Unser Radioteleskop 3 m Durchmesser auf der
Sternwarte in Michelbach.
Die Empfangstechnik

        
                                     
   
Zum Empfang himmlischer Radioquellen im UHF-Bereich bei 1420 MHz verwenden wir eine Antenne mit hohem Gewinn, einen rauscharmen Vorverstärker (low noise amplifier = LNA) und einen empfindlichen Konverter. Die Summe der Signalverstärkung bei unserem Amateurradiometer von Antenne ( 25 dB), LNA ( 30 dB), Konverter ( 30 dB) und Empfänger (60 dB) gibt einen Hinweis darauf, wie schwach die himmlischen Rauschsignale sind. Ein Messverstärker im radioastronomischen Backend kann dann das gleichgerichtete Empfangssignal zusätzlich um 30 dB ( 100- bis 1000fach) anheben. Eine große Empfängerbandbreite und eine Signalintegration von bis zu 40 Sekunden sind weitere Mittel, um das Signalrauschverhältnis beim Empfang des breitbrandigen weißen Rauschens der himmlischen Radioquellen wie Cassiopeia A, Cygnus A, Crab Nebel oder Virgo A zu verbessern.
                                     
Das Front-End ( HF-Teil )
 
Den HF Teil (Frontend ) auf der Wasserstofflinie um 1420 MHz haben wir fertig bei Michael Kuhne erworben da mir die Messgeräte für diese Frequenz fehlen .
http://www.kuhne-electronic.de/ KU LNC 14 CON
Der Vorverstärker ist noch ausständig. Aber vorerst werden wir mit dem Konverter allein arbeiten. Der Konverter setzt die Frequenz der Wasserstofflinie auf eine Zwischenfrequenz von 165 MHz mit einer Bandbreite von 20 MHz um. Für diese Zwischenfrequenz habe ich nun Filter und Verstärker gebaut die das von dem Konverter kommende Signal um 60 db anheben. Dafür konnte ich Baugruppen von einer Kabel TV Anlage günstig verwenden. Einige Änderungen an den Filterspulen und Abgleicharbeiten mit Hilfe eines Eigenbau FA Netzwerktesters brachten den erwünschten Erfolg
  
                                     
         
      Blockschaltung unseres Radioteleskops siehe Text.
                       
         
     

Die Wobbelkurve unseres Konverters.
Die grüne Linie ist das Rauschen der Bauteile ( 0,4 db) und die blaue Linie ist die Durchgangs-Verstärkung. (22 db) Das sind recht ordentliche Werte.

                       
          Das Back-End ( NF-Teil ).
Gleichrichtung und Anzeige		  
Unser Backend ist für alle Fälle gerüstet . Wir können über die professionellen Buchsen und Kabel alle für die Radioastronomie benötigten Signalarten zusammenschalten und im PC verarbeiten. Die entsprechenden Baugruppen sind alle auf Lochrastersprintplatten aufgebaut. Das Gehäuse ist bestens gegen HF-Einstreuungen abgeschirmt.
 
Nach der logarithmischen Gleichrichtung folgt wiederum eine regelbare Verstärkung und die Integrationsstufe. Mit schaltbaren Stufen von 0,5 bis 10 sec. kann man die gemessenen Pegel summieren. Das bringt eine beträchtliche Steigerung der Empfindlichkeit. Das sogenannte Backend ist eine Eigenentwicklung und auch in eines der ausgeräumten Baugruppen der TV Kopfstation eingebaut. Ein Zeigerinstrument ist für die kurzzeitigen Änderungen des Signals vorhanden. Der Ausgang der Gleichstrompegel ist von 0 bis 5 V begrenzt. Damit sind wir in der Lage unseren schon vorhandenen Analog-Digital-Wandler anzusteuern und mit der Software Radio SkyPipe im PC weiter zu verarbeiten. Diese Software ermöglicht auch das Senden der Daten ins Internet auf den Server der Nasa und von dort kann jeder die gemessenen Daten mitschreiben. Die Steuerung der Antenne ist auch übers Internet möglich.
           
    Test des Amateurradiometers  
     
Dieses Diagram ist das Ergebnis eines Testbetriebs der ganzen Elektronik ohne der Antenne. Der untere Pegel ist das Eigenrauschen des 50 Ohm Wiederstands der als Antenne angeschlossen war. Empfangspegel ist also die Temperatur des Wiederstandes 20° Celsius. Der über den Richtkoppler eingespeiste Rauschpegel ist das höhere Signal das alle 100 sec eingekoppelt wurde. Der Test wurde über 11 Stunden durchgeführt um die elektrische Stabilität der Kabel, Verbindungen, Verstärker und Baugruppen zu prüfen
                 
            Wie es weitergeht

Leider können wir mit unserem Radiometer noch keine Spektralanalyse durchführen da uns noch der dazu notwendige Empfänger fehlt. Dafür benötigen wir ein SDR Radio ( Software-Defined Radio). http://de.wikipedia.org/wiki/Software_Defined_Radio dass wir hoffentlich noch im Jahre 2009 anschaffen können. Mit diesem Empfänger der von 500 KHz bis 30 MHz empfangen kann und alle Signale gleichzeitig aufzeichnet ist eine Spektralanalyse durch das heruntermischen der Zwischenfrequenz von 165 MHz auf 20 MHz möglich.
Wir suchen noch einen Sponsor.

    
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