Перейти к содержимому


Фотография
- - - - -

Эксперименты с RTI-1


  • Авторизуйтесь для ответа в теме
Сообщений в теме: 39

#16 meoita

meoita

    Администратор

  • Администраторы
  • 255 сообщений

Отправлено 23 Ноябрь 2012 - 09:43

Облучатель, мисочный с диполем.

Александр, попробуйте сделать нормальный облучатель, как в теме. Миска, конечно, хорошо, но... Не просчитывается, а по простым прикидкам значительно проигрывает "правильному" облучателю. Вес антенны какой?
"Мечты становятся реальностью, когда мысли превращаются в действия." Д.А. Антонов
"Гораздо чаще люди сдаются, чем терпят поражение." Г. Форд

#17 boangri

boangri
  • Пользователи
  • 20 сообщений

Отправлено 23 Ноябрь 2012 - 10:13

Да Борис, я считаю импульсы опорника, только не между двумя PPS импульсами, а за миллиарды PPS импульсов. Например, я беру время накопления PPS один час, т.е. я считаю количество импульсов опорника за 3600сек.

Вы вероятно имеете в виду миллиарды импульсов опорника, а не PPS.? Импульсы PPS GPS (Pulse Per Second) идут с частотой 1 Гц чтобы накопить их 1 миллиард, надо 32 года...

По Солнцу корреляция видна и за 0.1сек, слишком мощный поток. Сделав время накопления более 1сек, при разных опорниках, синусоида исчезала и оставался только сильный шум. От сюда, я делал вывод о времени когерентного накопления сигнала.

не понял, что за синусоида исчезала? Для получения всего одной точки на графике мы копим как минимум десятки секунд. Можно поподробнее описать эти испытания? Кстати, мне нужны данные по отношению сигнал/шум при наблюдении Солнца в РТИ-1. Не могли бы дать количественную оценку? Возможно ли записать в файл необработанные данные?

#18 Alex Plaha

Alex Plaha
  • Пользователи
  • 73 сообщений

Отправлено 23 Ноябрь 2012 - 12:36

Да Борис, конечно не миллиарды PPS импульсов,а миллиарды импульсов опорника за тысячи и десятки тысяч импульсов PPS.Нет Борис, для наблюдения Солнца копить десятки сек. нет необходимости.Мощности потока от Солнца хватает и для 0.1сек накопления.Радиолюбители вообще наблюдают Солнце без всякого накопления в реальном времени.При этом разница между Солнцем и землей (или участком неба без Солнца) составляет до 10Дб.Количественная оценка отношения сигнал/шум при наблюдении Солнца в РТИ-1 требует доработки ПО.Можно и в файл писать RAW данные, но это все доработки ПО.Со временем доберемся и до этого. А сейчас мне необходимо закончить настройку и испытания новой антенны.Борис, Вы бы уже давно соорудили себе РТИ-1, и проводили эксперименты согласно своих планов.Тюнеры можно заказать у Бориса из Омска, он на своем форуме сможет их найти для Вас, а остальное есть на любом радиорынке.Для экспериментов по Солнцу должно хватить просто диполя с отражателем, на малых базах.

Сообщение отредактировал Alex Plaha: 23 Ноябрь 2012 - 12:44


#19 Alex Plaha

Alex Plaha
  • Пользователи
  • 73 сообщений

Отправлено 23 Ноябрь 2012 - 13:02

Александр, попробуйте сделать нормальный облучатель, как в теме. Миска, конечно, хорошо, но... Не просчитывается, а по простым прикидкам значительно проигрывает "правильному" облучателю. Вес антенны какой?

Валентин, я вообще планировал делать волноводный облучатель c септумом на 1296Мгц, для EME связи. Типа такого. Если на Ваш облучатель можно будет принять маяк, то изготовлю его первым. Заодно и для РТИ их опробуем. Антенна в сборе весит примерно 60 кг.

Сообщение отредактировал meoita: 23 Ноябрь 2012 - 14:58


#20 meoita

meoita

    Администратор

  • Администраторы
  • 255 сообщений

Отправлено 23 Ноябрь 2012 - 15:01

Если на Ваш облучатель можно будет принять маяк, то изготовлю его первым.

