29 de jul de 2010

Satélites de Amador

Satélites de Amador

TRUQUES E CONSELHOS PARA OPERAR SATÉLITES DESDE UMA ESTAÇÃO PORTÁTIL



Trabalhar satélites desde uma ilha tropical, desde o alto de uma montanha ou desde o jardim de
tua casa é fácil e divertido, sempre que tenhas o equipamento adequado e um pouco de experiência. Anima-te, vamos fazê-lo !!!

Trabalhar satélites desde lugares remotos ou localizações interessantes é uma gratificante experiência tanto para quem o faz como para quem realiza o QSO contigo. Trabalhar outras estações enquanto estas de férias ou em viagem de negócios dá um toque especial à viagem.
Não obstante, há uns quantos truques que te ajudaram a trabalhar satélites, inclusive nos piores passos...
Para um contacto bem sucedido deves escutar o satélite e ele deve de te escutar a ti. A maior parte dos colegas que têm problemas a trabalhar o "pássaro" é porque não o escutam bem. Como, " no espaço, a propagação é sempre boa ", se escutas o satélite alto e claro, fazer o contacto será uma questão de acertar a eleição da frequência de subida e em escolher bem o horário. Lembrando um velho ditado: "Se podes ouvi-lo, poderás trabalhá-lo! "... e isso é especialmente certo se falamos de satélites.

Alguns radioamadores transmitem através de satélites que apenas podem escutar. São conhecidos como "Alligators" (Crocodilos), porque são todos boca e têm pouco ouvido. Para evitar que te cataloguem como tal, é recomendável que possas escutar o teu próprio sinal emitido pelo satélite na frequência de downlink. Uma vez que possas ouvir-te a ti mesmo no downlink, saberás que a coisa funciona em ambas as direcções.

Nas zonas muito populadas, é habitual que muitos colegas tentem trabalhar o satélite ao mesmo tempo, o qual pode tornar-se muito difícil ou quase impossível, a uma estação portátil que habitualmente usa menos potência. Os fins de semana e dias festivos requerem um pouco mais de paciência. Trabalhar os passos baixos pelo horizonte (com poucas estações activas) é o mais recomendável para operadores portáteis.

Põe à prova as tuas técnicas como operador de satélites em portáteis usando os "pássaros " mais fáceis: Os que funcionam como repetidores de FM no espaço (OSCAR 14, OSCAR 27). Por suposto, necessitarás de um software para saber quando passa cada satélite sobre a tua zona. Há uma multiplicidade de programas que te facilitam essa missão, na secção de software poderás encontrar alguns.

TRABALHANDO COM ANTENAS de PORTÁTEIS

Apesar da maior parte das antenas de portáteis não terem ganho suficiente para escutar o sinal dos satélites, algumas podem ser úteis em certos passos. Há alguns anos atrás era muito difícil escutar o OSCAR 27, mas hoje em dia o OSCAR 14 tem sinais bastante mais fortes. As antenas de maior ganho são melhores, por suposto, e isso significa que quanto mais larga seja a antena do portátil melhor trabalhará. O AO27 e o UO14 têm downlink em 70cm (UHF) o que torna a escuta mais difícil. Para escutar estes dois satélites podem-se usar objectos perto e inclusive a orografia do terreno para uma melhor recepção. Um dos truques mais estendidos é por o portátil voltado para baixo. Assim, os sinais reflectidos no solo ajudam a melhorar a escuta. O usar auriculares permite-nos mover o portátil facilmente, para encontrar a melhor posição.

Aquilo dito até agora funciona bem para a recepção, mas transmitir sem um microfone externo será uma tarefa difícil. O truque de dar a volta ao portátil funciona melhor com os passos que são de 10 a 30 grados sobre o horizonte. Para os passos mais altos (por cima da tua cabeça) funciona bem por o portátil a uns poucos centímetros sobre o tecto do carro.

Se te aborrece a procura, há um procedimento que funciona perfeitamente com a antena Diamond RH77CA(ou similares): Estaciona o carro na direcção norte sul com a parte dianteira apontando à direcção por onde aparecerá o satélite. Ao começar a passagem, põe a antena a uns 20 cms da chapa do carro. Habitualmente encontrarás ai uma boa reflexão no inicio da

passagem. Quando o satélite alcança uns 15 grados de elevação, surge um bom ponto entre a chapa do carro e o pára-brisas. Mantendo o portátil vertical e com o conector de antena à altura do tecto do carro obtêm-se bons resultados para passos sobre ti e de media elevação. Chegando ao final da passagem, passa-te para a zona da mala para encontrar boas reflexões. Esta técnica funciona perfeitamente com o UO14 mas não tanto com o AO27.
Com o UO14 e o AO27, usar antenas "rubber duck" (antenas que vem com o portátil) é uma desvantagem durante os passos muito concorridos. Apesar de que o AO27 pode ser trabalhado com apenas 100 mW e uma antena "rubber duck", o uso de FM faz com que cheguem os sinais mais fortes e os mais débeis sejam ignorados...

