PF Prodelin 3.7 m AZ/EL type 1374-990 RX

Prime Focus Prodelin 370 cm type 1374-990 RX
Parabolický reflektor Prodelin 3.7 m typu 1374-990 v zapojení RX s manuálnym nastavovaním azimutu a motorickým polohovaním elevačného uhla
pf prodelin uvod

PF Prodelin 3.7M AZ EL ANT pohlad z predu  01PF Prodelin 3.7M AZ EL ANT celkovy pohlad  s podpornou konstrukciou  02PF Prodelin 3.7M AZ EL ANT pohlad z predu  03
PF Prodelin 3.7M AZ EL ANT pohlad z predu  04PF Prodelin 3.7M AZ EL ANT pohlad od zadu  05PF Prodelin 3.7M AZ EL ANT celkovy pohlad  s podpornou konstrukciou  06
PF Prodelin 3.7M AZ EL ANT pohlad z boku  07PF Prodelin 3.7M AZ EL ANT pohlad z boku  08PF Prodelin 3.7M AZ EL ANT pohlad z predu  09
 Konštrukčné vyhotovenie nosného systému :
    
Stredový parabolický reflektor Prodelin s pasívnym priemerom reflektorovej plochy 370 cm je umiestnený viac ako 500 cm nad zemským povrchov.Nosnú konštrukciu tvorí hrubostenná rúra s hrúbkou steny 4,5 mm,ktorá je zasadená do otvoru v zemi o rozmere 120/120 cm v hĺbke 140 cm.Na dne vyhĺbenej otvoru v hĺbke 140 cm je v betónovom lôžku z vysokokvalitného cementu používaného na mostové konštrukcie zabetónovaná oceľová platňa s postrannými vzperami o rozmere 50/50 cm hrúbky 2 cm na ktorú bola po dôkladnom vyzretí betónu prizváraná nosná hrubostenná rúra s priemerom 133 mm na konci ktorej je kvôli doporučenému priemeru nosného tubusu anténneho systémú prizváraná oceľová hrubostenná rurá s vonkajším priemerom 169,2 mm na ktorú sa inštaloval celý anténny systém.Stabilizačný faktor celého systému tvoria postranné vzpery z oceľových profilov hrúbky 4 mm,ktoré dodatočne stabilizujú nielen nosnú rúru ale aj plošinu o rozmere 520/160 cm.Na betonárske práce som minul okolo 3 500 kg /+ 1 000 kg na podpornú konštrukciu/ vysokokvalitného betónu s minimálnym podielom skál.

PF Prodelin 3.7M AZ EL ANT detail na uchytenie podpornych ramien ozarovaca od zadu  01PF Prodelin 3.7M AZ EL ANT detail na support bracket podporna konstrukcia reflektora  02PF Prodelin 3.7M AZ EL ANT detail na support bracket podporna konstrukcia reflektora od zadu  03
PF Prodelin 3.7M AZ EL ANT ukoncenie prvku CENTER  HUB  05PF Prodelin 3.7M AZ EL ANT CENTER  HUB z boku  06PF Prodelin 3.7M AZ EL ANT fixovanie azimutalnej polohy na tubuse nosnej rury  07
PF Prodelin 3.7M AZ EL ANT pohodlne polohovanie celeho antenneho systemu  s hmotnostou 440 kg  pomocou 5 ks lozisk  08PF Prodelin 3.7M AZ EL ANT detail na drahu od spodu po ktorej sa pohybuju loziska  09PF Prodelin 3.7M AZ EL ANT detail na nosnu strukturu reflektora CENTRAL HUB  10
PF Prodelin 3.7M AZ EL ANT detail na nosnu strukturu reflektora CENTRAL HUB  11PF Prodelin 3.7M AZ EL ANT detail na nosnu strukturu reflektora CENTRAL HUB  12PF Prodelin 3.7M AZ EL ANT uchytenie motora o CENTRAL HUB  13
PF Prodelin 3.7M AZ EL ANT protizavazie o hmotnosti 150 kg  14PF Prodelin 3.7M AZ EL ANT uchytenie tiahloveho motora 36 palcov  15PF Prodelin 3.7M AZ EL ANT uchytenie tiahloveho motora 36 palcov  16
PF Prodelin 3.7M AZ EL ANT rameno so zavazim  17PF Prodelin 3.7M AZ EL ANT podporna struktura reflektora od zadu  18PF Prodelin 3.7M AZ EL ANT protizavazie o hmotnosti 150 kg od zadu  19
                                PF Prodelin 3.7M AZ EL ANT funkcny system polohovania AZ EL antenneho systemu 20PF Prodelin 3.7M AZ EL ANT lozisko AZ polohovania anteny umiestnene medzi pasovinou urcujucou polohu tiahla 21
Polohovaie anténneho systému v azimutálnom a v elevačnom uhle :
    