Думаю, что прием возможен, если позволяют параметры антенны.
"Мечты становятся реальностью, когда мысли превращаются в действия." Д.А. Антонов
"Гораздо чаще люди сдаются, чем терпят поражение." Г. Форд

#21 boangri

boangri
  • Пользователи
  • 20 сообщений

Отправлено 24 Ноябрь 2012 - 10:52

Александр, извиняюсь за настойчивость, но я все таки не могу понять - Вы говорите что достигли стабильности опорников 1 импульс за час, т.е. 1/18 000 000 000. И в то же время этой стабильности не хватает на секунду работы, т.е. реальная стабильность не более 1/5 000 000, т.е. на три порядка хуже. Тут явно что-то не так. Может имеет смысл все еще раз перепроверить и докопаться до истины?Ваше решение переключиться на проект EME - не означает ли что РСДБ зашел в тупик? Есть ли понимание, в каком направлении двигаться дальше?А что касается моего предложения по построению одномерного профиля Солнца. Солнце - не самоцель, цель - научиться синтезировать изображения радиоисточников. Это прямые практические шаги по реализации РСДБ. Ведь принципы синтеза не зависят от базы - будь то 300м или 3000км. Задача синхронизации опорников - вовсе не единственная проблема. И если пока не удается ее решить, то почему бы не заняться решением других, не менее сложных и интересных задач? Что Вы думаете на этот счет?

Сообщение отредактировал boangri: 24 Ноябрь 2012 - 11:03


#22 meoita

meoita

    Администратор

  • Администраторы
  • 255 сообщений

Отправлено 25 Ноябрь 2012 - 10:44

Монтировка антенны штатная.

Основание монтировки можете показать? Труба монтировки какая - размеры?
"Мечты становятся реальностью, когда мысли превращаются в действия." Д.А. Антонов
"Гораздо чаще люди сдаются, чем терпят поражение." Г. Форд

#23 boangri

boangri
  • Пользователи
  • 20 сообщений

Отправлено 26 Ноябрь 2012 - 16:21

Все это говорит о том, что по осциллографу можно очень грубо судить о стабильности генераторов, и медленные флуктуации фазы на нем не видны.

можно попробовать исследовать "медленные флуктуации фазы" - подать сигналы опорников на входы схемы XOR (исключающее или).
Если фазы не расходятся на выходе будет ноль. Если колебания не синхронизованы - на выходе будет в среднем TTL/2. А в общем случае - биения с частотой, равной разности частот опорников. Конечно на выходе нужна интегрирующая цепочка. По поведению напряжения на выходе можно будет сделать количественные выводы о фазовых ошибках.

Но самое главное - надо разобраться в причинах неудачи, понять какие количественные паврметры требуются по стабильности опорников.

#24 Alex Plaha

Alex Plaha
  • Пользователи
  • 73 сообщений

Отправлено 27 Ноябрь 2012 - 08:22

Александр, извиняюсь за настойчивость, но я все таки не могу понять - Вы говорите что достигли стабильности опорников 1 импульс за час, т.е. 1/18 000 000 000. И в то же время этой стабильности не хватает на секунду работы, т.е. реальная стабильность не более 1/5 000 000, т.е. на три порядка хуже. Тут явно что-то не так. Может имеет смысл все еще раз перепроверить и докопаться до истины?

Борис, Вы не учли, что стабильность для 5Мгц и 1000Мгц по разному определяет время когерентного накопления сигнала. Если бы мы наблюдали радиоисточник на частоте 5Мгц, то при стабильности 1/5 000 000 фаза ушла бы на 2пи уже за одну сек. Т.е. реально время когерентного накопления должно быть 0.1-0.2 сек., что бы точек хватило для построения одного периода интерференции. Иначе фаза уйдет, и мы просто не успеем вычеслить корреляцию. Но если, наблюдая на частоте 5Мгц мы имеем стабильность 1/18 000 000 000, то фаза уйдет на 2пи за 1час и тогда мы в "шоколаде", когерентно копит можно 5-10мин. Но наш РТИ-1 может вести наблюдения только на частотах от 1000Мгц до 2000Мгц. Вот Ваши три порядка здесь и скажутся. Имея стабильность 1/5 000 000, для частоты наблюдения 1500Мгц, мы получим время когерентного накопления всего лишь 0.00033сек. Т.е. практически мы не имеем при такой стабильности времени для когрентного накопления сигнала. Имея стабильность 1/18 000 000 000 для частоты наблюдения 1500Мгц мы получим время когерентного накопления порядка 1сек. Что и подтверждают проведенные эксперименты.

