL jako přijímač pro radioastronomii

Příspěvek #39 od Naburko » 18. 12. 2018, 20:34

časy štartov sú pevne dané 11:15UTC, 23:15UTC

Uživatelský avatar
Giftmacher
Příspěvky: 329
Registrován: 14. 06. 2014, 19:35
Bydliště: Böhmisch Hruschau

Re: SDR-RTL jako přijímač pro radioastronomii

Příspěvek #40 od Giftmacher » 02. 01. 2019, 17:11

Za téměř stejné peníze se dá pořídit originál od rtl-sdr blog, který narozdíl od tohoto plagiátu má navíc bias tee pro napájení nízkošumového zesilovače z USB počítače. Tady je originál za cenu 500 Kč včetně dopravy. Pán co ten obchod provozuje, s těmito fejky docela bojuje, ale s Číňany to je těžké.
https://www.rtl-sdr.com/buy-rtl-sdr-dvb-t-dongles
Skywatcher AZ-EQ6, Skywatcher N200/1000, Celestron C11 SCT,QHY5L-II, Canon 1000D, ASI 224 MC

zuzi
Příspěvky: 267
Registrován: 21. 03. 2017, 08:14
Bydliště: Zdemyslice
Věk: 34

Re: SDR-RTL jako přijímač pro radioastronomii

Příspěvek #41 od zuzi » 02. 01. 2019, 22:43

Miloš Hroch: díky za inspiraci na dlouhé zimní zatažené večery. Před dávnou dobou jsem si SDRko chtěl koupit, ale stálo ještě dost peněz na to že to je pro mě na hraní, teď objednávám tu verzi co tu psal Giftmacher.

Uživatelský avatar
Giftmacher
Příspěvky: 329
Registrován: 14. 06. 2014, 19:35
Bydliště: Böhmisch Hruschau

Re: SDR-RTL jako přijímač pro radioastronomii

Příspěvek #42 od Giftmacher » 06. 01. 2019, 07:49

Na grafy je nějaký software, nebo se to dělá ručně?
Skywatcher AZ-EQ6, Skywatcher N200/1000, Celestron C11 SCT,QHY5L-II, Canon 1000D, ASI 224 MC

Uživatelský avatar
Miloš Hroch
Příspěvky: 843
Registrován: 23. 09. 2005, 20:39

Re: SDR-RTL jako přijímač pro radioastronomii

Příspěvek #43 od Miloš Hroch » 08. 01. 2019, 00:10

Grafy jsem dělal ručně v Excelu. Sonde Monitor to umí, ale je to takové dost "dřevní". Jsem v kontaktu s autorem RS41-Trackeru. Psal mi, že grafy má v plánu dodělat. Předpokládám, že v jeho provedení to bude mít nějakou štábní kulturu a bude to k něčemu vypadat, na rozdíl od Sonde Moniotru.

Ještě dodatek, co se týká startů sond z Libuše:

23:15 UTC
05:30 UTC
11:15 UTC

Na základě informace od Naburka jsem po tom trochu pátral a ty časy se snaží velmi přesně dodržovat. V Hradci Králové, což je od místa vypouštění vzdušnou čarou nějakých 90 km, jsem schopen signál vidět cca 1-2 min po startu.
www.foto.astronomie.cz , hroch.m(Q)volny.cz , dobson 254/1200 mm, EQ6-Pro, Pentax 75 SDHF, astrograf 200/585 mm (f/2.9), CCD GII-8300, spektroskop MERIS

Uživatelský avatar
Giftmacher
Příspěvky: 329
Registrován: 14. 06. 2014, 19:35
Bydliště: Böhmisch Hruschau

Re: SDR-RTL jako přijímač pro radioastronomii

Příspěvek #44 od Giftmacher » 08. 01. 2019, 15:09

To je dobré, já je "vidím" až někde v 6 km a brzo je zase ztrácím, jak míří k rakouským hranicím. Lepší jsou pro mě sondy z oblasti Drážďan.
Skywatcher AZ-EQ6, Skywatcher N200/1000, Celestron C11 SCT,QHY5L-II, Canon 1000D, ASI 224 MC


Zpět na “Praktická radioastronomie”

Kdo je online

Uživatelé prohlížející si toto fórum: Žádní registrovaní uživatelé a 2 hosti