Pôvodne fixné prevedenie stredového anténneho systému s manuálnym nastavovaním AZ/EL uhla,ktoré prakticky vylučovalo pohodlnú obsluhu celého systému jednou osobou /dve osoby len so značnou námahou dokázali otáčať celou anténou čo platilo aj pre polohovanie elevačného uhla/, bolo nutné kompletne prebudovať,kde v konečnom dôsledku môže anténu bez akejkoľvek námahy otáčať a fixovať jej polohu každá osoba staršia 10. rokov. Na anténny tubus boli prizvárané na mieru vysústružené osky v počte 5 ks , na ktoré som na pevno nasadil ložiská,ktorých polohu som fixoval závlačkou.Celý antény systém som žeriavom vydvihol o 2 cm a okolo nosnej rúry bola prizváraná na mieru vysústružená oceľová obruč-dráha o hrúbke 12 mm , po ktorej sa pohybuje v krúživom pohybe 5 ks ložísk , ktorých poloha je samozrejme fixovaná maticami na tubuse antény.Nakoľko anténny systém je kvôli ťažisku a diferencii okolo 2 mm medzi nosnou rúrou a vnútorným priemerom anténneho tubusu vždy mierne naklonený do predu , funkciu polohovania v azimutálnom smere vždy preberajú 2-3 ložíská v závislosti od toho na ktorú stranu je anténa natočená.V pôvodnom návrhu manuálneho polohovania elevačného uhla je prakticky vylúčená jej každodenná obsluha pomocou jednej osoby.Funkciu polohovania EL uhla som vyriešil kombináciou tiahla 36" s protizávažím o hmotnosti okolo 150 kg,ktoré je umiestnené v klietke na princípe páky o dĺžke ramena 150 cm,ktorá spoľahlivo plní funkciu.

PF Prodelin 3.7M AZ EL ANT detail na centralny bod  01PF Prodelin 3.7M AZ EL ANT detail na uchytenie ramien optiky  02PF Prodelin 3.7M AZ EL ANT duralova pasovina fixuje polohu ozarovaca pre C pasmo  03
PF Prodelin 3.7M AZ EL ANT profesionalne uhlove konektory Cabelcon  04PF Prodelin 3.7M AZ EL ANT detail na uchytenie ramien optiky  05PF Prodelin 3.7M AZ EL ANT vonkajsia signalna jednotka na prijem v C pasme  06
PF Prodelin 3.7M AZ EL ANT ohniskova vzdialenost 54 palcov  07PF Prodelin 3.7M AZ EL ANT detail na spoj segmentov z predu  08PF Prodelin 3.7M AZ EL ANT vonkajsia signalna jednotka na prijem v C pasme  09

 Optika reflektora Prodelin RX 3.7 m :
    
Nakoľko som si objednal optické prevedenie určené pre pásmo KU,musel som dodatočne vyrobiť z duralovej pásoviny držiaky 4. ramien na ktoré som pripevnil vonkajšiu signálnu jednotku pre pásmo C 3,4-4,2 GHz po jednoznačnom zadefinovaní ohniskovej vzdialenosti 137,2 cm.Po prvotných meraniach prírastku signálnej kvality v porovnaní reflektorových plôch 300-370 cm kvalitatívne činiteľe MER,chBER,NM.... dosahovali výrazný prírastok v prepočte ne jednotku Modulačnej chyby MER v rozsahu +2-5 dB v závislosti od výberu QPSK nosnej vo frekvenčnom spektre pri satelitoch ako sú INSAT 3A/4B na 93,5°E , Yamal 201 na 90,0°E alebo Express AM 2 na 80,0°E !
 

Prodelin KU band feed   01Prodelin KU band feed   02Prodelin KU band feed   03
Prodelin KU band OMT V H  07Prodelin KU band OMT V H  09Prodelin KU band OMT V H  11

Originálny ožarovač Prodelin pre stredovo-centristické prevedenia reflektorových plôch s priemerom 180,240,300,370 cm s pomerom f/D od 0,35 do 0,38 v kmitočtovom spektre pásma KU,spolu s polarizačnou výhybkou Prodelin OMT ORTHOMODE V-H s účinným oddelením polarizačných rovín V-H v závislosti od príjmaného kmitočtu pásma KU v rozsahu od 32-35 dB s manuálnym polohovaním SKEW roviny príjmaného vlnenia.
 
