INMARSAT: L-BAND HELIX-ANTENNE (8 WINDUNGEN) – Teile gedruckt

Die drei bisher gedruckten Teile: Haltefuß, Endkappe und Windungshalter (v.l.n.r).

Die drei bisher gedruckten Teile: Haltefuß, Endkappe und Windungshalter (v.l.n.r).

In der Bastelkammer sind nun die ersten Druckteile für die Antenne entstanden. Die Probemontage hat gezeigt, dass die konstruktive Dimensionierung passt und das der Teiledruck in PLA gut funktioniert. Die Teile sind mit einer Layerhöhe von 0,2mm und einem Infill  von 20% entstanden.

Um die Antenne in Vormast-Montage später in der Elevation schwenken zu können (INMARSAT F2 hat in D einen Elevationswinkel von ca. 30°), habe ich die Masthalterung noch einmal überarbeitet. Diese besteht nun aus zwei Teilen, die mittels einer M5-Schraube, die als Dreh-Achse dienen soll, schwenkbar ausgelegt ist. Die  Verzahnung an beiden Teile wird dafür sorgen, dass der eingestellte Winkel später sicher fixiert werden kann.

Hier mal einige Impressionen…:

Druckproben: Die Abmessungen der Druckteil passen wie geplant. Zu sehen sind der Fuß für die Helix-Halterung (onben) und ein Wendelhalter.

Druckproben: Die Abmessungen der Druckteil passen wie geplant. Zu sehen sind der Fuß für die Helix-Halterung (onben) und ein Wendelhalter.

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Auch die Endkappe passt. Das Kunststoffrohr ist leider unregelmäßig geschnitten. Später werden Kappe und Rohr verklebt.

Auch die Endkappe passt. Das Kunststoffrohr ist leider unregelmäßig geschnitten. Später werden Kappe und Rohr verklebt.

Neu konzipiert: Die Masthalterung ist jetzt schwenkbar ausgelegt. Beide Teile sind durch eine M5-Schraube später verbunden.

Neu konzipiert: Die Masthalterung ist jetzt schwenkbar ausgelegt. Beide Teile sind durch eine M5-Schraube später verbunden.

Mastgelenk-Halter, Bauteil für die Montage an der Rückseite des Reflektors.

Mastgelenk-Halter, Bauteil für die Montage an der Rückseite des Reflektors.

Gelenk-Halterung, mastseitig.

Gelenk-Halterung, mastseitig.

Am Wochenende werde ich mal zusehen die Masthalterung sowie die noch fehlenden Windungshalter  zu drucken.

Jedes Teil für den Masthalter benötigt ca. 1h Druckzeit, jeder Windungshalter ca. 18 Minuten.

Soweit für heute.

Horrido und stay tuned.

Inmarsat: L-Band Helix-Antenne (8 Windungen) – neues Design

CAD-Modell der Helix. Die weißen Teile sind die verwendeten Rohre. Der Reflektor ist aus 0,8mm Alu-Blech. Die blauen Teilen sind gedruckt.

CAD-Modell der Helix. Die weißen Teile sind die verwendeten Rohre. Der Reflektor ist aus 0,8mm Alu-Blech. Die blauen Teilen sind gedruckt.

Vor einigen Wochen hatte ich schon etwas zu der L-Band-Helix geschrieben. Mittlerweile habe ich mir aber eine gänzlich andere Konstruktion überlegt. Ursprünglich wollte ich die gesamte Helix-Stütze drucken, was aber aus Effizienz-Gründen unsinnig ist – der Druck dauert zu lange, und die Stütze müsste, bedingt durch die Bauraumbegrenzung des Druckers, konstruktiv geteilt werden.

Eine bessere Lösung ist es, auf leicht erhältliche Halbzeuge zurück zu greifen und diese ggf. mit Druckteilen zu ergänzen. Aus dem Grund habe ich mich in den letzten Wochen immer mal wieder in unterschiedlichen Baumärkten nach geeigneten Materialien umgesehen. Letztlich habe ich dabei zwei passende Halbzeuge für die Helix-Halterung gefunden, die mir gut geeignet erscheinen: Elektro-Installations-Rohr und kleines PVC-Rohr. Weiter Materialien für die Antenne: Alu-Blech für den Reflektor und Erdungskabel für die Helix.

Die nun konstruierte Antenne basiert auf diesen Materialien und ist durch vier unterschiedliche Druckteile ergänzt.

