Kann ich einen hellen Stern spüren, der eine zweieinhalb Meter lange Antenne darauf richtet?

Wenn ich eine acht Fuß Yagi oder eine andere vergleichbar große Antenne an mein Oszilloskop anschließe und die Antenne auf einen hellen Stern richte, sehe ich dann eine Spannung auf meinem Oszilloskop?

Ich bin nicht daran interessiert, die Spannung in ein Bild umzuwandeln, sondern frage mich nur, ob ich einen Spannungsanstieg sehen würde, wenn er sich auf einem hellen Stern befindet. Ich würde gerne Ihre Meinung wissen, bevor ich mir die Zeit nehme, die Antenne zu bauen. Ich denke da an den 25cm Bereich. Ich habe gehört, das ist ein aktiver Bereich. Mein Oszilloskop zeigt bis auf etwa 20 Millivolt an.

Antworten (3)

Sterne sind zu schwach für Amateurfunkgeräte. Es gibt zwei mögliche Radioquellen, die Sie erkennen können: die Sonne und Jupiter.

Jupiter ist besonders interessant , da Wechselwirkungen zwischen Io und seinem Magnetfeld Strahlen von Radiowellen erzeugen, die alle 10 Stunden an der Erde vorbeifegen. Diese sind im Amateurbereich bei etwa 20 MHz nachweisbar.

Die Nasa stellt ein Kit zur Erkennung dieser Funksignale her, oder es ist möglich, eine Amateurantenne zu verwenden , die jedoch natürlich für die Betriebsfrequenz abgeschnitten werden muss. Das Nasa-Kit verwendet eine phasengesteuerte Dipolantenne, die in einem Feld oder ähnlichem aufgestellt werden muss, da die Antenne etwa 7 m lang ist.

Sterne sind keine sehr guten Radioquellen. Supernovae-Überreste wie Cassiopeia A oder der Krebsnebel sind bei Radiowellenlängen viel heller. Die meisten Supernovae sind zu weit entfernt, um starke Radioquellen zu sein; Funksupernovae sind selten . Eine lokale Supernova wäre eine Radioquelle, aber wir haben seit mehreren hundert Jahren keine Supernova in der Milchstraße mehr beobachtet.

Danke schön. Würde ein Amateur-Setup ein Signal von Supernova erhalten?
@Lambda, das ist eine interessante Frage, also ist es besser, sie als neue Frage zu stellen, damit jemand Platz hat, um eine neue Antwort zu posten.
@Lambda: Wenn es nah genug ist, bekommen wir alle ein Signal von einer Supernova...
@PlasmaHH in der Tat ein sehr beängstigender Gedanke.
Zum Thema Jupiter: Jupiter verändert seinen Abstand von der Erde um 2 AE (etwa 300 Millionen Kilometer) und zurück im Laufe von etwa 13 Monaten. Dies entspricht einem Unterschied von über 15 Lichtminuten. Wenn Sie die Phase der Funkübertragungen des Io über diese Zeit abbilden, werden Sie sehen, dass es in diesen 13 Monaten 15 Minuten vor oder hinter der „erwarteten Ankunftszeit“ vorrückt. Dies beweist, dass sich Radiowellen mit Lichtgeschwindigkeit ausbreiten, oder alternativ, dass elektromagnetische Strahlung eine endliche Geschwindigkeit hat.

Wie andere angemerkt haben, können Sie mit einem Oszilloskop und einer Antenne keinen Stern erkennen. Der empfangene Signalpegel ist zu niedrig und das Oszilloskop nicht annähernd empfindlich genug.

Ein Radioteleskop besteht aus einer Antenne, einem Verstärker und einem Empfänger (der auch andere Verstärker und andere Dinge enthält - wie Filter und Mischer, um den gewünschten Frequenzbereich auszuwählen.)

Eine Antenne allein würde nicht genug Signal aufnehmen, um direkt nützlich zu sein.

Dem Oszilloskop fehlt die Verstärkung und Filterung, die erforderlich sind, um das Antennensignal nutzbar zu machen.