PF Prodelin 3.7M AZ EL ANT nosna rura  s kompletnym srobenim do betonoveho zakladu  01PF Prodelin 3.7M AZ EL ANT nosna rura  s kompletnym srobenim do betonoveho zakladu  03PF Prodelin 3.7M AZ EL ANT dodaci list prvotnej dodavky 04
PF Prodelin 3.7M AZ EL ANT prepravny box antenneho systemu bez optiky  06PF Prodelin 3.7M AZ EL ANT typ antenneho systemu 1374 990  07PF Prodelin 3.7M AZ EL ANT objednavatel antenneho systemu  08
PF Prodelin 3.7M AZ EL ANT prepravny box anteny  10PF Prodelin 3.7M AZ EL ANT prepravny box anteny  11PF Prodelin 3.7M AZ EL ANT typ antenneho systemu 1374 990  07

Anténa bola vyrobená vo výrobnom závode Prodelin v meste Hickory v štáte Severná Karolína a transportovaná loďou z USA do miesta určenia generálneho zastúpenia firmy Prodelin pre Európsku oblasť sídliacu v nemeckom Duisburgu a následne prepravená na adresu objednávateľa,ktorým je ČESKOSLOVENSKÝ SATELITNÝ DX KLUB - Roman Dávid .
 
pokračovanie témy ....

Riešenia ako odpoveď pre zadanie praktických cvičení :

Za účelom dosiahnutia jedného a permanentne opakujúceho sa spojitého priebehu stabilného locku na "Referenčnej frekvencii f0=11 545 H"
v kvantite 24/7 aj na výstupe zo sekundárneho žiariča s  D=370 cm som navrhol a v praxi realizoval principiálne nové systémové riešenie,
alebo signálny reťazec,ktorý v súčastnosti neobsahuje už ani jeden z pôvodne výrobcom dodaných komponentov pre túto anténu.


SUMA vykonaných korekcii,alebo zdokonalení na sekundárnom žiariči Prodelin 3.7m,ktoré sú v priamom vžťahu k exemplárnym
výsledkom v praktickom dokazovaní,ktoré navrhol a realizoval autor Roman Dávid :

1,Zmenil som > Samotný primárny žiarič ako tú najdôležitejšiu časť celku v reťazci komponentnov s ich detailnými funkciami v ohnisku
→ kedže sa nejedná o zápis vyjadrujúci rovnosť dvoch výrazov,musel som sa vzdať označenia "rovnica",ale použil
som  môj obľúbený pojem "reťazec" ,ako výraz pre jeden celok zložený z jednotlivých komponentov signálneho reťazca spracovania
vysokofrekvenčného vlnenia a detailnejší pojem "reťazenie" ako funkcia vlastností jednotlivých komponentov,ktoré detailne vektorujú
vysokofrekvenčné vlnenie,ako napríklad uhlovú odchýlku SKEW pre jednopolaritné LNB,kedže konkrétne pri tejto (pôvodne fixnej-viď dodací list)
anténnej AZ/EL inštalácii korekcia "SKEW uhlovej odchýlky" neprebieha na základe celkovej rotácie sekundárneho žiariča/zrkadla ako takého,
ale je súčasťou systémového riešenia alebo reťazca komponentov v ohnisku a realizuje sa plne manuálne.

⇒ systém plne manuálneho polohovanie uhla azimutu na anténnom systéme som doplnil o dodatočnú závitovú tyč,za účelom vykonávania nevyhnutných
   "AZ mikrokorekcií"
⇒ z hľadiska dosiahnutých výsledkov pri dokazovaní irelevantný alebo nepodstatný plastový kryt systémového riešenia nepochádza z mojej dielne ale zo
    stredového anténneho systému od výrobcu Kathrein typ UAS 231 z roku 1991 s priemerom D=180 cm

           dxsatcs.com-nss-12-57-e-east-africa-beam-reception-prodelin-370-cm-11545-h-01  dxsatcs.com-nss-12-57-e-east-africa-beam-reception-prodelin-370-cm-11545-h-02  dxsatcs.com-nss-12-57-e-east-africa-beam-reception-prodelin-370-cm-11545-h-03                                                                                                                                                                    

