VLF Araştırma

VLF Loop Anten Çalışması

TAMSAT tarafından gözlemlerimizde kullanacağımız iki adet VLF alıcı prototip elimize ulaştı. Gözlem araçlarımız çok şirin ve kullanışlı. Buradan bir kez daha TAMSAT ailesine teşekkürler. Devreleri inceledikten sonra onları bir kenara bırakarak anten konusunda araştırmalara başladık.  Her zaman olduğu gibi TAMSAT’tan Tahir ve Levent beyler bize yol gösterdiler. Ardından  hemen malzeme araştırmasına geçtik. Önce MDF’den bir karkas ve ayaklık yaptırdık. Bunun araçla bir yere taşınmasında sorun olmaması için fazla büyük olmamasına da özen gösterdik. Aslında büyük kanatlı olması  daha iyi ancak biz aynı zamanda  taşınabilir olmasını da istedik.

Çok düşük frekanslarda (7,5-47 Kilohertz) çalışan VLF alıcımızın detay resimlerini, şemasını ve özelliklerini daha sonraki yazılarda yayınlayacağız. Burada ikinci bir çalışma gerektiren ve önemli bir konu olan anten konusuna değinmek istedik.

VLF Loop antenimizde kullanacağımız karkas ve destek altlığının çizimleri aşağıda görüldüğü gibi. Her iki şekilde de kullanabilirsiniz. Ben baklava dilimini tercih ettim. Peki neden? Çünkü, “tatlı yiyelim tatlı konuşalım” demişler. Smile İşte karşınızda “Gratika” adını verdiğim anten tasarımımız.

(Resim: Karkas ve ayaklık ölçüleri)

(Resim: İki ayrı şekilde monte edilmiş anten tipi)

Aslında bu anten tasarımında (300) metrelik bir anten hedeflenmişti. Ancak ilk anda (100) metre uzunlukla başlamayı uygun gördük. Belki “niçin bu kadar uzun anten?” diye merak ediyor olabilirsiniz.  VLF frekansları adı gibi gerçekten çok düşük frekanslar. Bu nedenle anten hesabına göre böyle uzun olması gerekiyor.  Ben bunu yazarken  o sırada çayını yudumlayan TB2NMR’de bana bir dipol anten hesabını çıkarmış. Böylece konu daha iyi anlaşılabilir. Aynı telden eğer en düşük frekansa (7,5 KHz) göre tam dalga bir anten yapmak isteseydik bu anten;

Tam Dalga Anten= Işık Hızı / Frekans (300.000 / 7,5 KHz. = 40.000 ) yani tam (40.000) metre uzunluğunda, (20) kilogram ağırlığında ve (1.000) TL‘lik bir masrafla ortaya çıkacaktı. Smile Eminim şimdi (100) metrelik antenimiz gözünüzde minicik kalmıştır.

Geçtiğimiz Cuma günü sanayi sitesine giderek bir bobinajcıya uğradık. Kendisine ne tür bir proje içinde olduğumuz konusunda bilgi verdim ve (100) metre bobin teli istediğimi söyledim. Kişi bana baktı ve “bunu nasıl ölçeceğiz ki?” dedi. Meğer onlar genelde gram hesabı ile çalışıyorlarmış ve ilk kez böyle bir istekle karşılaşmışlar.

Biraz sohbeten sonra boş bir bobin kutusunun darasını ölçtük. (300) gram geldi. Baktı ki ben kararlıyım bobinajcı metre metre ölçmeye başladı. Ben de bir yandan annem ve babamın yardımı ile boş bobin makarasına bobin telini sardım. Bu arada bobinajcıya bunun ne işe yarayacağı hakkında bilgi vermiş ve GRAT olarak NASA’nın öğrenci projesinde çalıştığımızı anlatmıştım. Bobinajcı; bu telle sanki duvara resim asmak istiyormuşum, ya da her genç NASA ile çalışıyormuş gibi öyle anlamsız anlamsız baktı bana. Demek ki daha çok çalışmalıyız Gratoslar. Bir dahakine böyle durumlarda “ben bir Gratos’um” dediğimizde insanlar durup bir bakmalı bize.

Yaklaşık olarak (110) metrelik tel aldık. Ama siz sararken dikkat edin. Tel ince olduğu için sık sık düğüm olma riski olduğu için dikkat etmek gerekiyor. Çünkü bir zaman sonra tel zamanla kolayca kırılabilir. İşimiz bitince eve geldik ve hazırlıklara başladık.  Bu arada kullandığımız bobin telinin bilgilerini de aşağıya ekliyorum. Eğer ince tel sarmakta zorlanırsanız yarım milimetre veya biraz daha kalınını kullanabilirsiniz. Sadece maliyet ve ağırlığı artar o kadar.