 

Eckdaten auf einen Blick:

  • Helix-Halterung aus Elektro-Installationsrohr (Durchmesser 16×1), die Haltearme aus PVC-Rohr (Durchmesser 7,5×1)
  • Helix aus Erdungskabel (Kabeldurchmesser 2,9 mm)
  • Vier bzw. unterschiedliche Druckteile: Halte-Fuß, Masthalterung, Deckel, Drahthalter
  • Die Befestigung der Antenne am Mast mittels gummierter Rohrwandhalterung
  • Reflektor aus 0,8mm Aluminium-Blech (Durchmesser 120mm)
  • SMA-Einbau-Buchse für den Koaxial-Anschluss

So sieht der derzeitige Arbeitsstand aus:

Helix-Stützen-Material: Elektro-Installationsrohr 16x1mm, PVC-Rohr 7,5x1mm (v.l.n.r.).

Helix-Stützen-Material: Elektro-Installationsrohr 16x1mm, PVC-Rohr 7,5x1mm (v.l.n.r.).

Windungshalterung als CAD-Modell.

Windungshalterung als CAD-Modell.

CAD-Modell eines Haltearms. Alle Teile werden mittels Kleben gefügt.

CAD-Modell eines Haltearms. Alle Teile werden mittels Kleben gefügt.

CAD-Modell der Endkappe für die Helix-Stütze.

CAD-Modell der Endkappe für die Helix-Stütze.

Haltefuß für den Helix-Halter. Der Fuß wird mit vier M3-Schrauben am Reflektor befestigt.

Haltefuß für den Helix-Halter. Der Fuß wird mit vier M3-Schrauben am Reflektor befestigt.

Masthalterung, gut zu erkennen ist die Senkung für die M8-Mutter, die mittels Presspassung fest im Teil sitzen wird.

Masthalterung, gut zu erkennen ist die Senkung für die M8-Mutter, die mittels Presspassung fest im Teil sitzen wird.

CAD-Modell der Helix-Antenne.

CAD-Modell der Helix-Antenne.

Im nächsten Schritt werde ich die Druckteile herstellen und die Rohre zuschneiden.

Also, stay tuned und horrido.

 

 

Horrido und stay tuned

LNA: Transportables Case mit Batteriefach für LNA4ALL

Case mit eingefädelten Klettband.

Case mit eingefädelten Klettband.

Der LNA4ALL ist schon ein großartiger Signal-Verstärker. Aus dem Grund habe ich mir vor einiger Zeit einen Zweiten bestellt. Die Idee: Zwei LNA4ALL in reihe Schalten, um so ausreichend Verstärkung für den Sat-Empfang zu haben – mit nur einem LNA komme ich nicht über den Rauschteppich hinweg (beim Inmarsat-Empfang).

Um etwas ortsunabhängiger zu sein, habe ich mir überlegt, den LNA mit einer 9 V-Blockbatterie zu betreiben. Aus dem Grund habe ich nun ein neues Gehäuse entworfen, in dem der LNA4ALL, eine 9V-Blockbatterie und ein Ein/Aus-Minischalter untergebracht sind. Zudem habe ich das Gehäuse mit einer Klettschlaufen-Halterung versehen, um den kleinen Verstärker ggf. flexibel im Einsatz befestigen zu können. Damit kann ich den LNA auch für den RDF-Handgriff nutzen.

Eckdaten auf einen Blick:

  • Das Gehäuse selbst ist in zwei Bereiche unterteilt: ein Batteriefach und ein LNA-Bereich.
  • Der HF-Bereich wird von innen mit Alu-Tape geschirmt
  • Am Boden des Gehäuses sitzt die Klett-Befestigung, durch die der Klettstreifen einfach durchgefädelt wird
  • Die Gehäuse-Oberseite besteht aus zwei Teilen: Deckel für den HF-Bereich und einem Deckel für das Batteriefach
  • An der Stirnseite ist eine Mini-Wippschalter eingelassen (Conrad,# 700039)
  • Der 9V-Block wird über ein Batterieclip mit dem LNA verbunden
  • Die Deckel werden mit M2-Schrauben und Muttern montiert
  • Material: PLA, 4043D
  • Druck: 0,2mm Layer-Höhe, 20% Infill

Hier mal einige Bilder aus der Bastelkammer zum Projekt:

Einzelteile des portabel einsetzbaren LNA4ALL.