#25 boangri

boangri
  • Пользователи
  • 20 сообщений

Отправлено 28 Ноябрь 2012 - 18:53

Я думаю настало время подумать что делать дальше. Надо наметить план дальнейших действий, выработать, как сейчас модно говорить, "дорожную карту". Проект РСДБ несомненно очень интересен и амбициозен, но к сожалению никакого реального прогресса достигнуто не было. Никто из нас толком не представляет, как обрабатывать сигналы, как строить изображения, и вообще неясно даже какие наблюдения мы сможем проводить на РСДБ.

Я предлагаю разбить наш путь до РСДБ на 3 промежуточных этапа. Будем считать, что у нас сейчас нулевой этап. На этом этапе РТИ-1 испульзуется как детектор космических сигналов. Никакой информации о пространственной структуре источников мы пока получать не можем. В сущности РТИ-1 вообще не используется как радиоинтерферометр с характерным разрешением (длина волны)/(база).

Этап №1.
Цель - научиться использовать РТИ-1 именно как радиоинтерферометр, при этом никаких изменений в устройство прибора не вносится. Предлагается увеличить базу, насколько позволяют коаксиальные кабеля пердачу 1ГГц сигнала. По моим оценкам, предельная база - порядка 300м, это соответствует разрешению 3 минуты. Можно построить одномерные профили таких объектов как Солнце. Качественно новый результат - синтез изображения, пусть даже самого примитивного.

Этап №2.
В конструкцию РТИ-1 вносится изменение: обе половинки полностью разделяются, каждая антенна обслуживается своим компьютером. При этом на тюнеры подаются опорные сигналы от общего генератора. Передача происходит по длинным коаксиальным кабелям. Поскольку в этом случае частота сигнала на 2 порядка ниже, можно существенно увеличить базу, используя при этом дешевый тонкий коаксиал. При этом у нас возникает новое качество - частота дискретизации у каждой половинки своя, и возникает проблема сведения отсчетов по времени. Принципиальных сложностей тут быть не должно, по теореме Котельникова мы можем полностью восстановить сигнал в промежутках, если частота дискретизации в 2 и более раз превышает ширину спектра. Тут нам реально понадобится ФНЧ на половину частоты дискретизации. В РТИ-1 этот ФНЧ бесполезен, так как там сама конструкция обеспечивает синхронность дискретизации. Назовем эту конфигурацию для краткости РТИ-2.
РТИ-2 позволит увеличить базу (или удешивить конструкцию). Возможно использовать вместо коаксиалов радиоканал (например 433МГц) для передачи опорных импульсов. Это позволит достичь базы в несколько километров.
Для РТИ-2 можно поставить задачу разрешить источник Лебедь-А на две половинки (расстояние чуть более 1 минуты)

Этап №3
Использование в РТИ-2 автономных опорных генераторов. Решение проблем синхронизации. Новое качество - полная автономность половинок, снимаются ограничения на базу. Фактически это означает вплотную подойти к реализации РСДБ.

Я считаю, надо двигаться постепенно. Нельзя одним скачком перепрыгнуть от РТИ-1 к РСДБ. Нужно честно повторить весь путь, пройденный в свое время профессиональными радиоастрономами.

#26 meoita

meoita

    Администратор

  • Администраторы
  • 255 сообщений

Отправлено 28 Ноябрь 2012 - 19:43

Я думаю настало время подумать что делать дальше. Этап №1. Этап №2. Этап №3

Все верно, тогда не будет подобных тем. Хотя я бы начал с более раннего этапа - подбора/изготовления общедоступной техники для всего этого. Тогда и количество участников было бы гораздо больше.
"Мечты становятся реальностью, когда мысли превращаются в действия." Д.А. Антонов
"Гораздо чаще люди сдаются, чем терпят поражение." Г. Форд

#27 bartonio

bartonio
  • Пользователи
  • 11 сообщений

Отправлено 28 Ноябрь 2012 - 20:38

подбора/изготовления общедоступной техники для всего этого.

