Taller De Radioastronomía Astromad 08

Javier Nieto & Rafael Campillos

ObjetivosObjetivosRADIOFUENTES

ESTUDIOS FRECUENCIAS

Sol Variaciones de las condiciones de propagación de las ondas de radio en la atmósfera terrestre producidas por la actividad solar.

22 a 500 KHz500 KHz a 22 MHz a 15 MHz(Descartadas)

Actividad solar, medida directa de las variaciones de emisión ondas electromagnéticas por el sol.

Prácticamente todo el espectro electromagnético.

Luna Radiación térmica de la Luna. Gran parte del espectro electromagnético, más fácil cuando más alta sea la frecuencia de estudio. 

Júpiter Ondas de radio producidas por la interacción de Io con Júpiter. 18 a 22 MHz. (posible con otro tipo de antena)

Radiación térmica Joviana. Por encima de 3 GHz

Meteoros Conteo de meteoros a partir de la reflexión en la cola iónica de emisiones de TV y/o radio lejanas

UHF, VHF, FM, AM ….(posible con otro tipo de antena)

NO POSIBLES:

Emisiones en la frecuencia del Hidrógeno: Nubes de gas - nebulosas y vía Láctea.Púlsares: Emisiones de radio propias del objeto.

1420 MHz.

Según pulsar o estudio, las frecuencias de VHF y UHF son de las más utilizadas.

Parámetros de una antenaParámetros de una antena

- Frecuencias disponiblesEn la antena se coloca un LNB, es decir un receptor de un determinado rango de longitudes de onda. Hay entre otras bandas:

-Banda S 2100 Mhz - 2700 Mhz -Banda C 3700 Mhz - 4200 Mhz -Banda Ku 10.7 Ghz -11.7 Ghz

-Rango de recepción de la antenaLa longitud de onda mínima viene en función de:

- Resolución angular de la antenaLa resolución de los datos vendrá dada por la resolución del radiotelescopio, que se obtiene en grados (º) por la fórmula:

Frecuencia (Hz) Long de onda (m) Resolución (“)

10,7 0,0280 m 1,78 “

11,2 (media) 0,0268 m 1,70 “ (media)

11,7 0,0256 m 1,63 “

100ant

100ant

100ant

ant

R

9,69

Para una antena de 1,1 metros:

Paraboloide de revolución

Diagrama de radiación de una parabólica

Ganancia: magnitud que expresa la relación entre una señal de salida, con respecto a la señal de entrada. )/log(10 se WWG

Radioastronomía solar y Radioastronomía solar y lunarlunar

La Luna refleja la luz del Sol, y por lo tanto, no solo refleja la luz, sino prácticamente todas las radiaciones que le llegan, aunque solo un porcentaje del total, dicho porcentaje se denomina albedo. Por lo tanto la Luna es también un objetivo para nuestra parabólica.

Sin embargo el Sol es una estrella, tiene periodos de actividad violentos, en los que se producen llamaradas, explosiones de rayos X, las llamadas CME (Eyecciones de masa coronal) y las conocidas manchas.

Meteor scatterMeteor scatter

Definición: Técnica que, de forma indirecta, se una para el conteo de meteoros. Se basa en la reflexión temporal de las ondas que hace un meteoro cuando ioniza la atmósfera cercana (cola iónica del meteoro), pudiendo llegar ondas de emisores muy lejanos. Conociendo la frecuencia de emisión de uno de estos emisores se puede registrar la actividad meteórica.

Frecuencias óptimas: portadoras de video entre los 40-100 MHz, (Banda I 47-68 MHz)

El tipo de antenas idóneas son las antenas yagi en la antigua banda de TV de HF. Dentro de ella está la banda de VHF que tiene la llamada banda I.

La antena de la que disponemos es una antena yagui de 3 elementos que sintoniza entre los canales 3-4 con la mayor eficiencia y una ganancia de 6 dB.

El fenómeno de la reflexión El fenómeno de la reflexión meteóricameteórica

Capa E: ondas medias y largas

Parámetros de la antena HFParámetros de la antena HF

Ángulo de inclinación: dependiendo de la distancia al emisor, mas alto cuanto más cerca.10º aprrox.