Wie andere gesagt haben, können Sie kommerzielle Antennen und Empfänger verwenden, um die Signale aufzunehmen. Es gibt Kits, die Sie mit allem, was Sie brauchen, kaufen können, oder Sie können die Komponenten Stück für Stück aus verschiedenen Quellen beziehen.

Als Alternative könnten Sie erwägen, ein kleines Radioteleskop mit Standard-Satelliten-TV-Komponenten zu bauen.

Ich habe einen, und neben der Sonne und den Fernsehsatelliten kann er auch den Mond erkennen. Ich bin noch nicht dazu gekommen, kleinere oder weniger intensive Dinge zu erkennen. Ich habe es jedoch auf Servos montiert und Bilder von umgebenden HF-Signalen gemacht. Häuser und Bäume sind überraschend "helle" Quellen von 13-GHz-HF.

Die Leute hier haben Anweisungen zum Bau eines solchen sowie Beispiele dafür, was Sie damit machen können.

Hier ist ein weiteres Beispiel für die Herstellung eines so kleinen Radioteleskops.

Ich denke, beide Projekte verweisen auf dieselbe Originalquelle.

Normalerweise erhalten Sie alle benötigten Teile in jedem Geschäft, das Satelliten-TV-Empfänger verkauft. Ich habe meine Sachen bei Amazon gekauft, aber die meisten Baumärkte hier führen diese Dinge auch.

Alles, was Sie brauchen, ist eine Schüssel, ein LNB (beide können im Set gekauft werden) und eines der kleinen Gadgets, mit denen Sie die Schüssel richtig ausrichten können. Und natürlich ein paar Meter Kabel und Stecker.

Das Gericht hat einen hohen Gewinn.

Der LNB enthält Verstärker und Filter, um das Signal stark genug zu machen, um nützlich zu sein.

Das Ausrichtungsgerät ist das letzte Bit. Es hat noch mehr Verstärkung und wandelt das empfangene Funksignal in eine (etwas verrauschte) Spannung um, die die Stärke des empfangenen Signals darstellt.

Die Signalstärkeanzeige wird auf einem kleinen Messgerät angezeigt. Sie können auch die Box öffnen und ein paar Drähte hinzufügen - Sie können das dann an Ihr Oszilloskop anschließen und sehen, wie stark das Signal ist, das Sie von der Sonne oder was auch immer aufnehmen. Die beiden Drähte, die das Messgerät antreiben, sind der richtige Anschlusspunkt.


Mein Profilbild ist ein Bild, das ich in meiner Garage mit meiner servogesteuerten Satellitenschüssel gemacht habe. Nicht besonders beeindruckend, aber das wurde ohne zusätzliche "Beleuchtung" gemacht. Alles nur Umgebungs-HF.

Wenn Sie eine Leuchtstofflampe haben, können Sie modulierte 60-Hz-HF aufnehmen, indem Sie nur den LNB auf das Licht richten. Leuchtstofflampen verursachen breitbandige HF-Störungen, die der LNB bei 13 GHz aufnehmen kann. Das Signalstärkemessgerät demoduliert es, und Sie können ein schönes 60-Hz-Signal sehen, wenn Sie ein Oszilloskop an das Messgerät anschließen.

Mein Detektor ist etwas fortschrittlicher als nur das kleine Messgerät. Ich habe einen Controller aus einem Arduino gebaut.

Es verwendet einen MAX2015 als Signalstärkedetektor und verfügt über einen 24-Bit-Analog-Digital-Wandler. Es hat auch einen Chip, um Steuersignale für das LNB zu erzeugen.

Die LNBs können tatsächlich zwei Bänder empfangen und horizontal oder vertikal polarisieren. Mit meinem Controller kann ich zwischen den verschiedenen Kombinationen wechseln.

Der Arduino betreibt die Hardware (er treibt auch die Servos an), führt Messungen durch und liefert die Ergebnisse über die serielle Schnittstelle an meinen PC. Es nimmt auch Befehle entgegen, was zu tun ist. Die Intelligenz liegt im PC - ein Arduino hat einfach nicht das Zeug dazu, aus einer Reihe von Messungen ein Bild zu erstellen.

