Det er virkelig nemt at få et optisk teleskop. Du kan bare købe en fra en producent af sådanne teleskoper. Det samme kan imidlertid ikke siges om radioteleskoper. Normalt skal du lave dem selv. I denne vejledning vil jeg vise, hvordan man bygger et radioteleskop.

forsyninger:

Trin 1: Få delene

For at kunne lave dette radioteleskop skal du først få delene til det.

• Parabolantenne med kun en LNB-mount (kan fås online, som dette eller andetsteds)
• Nylon eller teflonskiver
• LNB
• breadboard
• Analog Satellit Finder
• DC Barrel Jack og montering AC-DC adapter (15 volt for denne finder)
• Hindbær Pi med standard periferiudstyr og et SD-kort på mindst 16 GB
• Jumper ledninger
• 16-bit ADS1115 Analog til Digital Converter
• 100 μH mikrohenry RF choke
• Hookup wire (jeg brugte 22-Guage)
• F-type koaksialkabel på mindst 6 fod
• Standard loddematerialer

Du skal også bruge passende software for at kunne bruge radioteleskopet. Du skal have downloadet på Raspberry Pi Raspbian, som skal indeholde Python 3 og Python biblioteket til ADS1115.

For din smartphone vil du gerne bruge en satellit tracking app for at skelne mellem satellitter og stjernede objekter, og en stjerne tracking app at vide, hvor himmelske objekter er i himlen.

Trin 2: Hardware

Følg diagrammet og billederne, der vises ved at lave elektronikken til radioteleskopet.

De ledninger, der skal til vælgeren, skal afbrydes fra opkaldet. Jordforbindelsen til ADS1115 forbindes med jordstiften, der fører til drejeknappen, og den analoge indgang skal sluttes til den anden ledning.

På selve fadet bør der placeres en nylonvaske mellem møtrikken og sikkerhedskopieringsstøtten.

Trin 3: Software

For at læse og gemme dataene kommer Raspberry Pi og ADS1115 til spil. Enhver Raspberry Pi med den nyeste version af Raspbian kan gøre. Vejledningen til softwarebiblioteket findes i PDF-dokumentet på Adafruit-webstedet. Før du downloader, skal du indstille Python 3 som standard Python. For at kontrollere, skriv i terminal

python - version

Hvis du får et svar, der læser Python 3.x.x, er standard Python-versionen Python 3, og du behøver ikke at ændre standard Python-versionen. Men hvis din standardversion er version 2, skal du ændre den ved at gå i terminal og skrive ind

sudo opdateringsalternativer --config python

Tryk derefter på 0 for at vælge Python 3 som standardversion. Når du har downloadet Python-biblioteket, kan du downloade koden til brug af radioteleskopet. På Raspberry Pi, lav en mappe i / home / pi kaldet radio_telescope_files. Du bør selvfølgelig have standard periferiudstyr til en Raspberry Pi, såsom tastatur, mus og skærm. Hvis du har Raspberry Pi Zero uden GPIO pins, skal du lodde dem selv. Du skal også lodde stifterne på ADS1115 breakout board.

Trin 4: Korte test

Når du har den rigtige software på Pi, og alle stifterne loddet på, kan du forbinde breakoutkortet til Raspberry Pi. For at gøre det skal du sætte tappene af brættet i et brødbræt. VDD-stiften skal tilsluttes en 3,3 volt eller 5 volt pin på Raspberry Pi, GND til enhver jordstiften på Pi, SCL til pin 5 på Pi, som er SCL og SDA til pin 3 eller SDA, på Pi. Når ADS1115 er forbundet til Pi, kan du nu tilslutte den grønne tråd af den modificerede Finder til A0 på ADS1115 og den sorte ledning til GND på brættet. Hvis det passer dig bedre, kan du forbinde de respektive ledninger ved at fastgøre en alligator-kliptråd til ledningen og en ledningstråd i den anden ende, der forbinder til den pågældende kortforbindelse. Tilslut derefter LNB til indgangen på Finder med koaksialkabel. Sæt netledningen i tønderstikket for at tænde søgeren.

For at teste radioteleskopet skal du pege på fadet på f.eks. Solen, den stærkeste udstråler af radiobølger fra vores perspektiv på Jorden. For at gøre det skal du pege skålen mod solen, så toppen af ​​skyggen af ​​LNB rammer, hvor LNB-armen møder opskålen. Nu skal du slå din Raspberry Pi på og køre toScreen.py, Python-scriptet for at læse resultater fra ADS1115 og udskrive dem på skærmen. Du kan køre dette i enten Python 3 IDLE eller terminal. Uanset hvad du skal have, skal du spørge om gevinsten, efterfulgt af prøvefrekvensen, og hvor længe du vil have, at Pi skal læse ADS1115's output. Når din skål peger på solen, skal du køre scriptet i ca. 10 sekunder. Hvis meget små tal først viser sig, drej forstærkerknappen på Finder op, meget langsomt. Tallene skal stige, indtil det når op på ca. 30700. Derefter kan du stoppe med at dreje knappen.

Trin 5: Gem resultater

toScreen.py er en god måde at teste radioteleskopet på, men det gemmer ikke data. writeToFile.py kan gemme dataene, og du kan køre dette på samme måde i IDLE og terminal. Dette script gemmer data i en tekstfil, som skal findes i mappen 'Data'. Hvis du kører dette, vil den bede om gevinsten, prøvefrekvensen, hvilken varighed af tid, du vil have, at Pi skal læse ADC'en, og navnet på den fil, hvor du gemmer disse data. Radioteleskopet vil afhente radiosignalstyrken på punkter i hele tiden, hvor radioteleskopet har scannet himlen, blive gemt i Raspberry Pi.

Efter indsamling af data kan den grafes i et regnearksprogram ved først at få tidsstemplerne for dataene, sætte dem i kolonne A og derefter få dataene og sætte dem i kolonne B. Dette kan opnås ved at bruge kolonnen. py script. For at få tidsstemplerne skal du køre scriptet og derefter indtaste tidspunktet for meddelelsen, hvormed du skal læse, tidsstemplerne eller dataværdierne. Ved læsning af grafen er det vigtigt at vide, at det venstre punkt på den repræsenterer det vestligste punkt i himlen, der blev scannet.

Trin 6: Yderligere brug

Radioteleskopet kan bruges til at observere ikke kun solen, men også andre himmelske genstande som stjerner, der bruger den samme metode som anvendt til solen. Hvis du har spørgsmål, kommentarer eller bekymringer, så lad mig vide i kommentarerne.