Polarización: ya que los emisores de TV emiten con polarización horizontal, así que la antena hay que colocarla con polarización horizontal (plano de la antena horizontal)

Orientación: hacia el emisorÁngulo de antenas yagui

0

10

20

30

40

50

60

70

96,56 144,84 193,12 241,4 289,68 337,96 386,24 434,52 482,8 531,08 579,36 627,64 675,92 724,2 772,49

Km

Grados

Emisores TV – 100 Kw Emisores TV – 100 Kw Canales 2-4 – Banda I Canales 2-4 – Banda I

Selección de emisoresSelección de emisores

Requisitos No estar en

frecuencias cercanas a las del emisor de Navacerrada

Mas de 100 kW Distancia entre 600-

1200 Km Canales 3 y 4 (50-60

Hz)

Consultamos en tvmap http://www.ukwtv.de/fmscan/form.php?act=tvmap# un mapa de que emisores tenemos

Luego en tvlist http://www.ukwtv.de/tvlist/EU1.pdf visualizamos la potencia y frecuencia de la portadora de sonido

De estos emisores:De estos emisores:

http://fr.wikipedia.org/wiki/La_Barillette Inactivo en analógico desde 25 jun 07:

Misma frec. Navacerrada

Misma frec. Navacerrada

http://en.wikipedia.org/wiki/Raichberg_Transmitter

http://en.wikipedia.org/wiki/Lattice_tower#Steel_lattice_Towers

http://it.wikipedia.org/wiki/Monte_Penice

Radiación JovianaRadiación Joviana

E-

Radiación sincrotrón

-Radiación debida a la radiación sincrotrón de Júpiter

-Debida a los electrones que expulsa Ío (y algunas de las otras lunas y el viento solar)

-Detectable dependiendo de la situación del conjunto Tierra-Júpiter-Ío

-De 18 a 22 MHz Ondas de Radio en HF (AM)

-Antena dipolo (una simple circular onmidireccional) o dos dipolos

Tipos de tormentas jovianasTipos de tormentas jovianas

0º (Io)

270º (Io)

MC 215º-255º

90º (Io)

180º (Io)

Tipo: Ío-A

Burst: L (10 seg)

220º-240º

Tipo: Ío-B

Burst: S (1 cs)

Tipo: Ío-C

Burst: S y L (10 s y 1 cs)

MC 100º-180º

80º-100º

MC 320º-340º

240º-260º

ANÁLISIS DE DATOSANÁLISIS DE DATOS

Receptores/Escáneres Receptores/Escáneres radioaficionadoradioaficionado

¿Qué marcas de escaners hay?Hay muchas marcas de escaners con todas sus puntos fuertes y débiles. Ejemplos de marcas son: Alinco, Icom, Kenwood, Uniden, Yaesu, Yupiteru,Trident , AOR , Albrecht , Fairhaven. ¿Cual es el mejor escaner?¿El mejor escaner? esa es la pregunta del millón. Para saber cual es el mejor escaner, primero habría que preguntarse ¿que escaner necesito? o quizás ¿que es lo que quiero escuchar? Por eso, debemos irnos a la primera pregunta ¿que escaner necesito? y saber un poco que es lo que más nos gustaría escuchar y intentar ceñirnos a eso. (del wiki de escanerfreciencias.net)

-Demodulación USB (o LSB).-Control del balance automático de ganancia, silenciador de ruidos (DSP), etc… queremos la señal pura.[-Que pueda sintonizar en HF y VHF –salida jack sonido]

SoftwareSoftwareColorgramme http://radio.meteor.free.fr/us/main.html

-Conteo de meteoros-Gráficas diarias de actividad-Actualización automática vía FTP de gráfico on-line-NECESITA UNA INTERFAZ (!!)

-No funciona de XP en adelante

Montaje de la electrónicaMontaje de la electrónica

SoftwareSoftwareSpectrumLab http://freenet-homepage.de/dl4yhf/spectra1.html

-Conteo meteoros “manual”-Podemos ver el espectro de frecuencias (!)-Gráfica frecuencia/tiempo (efecto doppler)-Se puede también montar vía FTP

SoftwareSoftwareRadio Sky Pipe

-Programa básico-Ploteo en tiempo real de la intensidad de la entrada (entrada sonido o paralelo)-Se puede también montar vía FTP