SATPC32 und PST-Rotator in Verbindung mit SAT-Explorer sind die Programme, welche ich nutze. SATPC32 ist stand-alone und berechnet die Satellitenbahnen, steuert den Rotor und kümmert sich um den Dopplershift und steuert den TRX.

Am Computer verbunden ist das ARS-USB Interface (Rotor-Interface) und via CAT-USB der FT-847. Über diese Verbindungen kann SATPC32 alle beiden Geräte ansteuern.

Der PST-Rotator steuert den Rotor und erhält die SAT-Umlaufbahnen (Azimut und Elevation sowie Dopplershift) von SAT-Explorer. Auch das ist eine gute Lösung, um mit Satelliten zu arbeiten.

Ich favorisiere SATPC32. Da hat man alles in einem Programm.

• EA4TX ARS-USB (Interface) – das interface kann über die Schnittstelle GS232, dem COM-Port und der baud-rate (in der Software (Tracking) angesprochen werden)
• YAESU G-5500 with Azimut and Elevation (Antenna Rotator)
• YAESU FT-847 (Dualband TRX)
• GEROH 6m Aluminium Mast

Im Gegensatz zu den geostationären Satelliten bewegen sich die Amateurfunksatelliten in einer erdnahen Umlaufbahn – Low Earth Orbit – LEO. Das bedeutet, dass diese recht schnell über uns hinwegfliegen und wir für den Betrieb über Satelliten meist nur ein Zeitfenster von 10-15 Minuten zur Verfügung haben. Der Satellit geht also am Horizont auf – Acquisition of Signal, kurz AOS und geht am anderen Ende am Horizont wieder unter – Loss of Signal, kurz LOS.

Der in der Software dargestellte weisse Schatten in dessen Mittelpunkt der Satellit sich befindet nennt man footprint. Innerhalb des weissen Schattens ist der Stellit hörbar. In meinem Beispiel befindet sich der Satellit in etwa Nord Indiens und wird in Richtung der Malediven weiterfliegen. Hörbar ist der Satellite von:

Nord Russland bis Süd Indien und Saudi Arabien bis hinter Shanghai.

Himmelsrichtung (Nord-Ost-Süd-West) und Erhebungswinkel. Beides ist für den Betrieb über Satelliten relevant. Die Antennen müssen permanent auf den Satellit ausgerichtet sein und gemäss seiner Umlaufbahn nachgeführt werden.

So werden wir optimale Bedingungen für den Satellitenfunk bekommen. Dies erledigt für uns die Software. Sie kennt die Keplerdaten, also die genauen Daten der Umlaufbahn der Satelliten. Entsprechend unserem Standort kann die exakte Himmelsrichtung und der korrekte Erhebungswinkel bestimmt werden. So ist die Software in der Lage unsere Antennen entsprechend nachzuführen.

Erscheint der Satellit am Horizont so hat er einen Erhebungswinkel von 0 Grad – also eine Elevation von 0 Grad. Je weiter der Satellit fliegt umso mehr steigt der Winkel – also die Elevation steigt an und sinkt dann wieder sobald der Satellite am anderen Ende des Horizonts untergeht. Ähnlich verhält es sich mit der Himmelsrichtung. Satellit geht in Süden auf und im Norden unter.

FM-Satelliten

Im Gegensatz zu Lineartranspondern auf denen zig SSB oder CW QSO gleichzeitig geführt werden können ermöglicht ein FM-Kanal eines FM-Stelliten nur ein einziges QSO. Aus diesem Grund haben kurze QSO Priorität. Der Fairness halber sollte auch nur 1 QSO pro Überflug geführt werden.