Einzelteile des portabel einsetzbaren LNA4ALL.

CAD-Modell des Case. Der Batteriefach-Deckel (grün) wird nur mit zwei Schrauben befestigt, auf der gegenüberliegenden Seite wird der Deckel unter den HF-Deckel geklemmt.

CAD-Modell des Case. Der Batteriefach-Deckel (grün) wird nur mit zwei Schrauben befestigt, auf der gegenüberliegenden Seite wird der Deckel unter den HF-Deckel geklemmt.

CAD-Modell des HF-Deckels. Gut zu erkennen sind die beiden Platinen-Niederhalter - dadurch wird ein verschrauben der Platine überflüssig.

CAD-Modell des HF-Deckels. Gut zu erkennen sind die beiden Platinen-Niederhalter – dadurch wird ein verschrauben der Platine überflüssig.

Druck des HF-Deckels für das LNA4ALL-Case.

Druck des HF-Deckels für das LNA4ALL-Case.

Die drei gedruckten Einzelteile des Case: Gehäuse-Teil, HF-Deckel, Batteriefach-Deckel (v.o.n.u.)

Die drei gedruckten Einzelteile des Case: Gehäuse-Teil, HF-Deckel, Batteriefach-Deckel (v.o.n.u.).

LNA4ALL-Case: Anpassen der Teile. Links der LNA4ALL im gesonderten HF-Teil. Rechts die Stromversorgung in Form einer 9V-Block-Batterie, nebst Wippschalter und Pol-Schuh.

LNA4ALL-Case: Anpassen der Teile. Links der LNA4ALL im gesonderten HF-Teil. Rechts die Stromversorgung in Form einer 9V-Block-Batterie, nebst Wippschalter und Batterieclip.

Unterseite des Case, gut zu erkennen ist die Befestigungsaussparung für das Klettband.

Unterseite des Case, gut zu erkennen ist die Befestigungsaussparung für das Klettband.

Praktisch: Mittels Klettband kann das Gehäuse gut und schnell befestigt werden - hier beispielhaft am RDF-Griffstück.

Praktisch: Mittels Klettband kann das Gehäuse gut und schnell befestigt werden – hier beispielhaft am RDF-Griffstück.

Materialliste für den Nachbau:

  • Druckteile: Gehäuse, HF-Deckel, Batterie-Deckel (Die Druckdaten sind wieder bei thingiverse zum herunterladen hinterlegt)
  • 6 Schrauben M2
  • 6 Muttern M2
  • 1 Stück Mini-Wipp-Schalter (Conrad #700039 )
  • 1 Stück 9V-Batterieclip
  • Alu-Tape
  • Klett-Band

In den kommenden Tagen werde ich noch die Schirmung anbringen, die Kabel verlöten und passende Schrauben anfertigen.

 

Horrido und stay tuned

Log Periodic Antenna: Stativ-Halterung für WA5VJB Platinen-Antenne

Log Periodic Antenna, vertikal ausgerichtet, montiert auf einem CULLMANN Magensit Copter-Stativ.

Log Periodic Antenna, vertikal ausgerichtet, montiert auf einem CULLMANN Magensit Copter-Stativ.

Etwas länger schon hatte ich eine Log Periodic Platinen-Antenne von WA5VJB herumliegen. Ursprünglich wollte ich die Antenne für den RDF-Handgriff nutzen, doch auch sonst kann man solch eine breitbandige Antenne (850-6500 MHz) sicherlich ganz gut gebrauchen. Doch woran und wie befestige ich diese Antenne?

Da fiel mir wieder mein erst kürzlich auf dem Flohmarkt erstandenes CULLMANN Magnesit Copter Stative ein. Dies ist klein, handlich und passt auf jeden Schreibtisch – auch mit Antenne.

Also setzte ich mich flux an den Rechner und entwarf eine passende Halterung, die sich gut am Stativ befestigen kann.

In knapp 2 Stunden ist dann in der Bastelkammer eine praktikable Antenne-Vorrichtung entstanden, die so aussieht:

CAD-Modell der Halterung.

CAD-Modell der Halterung.

Halterung ist mit 20% Infill gedruckt.

Halterung ist mit 20% Infill und 0,2mm Layerhöhe gedruckt.

 

Zum Druck ist eine entsprechende Stützstruktur nötig.