  Toto sú pôvodné a výrobcom anténneho systému dodané komponenty systémového riešenia v ohnisku sekundárneho žiariča Prodelin 3.7m
          ⇒ Primárny žiarič alebo ožarovač pre rozsah frekvencii KU pásma
          ⇒ OMT Orthomode Transducer alebo polarizačná výhybka pre KU pásmo s neštandardnými rozmermi otvorov na vstupnej prírube

 

Prodelin KU band feed   01Prodelin KU band feed   02Prodelin KU band feed   03
Prodelin KU band OMT V H  07Prodelin KU band OMT V H  09                     

2,Zmenil som  >  Pôvodnú a výrobcom zadefinovanú ohniskovú vzdialenosť f=54" anglických palcov alebo tiež 137,16 cm na novú ohniskovú
vzdialenosť f=54,5" anglického palca alebo tiež 138,4>138,5 cm meranú od hrany ústia,alebo vstupu primárneho žiariča.

⇒ verifikáciu správnosti ohniskovej vzdialenosti f=54,5" som vykonal na referenčnej frekvencii f0=11 426 H pre celú konštelácie troch geostacionárnych
   objektov Astra 2E/2F/2G na 28,5°E , UK SPOT BEAM
.Pokles kanálovej chybovosti ChBER v porovnaní s výrobcom zadefinovanou ohniskovou vzdialenosťou činil
   dve desatiny >  rast kvality :  +0,8 dB z jednotky MER

⇒ v rozsahu ohniskovej vzdialenosti od f=138,2 cm do f=138,5 cm výsledná kvalita na "f0" zotrvávala na jednej špičke a už nerástla

⇒správne nastavenie ohniskovej vzdialenosti je len prvým,ale nevyhnutným krokom k dosiahnutiu cieľa,ktorým je jeden stabilne demonštrujúci sa LOCK
bez jedinej pixelácie v kvantite 24/7 na f0=11 545 H,pretože všetok "ziskový benefit " odvodený zo správne nastavenej ohniskovej vzdialenosti "f" sa môže
následne  ! UTOPIŤ V ŠUME ! , ktorý môže ale aj nemusí vygenerovať nesprávne navrhnuté systémové riešenie za primárnym žiaričom ...

⇒všetky vykonané merania laserovým meračom som neustále kontroloval aj pomocou zvinovacieho metra s triedou presnosti 2.Výrobcom stanovená odchýlka meraní
pri aplikovanom laserovom merači je nezanedbatelných +/- 1,5 mm

                                                                        fyzikálne vlastnosti tohoto primárneho žiariča
                                                                          SMW XM-140 sú len čiastočne porovnatelné
                          f=54,5"                                                   s mnou aplikovaným                                             f=138,5 cm
  dxsatcs.com-nss-12-57-e-east-africa-beam-reception-prodelin-370-cm-focal-distance-in-inch-      dxsatcs.com-nss-12-57-e-east-africa-beam-reception-prodelin-370-cm-feedhorn-focal-distance-        dxsatcs.com-nss-12-57-e-east-africa-beam-reception-prodelin-370-cm-focal-distance-in-meter-                                                                                                                                                          

3,Zmenil som > Spôsob definovania SKEW uhlovej odchýlky,kde aktuálne rotuje (celé systémové riešenie okolo svojej osi) celý reťazec komponentov
systémového riešenia v ohnisku zrkadla,nie len nízkošumový prevodník ako taký > aplikoval som bežný štvor-oscilátorový jednopolaritný LNB SMW
s fázovým závesom PLL s presne danou stabilitou lokálneho oscilátora +/- 25 kHz (vyrobený v roku 2012). konf. > LOF=10 GHz > 13V > No Tone

Témou týchto praktických cvičení je dokazovanie o dosiahnutí plnej stability príjmu bez jedinej pixelácie v kvantite 2x24 hodín s  PF Prodelin 3.7m
 na referenčnej frekvencii f0=11 545 H z družice NSS 12 v nasledovnom vyžarovacom diagrame "East Africa"

                                              NSS 12 na 57,0°E : Vyžarovací diagram East Africa / Východná Afrika
                                zemepisný bod výskumov a meraní : 48°33 N _ 19° 67 W : Lučenec-Slovenská republika
                                                        
vyžarovacie diagramy pochádzajú zo zdroja : ses.com

                 nss12-57e-east-africa-beam-footprint-ses-astra-geoographical-point-satellite-reception-final-n                                     

