headerphoto

Mit dem Treffen der Transponder-Modulbauer am letzten April-Wochenende (27.-29.4.2007), ist das P3-E Projekt nun in eine weitere entscheidende Phase eingetreten.

readiness.jpg
Teilnehmer: Howard Long G6LVB, Steve Sanger VK6WN/M0CRX, Mirek Kasal OK2AQK, Konrad Hupfer DJ1EE, Tilman Glötzner DG2TG, Matthias Leupold, Freddy de Guchteneire ON6UG, Michael Fletcher OH2AUE, Janne Peltonen OH1LRY, Petri Kotilainen, Jari Koivurinne OH3UW, Ulrich Müller DK4VW, Wilfried Knauer DG1OWK, Karl Meinzer DJ4ZC, Peter Gülzow DB2OS, Hartmut Päsler DL1YDD, Achim Vollhardt DH2VA, Heike Straube

 

Nachdem inzwischen Tank und Kabelbaum in die P3-E Struktur eingebaut wurden, kann „Richtfest“ gefeiert werden und die P3-E Struktur darf sich nunmehr „Satellit“ nennen.


Prinzipiell steht damit dem Einbau und Integration der verschiedenen Module nichts mehr im Wege. Um den Beteiligten dies und die weiteren Aktivitäten zu vermitteln und den Status der einzelnen Module demonstriert zu bekommen, wurde zu einem „Transponder Readiness Review“ nach Marburg ins ZEL eingeladen.

schedule.jpg
Nach dem derzeitigen Fahrplan haben die Modulbauer noch knapp 3 Monate Zeit um die flugfähigen Module fertigzustellen. Anfang August 2007 soll dann die Anlieferung und weitere elektrische Abnahmetests in Marburg erfolgen. Mirek Kasal OK2AQK von der Universität Brno hat sich dabei bereit erklärt bei den Tests eine führende Rolle zu übernehmen, unterstützt durch unsere Leute vor Ort. Anfang Oktober 2007 beginnt dann die elektrische Integration der Module in den Satelliten mit entsprechenden weiteren Tests, sodass der P3-E Satelliten im Dezember 2007 fertiggestellt ist. Von Januar bis Juli 2008 sind dann Temperatur-Vakuum- und Vibrationstest des gesamten Satelliten vorgesehen, sowie genügend Zeit falls eventuell Nacharbeit erforderlich sein sollte. Ausgehend von einem Start im November 2008, müsste dann etwa im August 2008 der Transport zum Startgelände erfolgen, mit den anschließenden Startvorbereitungen.


review1.jpgAlle eingeladenen Teilnehmer hatten die Möglichkeit ihr Projekt im Detail vorzustellen und weitere technische Fragen abzuklären. Speziell ging es dabei auch um die einzelnen Interfaces zum Satelliten und anderen Komponenten oder Modulen. Von den Pin-Belegungen der einzelnen Stecker, bis hin zu den jeweiligen Signalpegeln, wurden alle Aspekte verifiziert und die Dokumentation bei Bedarf aktualisiert. Wichtigste Frage natürlich immer zum Schluss: Wann wird das Flightmodul geliefert?

Trotz des straffen Zeitplans waren alle Modulbauer sehr zuversichtlich innerhalb der nächsten 2-3 Monate ihre Module fertigzustellen und abzuliefern Einige Teilnehmer konnten sogar bereits ihre Flughardware vorzeigen. Angesichts des harten Terminplans, bedingt durch die bereits abzusehende Schließung des ZEL's und Wegfall eines Teils der Infrastruktur, haben auch alle Beteiligten die Notwendigkeit und Dringlichkeit diesen Zeitplan strikt einzuhalten akzeptiert.

Die Statusberichte und weiteren Meilensteine der Transponderbauer trugen allerdings auch zu unser Zuversicht bei, dass die Transponder pünktlich zur Verfügung stehen werden.

heikemirekp3e.jpg

 

Mirek Kasal OK2AQK gab einen ausführlichen Bericht über den Stand des E07-Moduls, hinter dem sich der L-Band Empfänger, der Kommando-Detektor und der Backup 5 Mhz-PLL-Referenzoszillator verbirgt. Alle Komponenten liegen bereits in flugfähiger Version vor und es müssen nur noch die internen Komponenten mit den Steckverbinder am Modulgehäuse verdrahtet werden. Mit einer Rauschzahl von < 0.6dB und einem Passband von 150 kHz erreicht der Empfänger hervorragende Werte. Die gesamte Verlustleistung des Moduls von maximal 2 Watt wurde mit 1900mW sogar knapp unterschritten. Der L-Rx versorgt den SDX, den S-Band Exciter, den X-Band Sender (10.4 Ghz) vom P5-A Transponder und den 24 GHz Sender mit einem ZF-Signal auf 10.7 MHz. Über das CAN-DO Modul kann die Uplink von 1268 MHz (L1) auf die GALILEO-Alternative von 1263 MHz (L2) umgeschaltet werden.

