giovedì 14 settembre 2017

V-Dipole 145 MHz


La necessità era sostituire la vecchia Double Cross Dipole, ormai cotta dal sole, con un'altra antenna da utilizzare principalmente per la ricezione dei Cubesat,  piccoli e sempre più numerosi satelliti dalla forma di un cubo da 10x10x10cm.
I requisiti richiesti erano: una discreta efficienza per la ricezione Sat, possibilità di autocostruzione senza poter contare su un'officina e, soprattutto, semplicità.
Tempo fa avevo visto un post di Adam 9A4QV che mostrava i risultati ottenuti ricevendo i segnali dei satelliti NOAA a 137 MHz con un semplice dipolo a V.
I Cubesat hanno uno scopo totalmente diverso e per ovvie ragioni l'intensità dei segnali non è certo paragonabile a quelle dei satelliti meteo. I Cubesat, quando illuminati dal sole, trasmettono mediamente con 350mW per scendere fino a 30mW quando il satellite si trova in ombra.
Tuttavia, l'impegno per realizzare un dipolo a V non è certo elevato e una prima prova utilizzando la tecnica costruttiva di Adam ha richiesto pochi minuti. L'inaspettato buon risultato in ricezione e l'avvicinarsi della stagione invernale mi hanno spinto a realizzare qualcosa che andasse oltre un'installazione provvisoria.
Ne è uscito quello che si vede da questa foto che non vuole essere un esempio di chissà quale realizzazione ma uno stimolo ad avvicinarsi alla ricezione di questo genere di satelliti amatoriali senza investire grandi risorse.


Partiamo dal dire che per la struttura ho utilizzato semplice materiale da impianti elettrici, una scatola rotonda da 80x40, un raccordo tubo-scatola da 32mm e un tubo da impianti elettrici da 32mm lungo 2mt. Il dipolo vero e proprio è composto da due tubetti in alluminio da 10mm lunghi 500mm. Il cavo RG-58 è collegato ai due bracci del dipolo con due capicorda e dei comuni rivetti in alluminio. Subito sotto ho messo un anello in ferrite mat.43 giusto per creare un minimo di choke. I due bracci del dipolo formano un angolo di 120°.




Per garantire un'adeguata protezione dall'ossidazione e fornire una discreta resistenza meccanica, dopo aver sigillato con della colla a caldo tutte le fessure (compreso i tappi laterali e il tappo inferiore che funge da passacavo) ho riempito la scatola con della resina epossidica. Prima di rivettare i capicorda, consiglio di infilare a forza un pò di plastica nei tubetti per fare in modo che la resina ne riempia solo la prima parte. A protezione delle estremità, ho messo dei tappi di plastica che si trovano in tutti i negozi di bricolage così come si trovano i tondini di alluminio in barre da 1mt.




Una volta indurita la resina, ho accordato l'antenna accorciandola pian piano fino a farla risuonare a 145,950 MHz. Indicativamente ho dovuto accorciarla di circa 10mm per parte, operazione da fare con molta pazienza tagliando pochi mm. di tondino per volta.



Per un uso continuo, ho pensato di utilizzare un vecchio Compute Stick Intel e un dongle Funcube Pro.  Il progetto FUNcube, nato a scopo didattico, prevede una dashboard per la decodifica dei segnali telemetrici del satellite e un sito che raccoglie tutti i dati decodificati da ogni stazione ricevente. Nella prima immagine vediamo i dati telemetrici ricevuti con il dipolo a V del più "vecchio" dei FUNcube lanciato nel Novembre del 2013.
Nel passaggio in questione, la massima elevazione era di 49°,  il satellite era in eclissi e, di conseguenza, trasmetteva a potenza ridotta (53 mW).
Il lobo di ricezione del dipolo a V non garantisce una ricezione continua del passaggio ma più che sufficiente per decodificare 36 blocchi di dati telemetrici in una giornata di cielo completamente coperto.


Pochi minuti dopo c'è stato il passaggio del NAYIF-1 (FUNcube-5 / EO-88) lanciato il 15/02/17 dal Dubai based Emirates Institution for Advanced Science and Technology (EIAST). In questo caso il passaggio è stato molto più basso, soli 11,5° ma con una potenza del TX di 460mW.


A seguire è stato il turno del UKube-1 (FUNcube-2), un passaggio a 60° con 370mW di potenza.


Non saranno i risultati ottenibili con una cross-yagi su rotore ma a mio giudizio è così semplice che vale la pena di costruirla.