Die Satelliten arbeiten in unterschiedlichen modes. Der mode gibt an, in welchen Frequenzbereich der uplink und der downlink stattfindet. Die exakten Frequenzen und modes gibt es hier.

modes:

• Mode A : uplink 2m – downlink 10m
• Mode B : uplink 70cm – downlink 2m
• Mode J : uplink 2m – downlink 70cm
• Mode K: uplink 15m – downlink 10m
• Mode JA: (J steht für analog) –  uplink 2m – downlink 10m

Neue Satelliten haben gekoppelte Buchstaben (Bsp.: U/V):

• V: 2m
• U: 70cm
• L: 23cm
• S: 13cm

Lineartransponder

Hier bieten sich die Satelliten FO-29 und VO-52 an. Bei SSB empfängt man das Signal im oberen Seitenband und sendet im unteren Seitenband. Die maximale Dopplershift beträgt je nach Mode J oder Mode B etwa +/- 10 kHz. Die meisten Transponder arbeiten linear invertierend.

Man stellte fest, daß die inzwischen immer empfindlicher gewordenen Antennenvorverstärker für 70 cm die Uplinksignale auf 145.9 MHz nicht verkraften können und zugestopft werden. Dadurch wird die Empfangsrichtung unempfindlicher, und ein Duplexbetrieb mit dem Satelliten ist nicht mehr möglich. Teilweise erzeugten die Verstärker auch ein Spektrum von Trägern.

Eine elegante Lösung dieses Problems für jeden Mode-J Geplagten bietet das Mode-J-Filter.

Das Filter besitzt drei Sperrkreise, welche auf 145 abgeglichen, das Eindringen der Uplinksignale in den Vorverstärker verhindern. Bei richtigem Abgleich ist die Sperrdämpfung größer als 80 dB, so daß auch sehr starke benachbarte 2-m-Stationen keine Chance haben.

Text: Heinz Hildebrand, DL1CF

Der Doppler-Effekt bezeichnet die Änderung der Frequenz von Wellen, wenn eine Quelle sich einem Betrachter nähert oder sich von ihm entfernt.

Wenn sich die Quelle einem Betrachter nähert wird die Frequenz höher, wenn sie sich von ihm entfernt wird die Frequenz tiefer.

Besonders beim FO-29 ist der Dopplereffekt stark ausgeprägt. Auf 70cm muss man schon mit einer Verschiebung der Frequenz von +/- 10kHz rechnen.

Für uns bedeutet das, dass wir mittels einer geeigneten Software und CAT-Steuerung des TRX die Sende- und Empfangsfrequenz nachregeln müssen. Wie gesagt… das erledigt dann die SAT-Software für uns.

Bei einer linearen Polarisation sind die Richtungen der elektrischen und der magnetischen Feldkomponente zeitlich und räumlich konstant. Wir kennen die horizontale oder auch vertikale Polarisation. Vertikale Polarisation findet meist bei den Relaisfunkstellen statt.

Da nun die Satelliten im Orbit herumbaumeln und somit ihre Polarisation ändern, erscheint eine zirkulare Polarisation sinnvoll. Eine zirkulare Polarisation entsteht z. B. durch zwei um 90° phasenverschoben gespeiste und gleichzeitig um 90° versetzte linear polarisierte Antennen. Die Polarisation der Kreuzyagi kann entweder über einen Polarisations-Fernumschalter oder eine Phasenanpassleitung verändert werden.

Ich habe mich für den Eigenbau einer Phasenleitung entschieden. Dazu werden 2 75 Ohm Kabel (Viertelwelle) parallel geschalten. Daneben ist noch die 50 Ohm Verzögerungsleitung (Viertelwelle) notwendig. Das Anschluss-Schema entscheidet über eine rechts- oder linksdrehende zirkulare Polarisation. In der Regel arbeiten wir mit rechtsdrehend.

Zunächst einmal Hineinhören. Entweder CQ rufen oder andere CQ Rufe beantworten. Wichtig ist, dass wir ja im Vollduplex arbeiten. Das bedeutet wir senden und können gleichzeitig hören. Also die Lautstärke des TRX nicht zurückdrehen und das eigene Signal beobachten. Aus diesem Grund empfiehlt es sich einen Kopfhörer zu verwenden ;-), um NF-Rückkopplungen zu vermeiden.