Se tentas trabalhar um satélite desde tua casa, um hotel ou apartamento, seguramente escutarás o sinal do satélite com um portátil e a sua antena mas isso não significa que vás ter êxito. Para melhorar as condições põe-te perto das partes metálicas dos balcões ou janelas, reflectem melhor o sinal.

TRABALHANDO COM UMA ANTENA "FLECHA" :

Link à antena :
Arrow II satellite

Com duas antenas ligeiras em um só boom, a "antena flecha" é perfeita para operar satélites de forma portátil. Para fabricar uma antena similar por tua conta, terás que montar uma antena directiva de VHF de 3 elementos e uma de 7 elementos de UHF, com ângulos correctos no mesmo boom. Embora isso se possa conseguir rapidamente, a facilidade de montagem da antena "flecha" é o que a torna especialmente útil para portátil.

A forma ortogonal desta antena não é um problema, mas se o satélite estivesse na terra e as suas antenas fossem da mesma polaridade, o desenho de directiva cruzada seria um problema. Como os sinais dos satélites atravessam a ionosfera, mudam de polaridade devido à Rotação de Faraday (quando os sinais chegam à terra, a polarização original já foi mudada. Se os sinais de 2 metros e 70 cms são da mesma polaridade um ligeiro giro da antena pode ajudar-nos muito).

Com o AO-27, a antena "flecha" oferece boas condições com os seus 7 elementos, inclusive quando o satélite está já sobre o horizonte. O UO14 tem um sinal de downlink mais forte, pelo qual os contactos se fazem mais facilmente. A antena também trabalha com os FO-20 e FO29 embora a operação possa ser mais complexa. O AO10 pode ser trabalhado no seu perigeo com esta antena, mas por razões de segurança, é recomendável não sujeitar a antena se operas com mais de 10 W.

Os passos baixos é realmente onde esta antena oferece a sua maior qualidade. É nestes passos quando se conseguem os DX mais atractivos e quando há menos colegas trabalhando o satélite. À medida que o satélite passa pelo horizonte, coloca a antena perto do solo. As estacionárias (SWR) podem subir, mas assim recorrerás às reflexões do solo e melhorarás as condições. Esta técnica pode permitir que uma estação no Alasca possa contactar com as estações no resto dos EUA sem problemas. Se o terreno é plano, melhor ainda. Os altos de uma montanha têm uma boa orientação para o horizonte mas não tem boas superfícies reflectoras. Use a antena que use, é importante observar o terreno que te rodeia e o céu. Veja se há tempestades. Uma boa regra é: "Se não há nuvens de tempestade, não haverá raios num raio de 5 kms"... Veja se há linhas da rede eléctrica ou árvores perto. As torres eléctricas tendem a interferir e podem ser perigosas. Veja também se há antenas sobre as montanhas ou edifícios próximos. Finalmente, olha para o céu e traça mentalmente o trajecto que seguirá o satélite. Com uns poucos preparativos, inclusive em plena cidade, poderás ter visibilidade do horizonte.

Para trabalhar qualquer satélite com uma antena linear (dipolo rígido etc...) começa apontando-a para a zona por onde aparecerá o satélite sobre o horizonte. Em FM, uma vez que o satélite está visível, o receptor começará a mostrar sinais, mas não emitas todavia. Gira ligeiramente a antena para procurar a polaridade do sinal, logo localiza o sinal movendo um pouco a antena para trás e frente. À medida que o satélite se eleva, o sinal irá aumentando. Nos passos muito concorridos, a maior actividade se centra sobretudo durante os primeiros minutos. À medida que o satélite passa por cima, segue-lhe o trajecto procurando a maior força do sinal, primeiro com a polaridade, logo com a posição. Quando está em cima de nós, o AO27 tende a ter um sinal mais débil. Se o sinal baixa de repente, gira a antena e aponta-a à zona por onde passa o satélite. O UO14 tem um desvanecimento similar, mas são muito mais infrequentes e duram bastante menos.

Tabela 1- como controlar o efeito de doppler ?