Aktuálne programové obsadenie "Referenčnej frekvencie f0=11 545 MHz_H" (TP EAH6) : dňa 18.9.2021

               dxsatcs.com-nss-12-57-e-east-africa-beam-reception-11545-h-ethiosat-NIT-analysis-prodelin-370cm-n                                                                

                                         

⇒ Analýza spektra a kvality na "Referenčnej frekvencii f0=11 545 MHz_H" (TP EAH6) s PF Prodelin 370 cm : dňa 22.9.2021

MER=8,6 dB / CBER=6,25E-3_typická a každodenná špička kvality s dostatočnou okamžitou rezervou okolo 2,5 dB nad šumovým prahom

→ frekvenčné spektrum horizontálne polarizovaného vektora vlnenia od 11 400 do 11 750 MHz koncentruje nosné prenosov
v dvoch diagramoch :  "Východná Afrika" aj "Stredná Ázia

→ ako príklad prenosu vo vyžarovacom diagrame "Central Asia" uvádzam práve v spektre aktívny príležitostný FEED kanál UZB-TAS-001 na f=11 521 H

                     dxsatcs.com-nss-12-57-e-east-africa-beam-reception-prodelin-370-cm-11545-h-spectrum-analysis-20-9-2021-n                                                                                               

          EthioSat _ ETV Languages SD                              CBER=5.97E-3                                           QPSK konštelácia                                                              
dxsatcs.com-nss-12-57-e-east-africa-beam-reception-prodelin-370-cm-11545-h-quality-analysis-20-9-2021-00   dxsatcs.com-nss-12-57-e-east-africa-beam-reception-prodelin-370-cm-11545-h-quality-analysis-20-9-2021-01   dxsatcs.com-nss-12-57-e-east-africa-beam-reception-prodelin-370-cm-11545-h-quality-analysis-20-9-2021-022                                

  

                                                                                                                                        

                                         PF Prodelin 3.7m   &  DOKAZOVANIE v kvantite 2 x 24 hodín

   PROVING > NSS 12 at 57.0°E _f0=11 545 MHz_H : Reference frequency
      Nepretržitý monitoring signálnych parametrov v dĺžke 2 x 24 hodín
 Continuous monitoring of signal parameters for a period of 2 x 24  hours

                                                                           
                                                                                              

Deň záznamu :  od 18.9.2021 do 19.9.2021 + od 19.9.2021 do 20.9.2021                                                                                   
►Stav atmosféry : 
0-1/8 jasno, 2/8 takmer jasno, 3/8 malá oblačnosť                                            
Celkový čas signálneho monitoringu : 2 x 24 hodín                      

Analýza signálneho monitoringu č.1+2 : nespochybnitelne dokazuje dosiahnutie exemplárneho stavu plne stabilného príjmu s jedným kontinuálnym LOCKOM na referenčnej
frekvencii f0=11 545 H v kvantite 2x24 hodín,v mieste príjmu Lučenec,pochopitelne bez jedinej pixelácie z dôvodu konštantnej hladiny kvality Q=60%,so špičkou kvality okolo SNR=8+ dB

                                                                                                               PF Prodelin 3.7m

                           TBS 5927+EBSpro >>> SNR peak=8,4 dB                                                                                     SNR peak=8,3 dB                                 
                        
               celkový čas signálneho monitoringu : 24 hod. :07 min. : 15 sec.                                        celkový čas signálneho monitoringu : 24 hod. :17 min. : 13 sec.
                                         od 18.9.2021 do 19.9.2021                                                                                                           od 19.9.2021 do 20.9.2021

dxsatcs.com-nss-12-57-e-east-africa-beam-reception-prodelin-370-cm-11545-h-signal-monitoring-24h-18-19.9.2021-n                 dxsatcs.com-nss-12-57-e-east-africa-beam-reception-prodelin-370-cm-11545-h-signal-monitoring-24h-19-20.9.2021-n-final                                                                                                                                                                                                                                                                                     
     
              watch video   watch video                                                             watch videowatch video                                                                   
                         18.9.2021                                19.9.2021                                                                                          20.9.2021                                20.9.2021

autor cvičení : Roman Dávid _ v Lučenci dňa 28.9.2021

poznámka : súčasťou textu nie je ani jedna priama,alebo voľná citácia od iných autorov