Zum Druck ist eine entsprechende Stützstruktur nötig.

Druck der 180 Layer dauert ca. 1h20Min.

Druck der 180 Layer dauert ca. 1h20Min.

Die Platine-Antenne wird mit zwei M3-Schrauben befestigt.

Die Platine-Antenne wird mit zwei M3-Schrauben befestigt.

In der Halterung ist eine 1/2" Mutter eingepresst. Damit ist die Montage an jedem gängigen Fotostativ möglich.

In der Halterung ist eine 1/2″ Mutter eingepresst. Damit ist die Montage an jedem gängigen Fotostativ möglich.

Dank Kugelkopf des CULLMANN ist die Veränderung der Polarisation kein Problem - hier ist horizontal eingestellt.

Dank Kugelkopf des CULLMANN ist die Veränderung der Polarisation kein Problem – hier ist horizontal eingestellt.

In das Druckteil wir die 1/2″-Mutter entweder mit einem Hammer vorsichtig hineingearbeitet oder man nutzt den Schraubstock, um die Mutter einzupressen.

Mehr muss nicht gemacht werden.

Für den Nachbau sind folgende Materialien nötig:

  • Druckteil (Halterung), kann hier bei thingiverse heruntergeladen werden.
  • 2 Stück  M3x10 Schrauben
  • 2 Stück M3 Muttern
  • 1 Stück 1/2″ Mutter

Viel Spaß beim Nachbau.

Horrido und stay tuned…

RDF: MINI-LOOP FÜR VHF/ Upgrade

Mini-Loop am RDF-Griffstück montiert - horizontale Polarisationseinstellung.

Mini-Loop am RDF-Griffstück montiert – horizontale Polarisationseinstellung.

Ich habe die entworfenen Loop überarbeitet, da die Stabilität des gebogenen Drahtes (2,2,mm Draht eines Kleiderbügels) nicht wirklich überzeugte.

Überarbeitet habe ich die Aufnahme-Befestigung, zudem habe ich zusätzlich einen Befestigungsarm entworfen.

Hier mal einige Bilder zum Bastelkammer-Projekt:

CAD-Modell des Upgrades...

CAD-Modell des Upgrades…

CAD-Modell der überarbeiteten Befestigung. Auch im Inneren habe ich Verbesserungen vorgenommen. U.a. ist der Steg in der Mitte nun durchgehen - das verstärkt die Loop-Aufnahme noch.

CAD-Modell der überarbeiteten Befestigung. Auch im Inneren habe ich Verbesserungen vorgenommen. U.a. ist der Steg in der Mitte nun durchgehen – das verstärkt die Loop-Aufnahme noch.

CAD-Modell des Befestigungsarms.

CAD-Modell des Befestigungsarms.

Slicing in Cura...

Slicing in Cura…

Ansicht des Arms in Cura.

Ansicht des Arms in Cura.

Druck der Halterung - die mit einem Infill von 20% gedruckt ist.

Druck der Halterung – die mit einem Infill von 20% gedruckt ist.

Geschichtet - der gedruckte Arm.

Geschichtet – der gedruckte Arm.

Die Neuen: Frisch aus dem Drucker - die überarbeitete Loops-Befestigung (links) und der Haltearm.

Die Neuen: Frisch aus dem Drucker – die überarbeitete Loop-Befestigung (links) und der Haltearm.

Probeliegen der neuen Teile...

Probeliegen der neuen Teile…

Mit 2K-Kleber wird der Arm und die Distanzhülse verklebt.

Mit 2K-Kleber wird der Arm und die Distanzhülse verklebt.

Die Mini-Loop hat einen Durchmesser von 190mm.

Die Mini-Loop hat einen Durchmesser von 190mm.

Zum Vergleich: Links die erste Version, rechts #2. Der Arm gibt dem Loop erheblich mehr Stabilität.

Zum Vergleich: Links die erste Version, rechts #2. Der Arm gibt dem Loop erheblich mehr Stabilität.

Austauschbar: Die beiden Peilantenne, links Mini-Loop für VHF, rechts LPDA für 900-2600 MHz.

Austauschbar: Die beiden Peilantenne, links Mini-Loop für VHF, rechts LPDA für 900-2600 MHz.

Mini-Loop am RDF-Griffstück - vertikale Polarisation.

Mini-Loop am RDF-Griffstück – vertikale Polarisation.