SATÉLITE

AO- 27

UO-14

MOMENTO

transmitir em

receber em

transmitir em

receber em

Ao começo da passagem

145.850

436.805

145.975

435.080

3 minutos depois

145.850

436.800

145.975

435.075

Zenith(máxima cobertura)

145.850

436.795

145.975

435.070

1 minuto depois do zenith

145.855

436.790

145.980

435.065

3 minutos depois

145.855

436.785

145.980

435.060


TRABALHANDO SATÉLITES EM SSB DESDE UMA ESTAÇÃO PORTÁTIL:

Os satélites de VHF e UHF de SSB também podem ser trabalhados com uma estação portátil. Apesar de não existirem portáteis bibanda com SSB, existem vários equipamentos que nos serão úteis. O Yaesu FT-847, o Kenwood 2000, o ICOM 821ou oYaesu FT 817 são suficientemente pequenos para serem colocados numa maleta. Também podes usar um equipamento de 28 Mhz e um transverter. Se o montas num carro, usa um cabo apropriado com fusíveis para conectá-lo directamente à bateria (não ao isqueiro). Se não usas um carro assegura-te de ir equipado com uma bateria de 18 A/h, a ser possível das fechadas para não derramar ácido para nenhum lado. Se usas uma emissora grande, seria interessante utilizar um tripé ou mastro para por a antena.
Trabalhar satélites em SSB é um pouco mais difícil que os de FM. A frequência deve ser ajustada quase continuamente devido ao efeito de doppler (ver tabela 1). Também será mais difícil encontrar o sinal do satélite porque não há portadora de FM. Para começar o passo é recomendável ter memorizado no equipamento a primeira frequência de doppler (ver tabela 1). Apesar de que pôr a antena num tripé ou mastro ajuda a ter livres as duas mãos, todavia necessitarás de ajustar a antena. À medida que a passagem começa e termina, a antena pode estar na mesma posição durante 2 ou 4 minutos. Na metade da passagem seguramente necessitarás de mover a antena rapidamente para manter o sinal. Recorda que é habitual perder o sinal do satélite quando esta justo sobre ti.

INTERFERÊNCIAS:

Embora não seja obrigatório, sempre será recomendável afastar-se das cidades e geradores de electricidade. Antes de trabalhar uma passagem, há uma escuta rápida para comprovar que não há interferências. Dos três tipos de interferências, as próprias geradas pelo equipamento, intermodulações e harmónicos, as geradas pelo próprio equipamento são as mais fáceis de entender. O principal amplificador do equipamento recebe sinais não desejadas que podem interferir com os sinais de um satélite, obviamente bastante mais débeis. Em 70 cms os maiores inimigos são as frequências comerciais de 450 Mhz e o áudio de canais de TV. Em zonas onde se pratica o ATV em UHF também podem gerar-se interferências. As intermodulações podem vir de emissores perto ou de emissores a vários kms de distância. A interferência de harmónicos proveniente de emissores perto ou frequências reflectidas. Todos estes tipos de interferências são muito habituais nas grandes cidades e nas zonas próximas dos emissores de rádio ou TV.

Para evitar a sobrecarga do receptor podes tentar reduzir a interferência apontando a antena a outro sítio ou usando um filtro. A empresa Par Electronics fabrica um para 152 Mhz que é válido para as nossas frequências, logo tens os filtros interdigitais (como este ou o descrito na pagina 6-1 e 6-2 do Manual de projectos de UHF e Microondas publicado pela ARRL que tem uns bloqueadores de interferências excelentes. Pese embora estes filtros ajudem muito a evitar interferências também fazem com que o sinal do satélite seja mais débil porque atenuam os sinais.

As interferências por intermodulações são causadas por sobrecarga do receptor ou pela mistura de outras duas fontes. Quando os sinais "f1" e "f2" se misturam, originam harmónicos em f1-f2 e f1+f2. A maior parte das emissoras têm filtros passabanda e um misturador para misturar o oscilador local e os sinais recebidos com a finalidade de gerar a frequência intermédia (IF).

As interferências de harmónico geralmente só se podem evitar no lugar de origem. Embora apontar a antena a outro lado ajude, normalmente não reduz o problema o suficiente como para trabalhar uma boa passagem do satélite. Por exemplo, se alguém emite em145.600 Mhz seguramente gerará o seu terceiro harmónico em 436.800 Mhz. A não ser que digas ao colega que se cale enquanto dura a passagem, pouco mas poderá ser feito.

Uma vez mais, a melhor forma de evitar interferências é afastar-se o mais possível da fonte que a origina...


CONCLUSÃO:

Há uma grande quantidade de formas e métodos de desfrutar da operação via satélite desde uma estação portátil. Por isso lembra-te: Afastas-te das interferências e das estações de muita potência.

Nós ouvimos os "pássaros" !!!!

Artigo original publicado na QST Março 2001, Por Charles Duey KIØAG

Um comentário:

Radiocomunicação disse...

Parabéns por mais este post muito esclarecedor.