Так ведь есть техника то! Всё же описано и разжовано в предыдущих темах, и не только на этом форуме. Народ только ленивый. Антенны есть, радиорынок есть, денег много не надо... А результатов мало. Я очень хочу, да времени нет. Сессия на носу, и магистерская поджимает. Кстати, появилась идея организовать это всё на базе нашего педагогического университета (уж какой есть, в других ещё хуже) от ВАГО НКЛФА. У нас там обсерватория (два телескопа), и есть ещё место для установки терелок. Раньше, в 50-70-х годах там была станция наблюдения спутников. Кое-какая радиоаппаратура осталась даже, я только мельком осмотрел. И народ у нас есть, молодых правда мало, одни ветераны науки остались...

Сообщение отредактировал bartonio: 28 Ноябрь 2012 - 20:45


#28 meoita

meoita

    Администратор

  • Администраторы
  • 255 сообщений

Отправлено 28 Ноябрь 2012 - 21:00

Так ведь есть техника то! Всё же описано и разжовано в предыдущих темах, и не только на этом форуме.

Увы, если бы техника была доступна, то желающих было бы больше - сужу по авиамоделизму, с притоком дешевой китайской аппаратуры количество участников возросло в десятки раз. Я, например, рекомендованные автором комплектующие не нашел - делаю сам. Пока антенну (дело затормозилось получением посылки с якорями, но уже в России посылка). Затем фильтр и МШУ. Т.е. самоделки. Можно вложиться и купить все готовое, но Боливар не вынесет троих :cray:
"Мечты становятся реальностью, когда мысли превращаются в действия." Д.А. Антонов
"Гораздо чаще люди сдаются, чем терпят поражение." Г. Форд

#29 boangri

boangri
  • Пользователи
  • 20 сообщений

Отправлено 29 Ноябрь 2012 - 08:49

А еще мне кажется настало время честно взглянуть на вещи, перестать себя обманывать и понять утопичность идеи любительской сети РСДБ.Разве дело только в том, что наши кварцевые опорники недостаточно стабильны? Представим себе, что какой то добрый дядя выдает каждому построившему РТИ-1 по рубидиевому стандарту. И что дальше? Кто-нибудь имеет представление как обрабатывать сигналы? Может кто-нибудь хотя бы привести пример источника, который мы могли бы исследовать?Для РТИ-1 доступны несколько самых мощных источников. Наивно думать, что разнеся антенны на тысячу километров, чувствительность улучшится. А ведь чтобы построить самое грубое изображение, хотя бы 100х100 пикселов, нам потребуется увеличить отношение сигнал шум в 10000 раз! Это означает, что нужно либо использовать антенны на два порядка крупнее (какие применяются в настоящих РСДБ) либо создать любительскую сеть из 10000 точек! Насколько это реально? Далее. При базе 1000км разрешение составит 1/1000 минуты дуги. Т.е. наше изображение 100х100 пикселов при этом будет покрывать ничтожный участок неба размером 0.1х0.1 минуты. При том например, что расстояние между компонентами лебедя А более минуты! Что мы сможем исследовать через такую дырочку? Надо признать, что идея любительского РСДБ - не более чем звонкий лозунг, завлекалка для поднятия энтузиазама строителей РТИ-1. Это что-то типа идеи строительства коммунизма. Красиво, привлекательно, но - утопично.Но я вовсе не призываю все бросить. Я считаю, что любительская радиоинтерферометрия вполне реализуема, но надо ставить реальные цели. Разве не здорово было бы построить изображение того же Лебедя А с разрешением 0.3 минуты? Для этого достаточно базы в 3 км и не понадобятся никакие сверхстабильные опорники. Это всего лишь реализация 2-го этапа предложенной программы.

#30 meoita

meoita

    Администратор

  • Администраторы
  • 255 сообщений

Отправлено 29 Ноябрь 2012 - 10:53

надо ставить реальные цели. Разве не здорово было бы построить изображение того же Лебедя А с разрешением 0.3 минуты? Для этого достаточно базы в 3 км и не понадобятся никакие сверхстабильные опорники. Это всего лишь реализация 2-го этапа предложенной программы.

Разработайте проект постройки изображение Лебедя А с разрешением 0.3 минуты, доступный для массового повторения, думаю, что многие скажут вам спасибо. :big_boss:
"Мечты становятся реальностью, когда мысли превращаются в действия." Д.А. Антонов
"Гораздо чаще люди сдаются, чем терпят поражение." Г. Форд




Количество пользователей, читающих эту тему: 0

0 пользователей, 0 гостей, 0 скрытых пользователей