Wer die Mini-Loop gerne nachbauen möchte, der benötigt folgende Teile:

  • 4 gedruckte Bauteile (Aufnahmen-Befestigung, Arm, Distanzhülse, Deckel), die Dateien sind hier bei thingiverse zu finden.
  • 4 Muttern M3
  • 2 Schrauben M3x8,7
  • 2 Schrauben M3x25
  • 1 SMA-Buchse
  • 2 Lötfahnen mit 3mm-Befestigungsbohrung
  • 1 Stahldraht 2,2mm (ich habe einen Kleiderbügel benutzt)
  • 2K Epoxy-Kleber

Nun werde ich das Teil noch farblich an das RDF-Griffstück anpassen und dann geht die Signal-Jagd los…

Horrido und stay tuned.

LEO-SAT-ANTENNE: DIE LINDENBLAD-ANTENNE IST FERTIG

2m-Lindenblad-Antenne am Mast montiert.

2m-Lindenblad-Antenne am Mast montiert.

In den vergangenen Tagen habe ich sowohl an der Lindenblad-Antenne wie auch an der Mini-Loop gearbeitet.

Die Lindenblad ist mittlerweile fertig aufgebaut – am Wochenende werde ich mal die ersten RX-Tests machen.

Zudem stelle ich für Nachbauwillige die Material-Liste noch ein und stelle die STL-Daten bei thingiverse zum Download bereit.

Hier mal einige Eindrücke des letzten Bauabschnitts:

Lagerschalen für die Dipol-Befestigungs-Querstreben

CAD-Modell der Lagerschale.

CAD-Modell der Lagerschale.

Gedruckte Lagerschalen für die Dipolstreben.

Gedruckte Lagerschalen für die Dipolstreben.

Lagerschalen am Winkel befestigt. Sie geben den Dipol-Befestigungsquerrohren besseren Halt und einverlässlichere Stabilität in der Vertikalen.

Lagerschalen am Winkel befestigt. Sie geben den Dipol-Befestigungsquerrohren besseren Halt und eine verlässlichere Stabilität in der Vertikalen.

 

Verkabelung

Der Anleitung kann man die nötigen Abisolier-Maße leicht entnehmen.

Der Anleitung kann man die nötigen Abisolier-Maße leicht entnehmen.

Konfektioniertes Koax-Kabel mit den beiden Dipol-Anschlüssen.

Konfektioniertes Koax-Kabel mit den beiden Dipol-Anschlüssen.

Kabelanschluss: Konfektioniertes RG-59 Koaxial-Kabel, Ringkern, Kabelbinder, Kontaktpaste, Schleifpapier (v.o.n.u.).

Kabelanschluss: Konfektioniertes RG-59 Koaxial-Kabel, Ringkern, Kabelbinder, Kontaktpaste, Schleifpapier (v.o.n.u.).

Gebündelt: Die vier Koaxleitungen müssen gebündelt und verlötet werden. Um die Schirm ist ein Kupferblech geklemmt, um die Schirmungen aller Koaxkabel zu kontaktieren.

Gebündelt: Die vier Koaxleitungen müssen gebündelt und verlötet werden. Um die Schirm ist ein Kupferblech geklemmt, um die Schirmungen aller Koaxkabel zu kontaktieren.

Verkabelung ist fertig.

Verkabelung ist fertig.

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Soweit aus der Bastelkammer…

 

Horrido und stay tuned.

SatNOGS – DIY Sat-Tracking-System und Groundstation

Das Opensource-Projekt SatNOGS wurde heute bei Hackaday mit dem ersten Preis ausgezeichnet.

Auf dem ersten Blick scheint das ein wirklich vielversprechendes DIY-Projekt zu sein, insb. das entwickelte Trackingsystem „SatNOGS v2 Groundstation“ und die Antennen sehen interessant aus..
Hier für die Ungeduldigen der Link zu SatNOGS.

Ich werde zeitnah weiter berichten, ob sich der Nachbau der Anlage vielleicht als nächstes Projekt in die Bastelkammer schleicht…

Horrido und stay tuned

RDF: Mini-Loop für VHF

Nachdem der RDF-Griff mit der Platinen-LPDA (900-2600 MHz) fertig gestellt ist, habe ich mir Gedanken gemacht, wie auch im VHF-Bereich gepeilt werden kann.