Sehr gute Informationen. Ich denke, das ist der Weg, den ich gehen werde. Die Sterne sind außerhalb meiner Reichweite, aber was Sie beschrieben haben, klingt nach einem gut machbaren Projekt. Danke schön. Ich schaue mir die Links an.

Wenn Sie eine Antenne direkt an das Oszilloskop anschließen, erhalten Sie selbst bei einer starken Funkquelle keinen Empfang.

Das erste Problem ist die Leistungsstufe. Die typische empfangene Leistung von der Antenne wäre etwa -100 dBm, dh 10 10 mW . Ein typisches Oszilloskop hat eine Eingangsimpedanz von 1 MOhm, was bedeutet, dass wenn die gesamte empfangene Leistung dorthin gehen würde, es eine Spannung von ergeben würde 10 10 mW 1 Mohm 0,3 mV . Mit der Mindestskala von 20 mV würden Sie nicht viel sehen.

Das zweite Problem ist der Fehlanpassungsverlust . Die meisten Antennen sind auf eine Impedanz von 50 Ohm anstelle von 1 MOhm abgestimmt. Die Fehlanpassung bedeutet, dass nur etwa 0,01 % der Leistung tatsächlich in das Oszilloskop gehen würden, der Rest würde zurückreflektieren.

Das Ziel ist jedoch nicht, Strom an das Oszilloskop zu übertragen, sondern Spannung. en.wikipedia.org/wiki/Impedance_bridging
@PhilFrost Hängt ganz davon ab, wie Sie darüber denken, das Ergebnis ist dasselbe. Für die Impedanzüberbrückung könnten Sie die Spannung über der 50-Ohm-Impedanz der Antenne berechnen und auf dem Oszilloskop zu demselben winzigen Ergebnis gelangen. Aber normalerweise ist es bei Funkempfängern das Ziel, die gesamte empfangene Leistung zu nutzen - und ein Oszilloskop ist kein Funkempfänger :)
Mein Punkt genau: Ein Oszilloskop ist kein Funkempfänger. Warum also darauf ansprechen? Die Frage fragt speziell nach der Verwendung eines Oszilloskops und der Messung einer Spannung. Je höher die Oszilloskopimpedanz, desto besser. Du sagst, es ist ein Problem, aber das ist es nicht.
@PhilFrost Vielleicht habe ich die Frage dann falsch verstanden. Für mich klingt "Wenn ich .. Antenne an mein Oszilloskop anschließe" so, als würde man es direkt anschließen, ohne Verstärker dazwischen. Dann müsste man versuchen, ein Oszilloskop als Funkempfänger zu verwenden, und meine Antwort erklärt, warum es nicht funktioniert. Ein Oszilloskop mit 50 Ohm Eingangsimpedanz (es gibt sie) würde als Funkempfänger viel besser funktionieren.
Sie haben angegeben, dass das Problem darin besteht, dass die Spannung zu klein ist, um auf der Mindestskala von 20 mV sichtbar zu sein. Eine Reduzierung der Impedanz des Oszilloskops reduziert die gemessene Spannung. Das ist das Gegenteil von besser angesichts des genannten Problems: Die Spannung ist zu klein, um auf dem Display aufgelöst zu werden.
Danke für die Antwort. Wenn also ein Funkempfänger zwischen der Antenne und dem Oszilloskop platziert wird, kann ich erfolgreich eine Spannung auf das Oszilloskop bekommen? Die 0,3 mV sind ermutigend. Klingt möglich, dass ein Empfänger / Verstärker dies auf ein lesbares Signal stoßen könnte. Ich weiß, es gibt viele Variablen, aber denkst du, dass es mit dem richtigen Hinterhof-Setup möglich ist?
Die typische minimale Skalierung moderner Oszilloskope liegt bei etwa 1 mV/div, sodass Sie selbst bei einem 8-Bit-Oszilloskop 0,3 mV und bei 10- oder 12-Bit-Oszilloskopen definitiv sehen würden. Das Problem hier ist das Rauschen, es wird in der gleichen Größenordnung oder schlimmer sein.