  • Tel Tipi: Üzeri yalıtımlı, bobinaj teli
  • Tel Kalınlığı: #0,25 mm.
  • Uzunluk: 110 metre
  • Ağırlık: 50 Gram
  • Fiyat: 2,5 TL.
Sarmaya başlamadan önce karkasın üzerinde telin geleceği yerlere (3) mm.lik yumuşak oluklu mukavvalardan minik parçalar keserek yastık yaptık. Böylece telin karkasın keskin kenarlarından dolayı kesilmesini de önlemiş olduk. Biraz fazla keserek (1) cm.lik taşan kısımları karkasın uzun kenarlara yapıştırdık.

Sarma işlemi: Önce hazırladığımız ağaç karkası yere koyduk. Altına da fayansın üzerinde sarım yaparken döndürmek kolay olsun diye bir bez parçası yerleştirdik.  Olabildiğince de gergin olması gerekli. Tel ince olduğu için yavaş yavaş bol olmamak şartı ile sarmanız gerekiyor.  Bu konuda yarım alsanız iyi olur, be de öyle yaptım. Ben bobini makaradan yavaş yavaş salarken TB2NMR’de karkasa sarmaya başladı.

Burada bir hususa dikkat etmeniz gerekiyor. Sarmaya başlamadan önce telin yaklaşık (1) metrelik bölümünü karkasın bir bacağına saydam koli bandı ile yapıştırın. Bu anten ucu olacak bu ucun ve sarım esnasında kaymamasını sağladı. Teli sararken hep üst üste gelmemesine özen gösterdik. Telin temas ettiği yer yaklaşık (3) santim genişlikte olduğu için her dönüşte bir adım kaydırdık. Bu şekilde toplamda (55) tur sardık. Sarma bitince aynı şekilde kalan ucu da yine koli bandı ile karkas ayaklarına başlangıç noktasına yapıştırdık.

Ardında da bir BNC  (dişi) konnektöre minik bir ara koaksiyel (coax) kabloyla lehimledik.

Anten tasarımımız tamamlanınca sıra alıcımızda test etmeye geldi. Test yaparken özellikle PC’lerden anteni olabildiğince uzak tutmak gerekiyor. Çünkü kısa ara kablolarla ilk testlerimizde bunu kendim de gördüm. Alıcıyı açar açmaz çok şiddetli bir gürültü duyuyorsunuz.

(Resim: Test platformum)
Test Çalışması Adımlarım:
  • Alüminyum alıcı kutusunun vidalarını açarak iki adet 9Voltluk pil bağlantılarımızı yerleştirdim.
  • Kutunun kapağını yeniden vidaladık. Bu metal kutu devremizin dışarıdan gelen sinyallerden etkilenmemesini sağlamakta.
  • BNC konnektörü VLF alıcımızın arkasına döndürerek taktım.
  • İki ucunda 3,5 mm.lik jack fiş bulunan ara ses kablosundan birini devrenin arkasındaki yerine, diğerini de bilgisayarımızın mikrofon girişine taktım.
  • Bilgisayarda Radio-SkyPipe yazılımını (ücretsiz -free edition- sürüm 2.1.9) açıp “Go Start Chart” butonuna bastım.
  • Kazanç (Gain) potansiyometresinin turunu sağa doğru çevirerek açtım.
Kazanç (Gain – soldaki sarı pot) düğmesini ilk açtığımızda ilk “çıt” sesi duyulduğunda ekranda yüksek bir sinyal atlaması izlendi.
(Resim: Radio-Skypipe yazılımı açılış ekranı)
(Resim: Test ekranı)
(Resim: Masaüstü bilgisayardan kaynaklı istenmeyen sinyaller – enterferans)
Daha sonra (sağ taraftaki turuncu pot) frekans düğmesini yavaş yavaş çevirmeye başladığımızda kırmızı renkli sinyal bilgilerinde yükselişler izledim. Evet antenimiz istediğimiz gibi çalışıyor. Gratika testten başarıyla çıktı.

Bu test çalışmasında bilgisayar olmadan kulaklıkla da doğrudan ses duyulabilmekte ancak yeterli değil. Bu konuda TAMSAT bize ilk denemeyi yapmamızı daha sonra bu devreye bir de ses yükselteci ekleneceğini söyledi. Ama test için bilgisayarın ses kartını kullanarak deneme yaptığımız için bu konu şimdilik bir sorun olmadı.

Evet arkadaşlar. Artık antenimiz de çalışıyor. İleriki makalelerde VLF frekansı ve VLF alıcımızın detayları hakkında TAMSAT’taki büyüklerimiz bizi daha detaylı bilgilendirecek. O zamana kadar takım akadaşlarım zamandan kazanmak için şimdiden bu anteni hazırlamaya başlayabilirler. Görüşmek üzere.

Etiketler

İlgili Makaleler

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

Başa dön tuşu
Kapalı
Kapalı