 

Konrad Hupfer DJ1EE berichtete über den Stand seiner Hochleistungsendstufen-Komponenten für das Modul E03 „VS-PA“. Die Endstufen liegen bereits seit längerer Zeit in flugfähiger Version vor und müssen nur in das Modul integriert werden, zusammen mit den HELAPS-Modulatoren, die in Marburg gebaut werden.

vs-pa.jpg

Die V-Band Endstufe liefert auf 2m bei etwa 3-4mW Input eine Ausgangsleistung von maximal 50-60 Watt. Bei den verwendeten Transistoren handelt es sich um 300W-Typen, sodass genügend Sicherheitsreserven vorhanden sind. Der Wirkungsgrad liegt bei maximal 65%. Die S-Band Endstufe auf 13cm liefert bei 5-10mW Ansteuerung etwa 30-40 Watt Ausgangsleistung und erreicht einen Wirkungsgrad von 40%. Konrad will die Zeit bis zur Integration nutzen, um alternativ noch eine neue PA auf Basis von LDMOS-Transistoren aufzubauen. Diese hätte zwar nur 2-3% höhere Effizienz, aber durch Wegfall einer -5V Versorgung würde sich der Aufbau weiter vereinfachen. Die V-Band Endstufe arbeitet bereits mit LDMOS-Technologie, sodass dann auch die HELAPS-Modulatoren aufgrund gleicher Betriebsspannung identisch wären.

oh2aue.jpg Michael Fletcher OH2AUE und das OH-Team hatten ihre gesamten Prototypen für den linearen/kohärenten P5-A Transponder dabei. Der Bau der Flughardware hat jetzt begonnen und das E05-Modul wird pünktlich zur Verfügung stehen. Im SSPA-Mode stehen rund 3 Watt HF an der Highgain-Antenne zur Verfügung. Im P5-A Modus wird an einer Omni-Antenne mit 1mW Leistung gesendet, um die Funkstrecke zum Mars zu simulieren.
Der X-Band Transponder kann den Durchlassbereich vom L-, S- und C-Band umsetzen, da entsprechende ZF-Eingänge am Modul vorhanden sind. Ebenso kann 400 Bit/s Telemetrie in BPSK abgestrahlt werden. Der P5-A Transponder ist eine der größten Herausforderungen auf P3-E und mit 9 verschiedenen lokalen Oszillatoren und 21 Mischern bei 13 verschiedenen ZF-Frequenzen einer der komplexesten Transponder. Alle Misch-Oszillatoren sind von der 5 MHz Referenz des USO gespeist und somit sehr frequenzstabil.