Im Rahmen meiner Recherchen dazu bin ich auf die Fuchsjagd-Antennen der US-Firma Arrow Antenna gestoßen. Die dort angebotenen Peilantennen sind bidirektionale Mini-Loops, die im Grunde einen gebogenen Dipol darstellen. Der Umfang des Loops ist dabei deutlich niedriger als die Wellen-Länge der angestrebten Mitten-Frequenz.

Von der Funktion her wird die Antenne als Null-Peiler genutzt, d.h. im Signal-Minimum zeigt die Antenne in Signalrichtung.

Eine unkomplizierte Bauanleitung für eine VHF-Antenne habe ich hier gefunden.

Die Konstruktion

Für die Adaption an den RDF-Griff habe ich zunächst eine Halterung konzipiert, die an den Griff mittels Verschraubung befestigt werden kann. Im Inneren der Befestigung ist die Loop mittels Klemmschraubvorrichtung (M3-Schrauben und Muttern) gehalten. An den beiden Klemmen sind Lötfahnen befestigt, die mit einer SMA-Buchse verlötet sind. Am oberen Ende der Loop ist diese aufgetrennt und mit einem Spalt von 13mm durch ein Distanzstück fixiert.

Alle Teile sind in PLA gedruckt (0,2mm Layer-Höhe, 20% Infill).

CAD-Modell der entworfenen Mini-Loop.

CAD-Modell der entworfenen Mini-Loop.

CAD-Modell der Mini-Loop-Aufnahme/Befestigung.

CAD-Modell der Mini-Loop-Aufnahme/Befestigung.

Deckel-CAD-Modell.

Deckel-CAD-Modell.

CAD-Modell des Distanzstücks.

CAD-Modell des Distanzstücks.

 

Die Loop-Elemente werden mittels Schrauben geklemmt. An den Schrauben werden Lötfahnen angebracht. Als Gewinde-Gegenstück für die Schrauben dienen einpresste Muttern.

Die Loop-Elemente werden mittels Schrauben geklemmt. An den Schrauben werden Lötfahnen angebracht. Als Gewinde-Gegenstück für die Schrauben dienen einpresste Muttern.

Mini-Loop: Innenleben des Befestigungskastens. Verlötete SMA-Buchse.

Mini-Loop: Innenleben des Befestigungskastens. Verlötete SMA-Buchse.

Unterschiedliche Distanzhülsen. Ursprünglich war eine kürzere Bauform vorgesehen (unten), die aber den Draht nicht stabil genug  fixierte. Aus dem Grund habe ich ein längere Modell entworfen. Der Abstand der Drahtenden zueinander ist aber gleich geblieben.

Unterschiedliche Distanzhülsen. Ursprünglich war eine kürzere Bauform vorgesehen (unten), die aber den Draht nicht stabil genug fixierte. Aus dem Grund habe ich ein längere Modell entworfen. Der Abstand der Drahtenden zueinander ist aber gleich geblieben.

Mini-Loop-Prototyp montiert. Noch etwas unschön sieht der gebogene Draht des alten Kleiderbügels aus...

Mini-Loop-Prototyp montiert. Noch etwas unschön sieht der gebogene Draht des alten Kleiderbügels aus…

Verbesserungswürdig

Bei der Montage der Antenne habe ich festgestellt, dass die Loop durch die Schraub-Klemmung in der Halterung nicht optimal fixiert ist – sie neigt sich nach unten. Daher werde ich eine neue Version der Halterung entwerfen, die es ermöglicht, einen Haltestab zu befestigen, der die Loop stabil in Position hält. Im Rahmen des Re-Designs wird die Klemmungsaufnahme stabiler ausgelegt und die Wandungsstärke der Aufnahme ebenfalls angepasst, um vorhandene Instabilität in der Wandung zu vermeiden.

Soweit aus der Bastelkammer…

 

Horrido und stay tuned

LEO-SAT-ANTENNE: MECHANISCHER AUFBAU DER LINDENBLAD-ANTENNE IST FERTIG

Die Lindenblad-Antenne nimmt nun auch Form an. Wie schon berichtet, baue ich eine sog. AZ-Lindenblad für das 2m-Band. Entgegen der üblicherweise eingesetzten Faltdipole kommt bei meiner Antenne Aluminium-Rundrohr zum Einsatz. Die Lindenblad-Antenne selbst besteht aus vier Dipolen, die in einen imaginären horizontalen Kreis von etwa 0,3 Lambda angeordnet sind. Jeder Dipol ist um 30 Grad gegenüber der Horizontalebene geneigt (alle vier Dipole sind in dieselbe Richtung geneigt).

Das omnidirektionale Strahlungsdiagramm und die zirkulare Polarisation sind gut für einen nullstellenfreien Empfang von linearer polarisierten Signalen geeignet, die zufällig aus verschiedenen Richtungen einfallen – wie sie auch bei Satelliten auf LEO-Bahnen vorkommen können.

Konstruktiv ist basiert die Antenne auf 20mm-Aluminium-Rohr, und Alu-Winkelmaterial (40×40). Die T-Verbindungselemente habe ich entworfen und anschließend gedruckt. Die Endkappen der Rohre sind aus dem Baumarkt. Ansonsten kommen Normteile in Form von M3-Schrauben und Muttern sowie Popp-Nieten zum Einsatz.

Für den mechanischen Aufbau braucht es nicht viel Werkzeug. Eine Metallsäge, eine Feile (Hieb 3), Dreikant-Schaber, Popp-Niet-Zange, Standbohrmaschine und ein 3,2mm-Bohrer sind es eigentlich schon. Als Messmittel sollten ein Messschieber, ein Millimeter-Maß, ein Winkelmesser und eine Wasserwaage vorhanden sein.

Für das Bohren und Montieren ist ein Schraubstock zu empfehlen.

Hier mal einige Impressionen aus der Bastelkammer, die den Aufbau der Antenne zeigen:

Masthlateraung aus AL-Winkelmaterial: Die Verbindung der einzelen Teile mittels Niete.

Masthlateraung aus AL-Winkelmaterial: Die Verbindung der einzelen Teile mittels Niete.

Kabel-Buchse: Eine PL-Buchse hätte es auch getan - hatte ich aber nicht zur Hand... Statt Schrauben kommen hier Popp-Nieten zum Einsatz.

Kabel-Buchse: Eine PL-Buchse hätte es auch getan – hatte ich aber nicht zur Hand… Statt Schrauben kommen hier Popp-Nieten zum Einsatz.

Simpel: Ein kleines Stück Alu-Winkle nimmt die Koax-Buchse auf.

Simpel: Ein kleines Stück Alu-Winkle nimmt die Koax-Buchse auf.

Die beiden Dipolehalte-Arme sind am Mastwinkel mit jeweils zwei M3-Schrauben befestigt.

Die beiden Dipolehalte-Arme sind am Mastwinkel mit jeweils zwei M3-Schrauben befestigt.

In einem Durchgang behohrt: Die Bohrungen der Dipole-Rohre und der T-Verbinder macht man in einem Bohrgang, dazu sind die Rohre auf die Verbinder aufzuschieben.

In einem Durchgang behohrt: Die Bohrungen der Dipole-Rohre und der T-Verbinder macht man in einem Bohrgang, dazu sind die Rohre auf die Verbinder aufzuschieben.

Die vier Dipole sind fertig montiert.

Die vier Dipole sind fertig montiert.

Die Speisepunkte der Dipole sind mit Lötfahnen konfetkioniert. Nach dem Löten der Phasenleitungen werde ich noch Kontaktpaste an die Verscharubungen geben, um die Leitfähigkeit zu erhöhen.

Die Speisepunkte der Dipole sind mit Lötfahnen konfetkioniert. Nach dem Löten der Phasenleitungen werde ich noch Kontaktpaste an die Verscharubungen geben, um die Leitfähigkeit zu erhöhen.

Die passenden Endkappen kommen aus dem Baumarkt.

Die passenden Endkappen kommen aus dem Baumarkt.

Hilreich: Der Schraubstock, um Befestigungsbohrungen mit der Handbohrmaschine am Befestigungsarm ungehindert setzen zu können.

Hilreich: Der Schraubstock, um Befestigungsbohrungen mit der Handbohrmaschine am Befestigungsarm ungehindert setzen zu können.

Wichtig: Wasserwaage und Winkelmesser, um die 30 Grad-Neigung der Dipole einzustellen.

Wichtig: Wasserwaage und Winkelmesser, um die 30 Grad-Neigung der Dipole einzustellen.

Mechanisch fertig: Die AZ-Lindenblad Antenne, hier probehalber im Keller aufgebaut.

Mechanisch fertig: Die AZ-Lindenblad Antenne, hier probehalber im Keller aufgebaut.