howard.jpg
Howard G6LVB mit einer Omni-Antenne von Freddy ON6UG
Howard Long G6LVB und Steve Sanger VK6WN/M0CRX gaben Auskunft über den SDX und konnten noch einige wichtige Details bei den Interfaces klären. Das Modul E06 für den UV-Transponder beinhaltet neben dem eigentlichen SDX auch den U-Band Empfänger und den U-Band Kommando-Detektor, sowie ein CAN-DO Modul. Steve Sanger hat sich dankenswerterweise bereit erklärt den U-Band Empfänger von OSCAR-13 nachzubauen, da sich dieser ja auch mehrfach im Weltraum bewährt hat und auch einen Radar-Blanker besitzt. Schwierigkeiten gab es teilweise bei der Beschaffung einzelner Komponenten, da diese teilweise kaum noch auf dem Markt zu finden sind. Andere Teile, wie Spulenkörper und Filter konnten aus dem AMSAT-Fundus im ZEL entnommen werden. Die Software ist bereits in großen Teilen erprobt und bedarf nur weniger Anpassungen und Erweiterungen. Es wird mehrere bootfähige ROM-Versionen geben, die über entsprechende Kontrollleitungen vom CAN-DO Modul selektiert werden können. Der V-Band Sender bzw. dessen HELAPS-Modulator wird vom SDX direkt angesprochen, d.h. mittels des Phasensignals auf 145 MHz und der Hüllkurve. Zusätzlich verfügt der SDX einen ZF-Ausgang auf 10.7 MHz für den S-Band Exciter und Sender, sowie einen 10.7 MHz ZF Eingang vom L-Band Empfänger. So sind neben UV-Transponder auch LV, LS und LS Betrieb möglich. Der SDX ersetzt den ursprünglichen Analog-Transponder von William Leiyenaar PE1RAH und wurde insbesondere deswegen vorgezogen, weil er zusätzlich LEILA- bzw. STELLA-Betrieb ermöglicht. Nach den positiven Erfahrungen mit LEILA auf OSCAR-40, wäre ein Betrieb speziell beim UV-Transponder ohne LEILA kaum vertretbar und ein Rückschritt gewesen. Die „LEIstungsLimitAnzeige“ war ein bewährtes Tool um Stationen von übermäßiger Sendeleistung, zu Lasten der schwachen User, abzuhalten. Man nannte diese Stationen auch „Krokodile“, kleine Ohren und großes.... Leider konnte aber ein LEILA-Modul in herkömmlicher Technik in P3-E nicht untergebracht werden. Der SDX bietet nun mittels der zukunfsträchtigen SDR-Technologie diese Möglichkeit und noch einiges mehr. Auch die 400 Bit/s BPSK Telemetrie-Bake wird per Software im SDX generiert.

Danny Orban ON4AOD konnte leider nicht persönlich am Treffen teilnehmen, konnte aber telefonisch noch den aktuellen Status des E02 S-TX Moduls, dem S-Band Exciter, mitteilen. Der Bau der Flughardware ist voll im Gange und er versicherte eine rechtzeitige Lieferung.
Michael Kuhne DB6NT konnte leider aus terminlichen Gründen ebenfalls nicht teilnehmen, sein K-TX und der R-TX sind aber praktisch fertig und Michael wartet nur noch auf die CAN-DO Flightmodule.

ulli.jpgWeniger gut sieht es leider beim C-Band Empfänger aus, vermutlich steht er bis zur Integration nicht zur Verfügung und muss daher möglicherweise entfallen. Wenn man die optischen Bänder hinzu nimmt, dann sieht es leider auch für die beiden Arizona Star-Kameras (Modul E14a und E14b) schlecht aus. Die Arbeiten an den Kameras sind ins Stocken geraten und die Erbauer sind inzwischen nach Abschluss ihrer Prüfungen auch nicht mehr an der Universität von Arizona. Momentan bemühen wir uns hier um eine einfache Ersatzkamera, die direkt an den SDX angeschlossen wird.

Sorge bereiten uns derzeit auch die CAN-DO! Module, die zur Steuerung der Transponder und anderer Satelliten-Subsysteme benötigt werden und große Teile des Kabelbaums durch einen CAN-Bus ersetzen. Die Module sind eine gemeinsame Entwicklung von AMSAT-DL und AMSAT-NA, wobei die Erstellung der flugfähigen Hardware in den USA erfolgen sollte. Die in der letzten Zeit drastisch verschärften ITAR Export-Bestimmungen der USA erschweren uns die Arbeit zu Zeit leider ganz erheblich, obwohl diese Module bei genauer Betrachtung nicht unter diese Regelung fallen. Diese Problematik gilt umso mehr noch für den neuen IHU-3 Bordrechner, wobei wir hier inzwischen einen ersten funktionsfähigen Eigennachbau vorliegen haben und notfalls auch die Flughardware hier bauen müssen.


freddy.jpgFreddy de Guchteneire ON6UG berichtete über den Status der verschiedenen Antennen und hatte auch einige Muster dabei. Angesichts der etwas eigensinnigen Bauform war einigen Teilnehmern bei der kombinierten 70cm/13cm-Omni-Antenne nicht ganz klar, ob es sich dabei etwa um einen Gasanzünder oder ein Modell der Soyuz-Rakete handelt (siehe weiter oben).

 


Der Sonntag wurde dann noch einmal intensiv für Abstimmgespräche und Erfahrungsaustausch zwischen allen Beteiligten genutzt. Gut gelaunt und mit großer Zuversicht, die Module rechtzeitig abzuliefern, machten sich dann alle Teilnehmer auf den Heimweg.