Im nächsten Schritt werde ich die vier Phasenleitungen konfektionieren und anbringen sowie zwei Mastklemmen konstruieren und drucken.

Soweit von mir

Horrido und stay tuned.

LEO-Sat-Antenne: Bau einer Lindenblad-Antenne

Aller Anfang ist schwer – so auch bei diesem Projekt.

Vor einiger Zeit bin ich durch puren Zufall auf die sogenannte Lindenblad-Antenne im Netz gestoßen. Die weiteren Recherchen habe mit zu einem Artikel aus dem QST-Magazin geführt, in dem der Bau einer sehr robust und mit handelsüblichen Materialien nachzubauenden Antenne für das 2m-Band geschildert wurde – den Artikel findet man hier.  Weitere lesenswerte Artikel über weiter Lindenblads sind dieser und jener Artikel.

Einige grundlegende Fragen, u.a. zum Material und den Mantelwellensperren (Ferrite-Kerne) zu der Antenne konnte ich dank der netten Satelliten-Welt-Foren-Mitglieder im IRC-Chat klären. Was die Material-Beschaffung besuchte ich also den Baumarkt meines Vertauens und versorgte mich mit ALuminium-Rundmaterial und einem AL-Winkel. Die nötigen Ferrite beschaffte ich bei conrad, da andere Händler schlicht nicht liefern konnten oder einfach zu teuer waren.

Ursprünglich hatte ich nicht vor, die T-Verbinder zu drucken, da ich eigentlich dachte, entsprechende Teile im Baumarkt zu finden. Doch leider konnte ich bei unterschiedlichen Märkten keine passenden Teile finden. Daher blieb mir nur die Eigen-Konstruktion und der Druck.

Ersteres ging flott von der Hand, leider zeigte sich der Druck dieser doch sehr einfachen Geometrie echte Probleme. Die ersten beiden Ausdrucke zeigten zunächst unerklärliche Verschiebungen der Layer. Das dritte Teil musste ich mitten im Druckverlauf abbrechen, da das Teil noch erheblichere Layerverschiebungen zeigte – ich hatte zur Fehlerbehebung das Teil neu auf dem Drucktisch ausgerichtet – leider machte dieser Schritt das Teil völlig unbrauchbar.

Letztlich zeigte sich, dass die Leerlaufgeschwindigkeit zu hoch war. Eine Reduzierung von 150mm/s auf 120mm/s verbesserte den Druck erheblich – nun sind vier Teile gedruckt, von dene ich nun die ersten zwei Ausdrucke mit der Feile nachbearbeiten werden, um nicht noch einmal 7h drucken zu müssen.

Ich werde nun am kommenden Wochenende versuchen, an der Antenne weiter zu arbeiten. Bis dahin hier mal die ersten Eindrücke zum Projekt aus der Bastelkammer:

CAD-Modell des konstruierten T-Verbinders für die Alu-Rohre.

CAD-Modell des konstruierten T-Verbinders für die Alu-Rohre.

Problemkind im Druck: Der T-Verbinder, hier in der ANsicht in Cura 14.09.

Problemkind im Druck: Der T-Verbinder, hier in der Ansicht in Cura 14.09.

Probleme beim Druck: Gut zu erkennen ist am links abgebildeten T-Verinder die ca. in der Mitte aufgetretene Layer-Verschiebung. Beim Teil rechts ist dieser Druckfehler nicht mehr zu finden. Die Verringerung der Leerlauf-Geschwindigkeit hat die Lösung gebracht (hoffentlich dauerhaft).

Probleme beim Druck: Gut zu erkennen ist am links abgebildeten T-Verinder die ca. in der Mitte aufgetretene Layer-Verschiebung. Beim Teil rechts ist dieser Druckfehler nicht mehr zu finden. Die Verringerung der Leerlauf-Geschwindigkeit hat die Lösung gebracht (hoffentlich dauerhaft).

Die Hardware für die Lindenblad-Antenne ist beisammen: 20mm-Aluminium-Rohre, Aluminium-Winkel, Endkappen, gedruckte T-Verinder, Ferrite-Kerne.

Die Hardware für die Lindenblad-Antenne ist beisammen: 20mm-Aluminium-Rohre, Aluminium-Winkel, Endkappen, gedruckte T-Verbinder, Ferrite-Kerne.

Soweit für heute.

Horrido und stay tuned.