Trabajando tu primer satélite !
por Tony Langdon, VK3JED
Traduccion y Adaptacion:
Pedro Converso, LU7ABF

Ver también excelente info AQUI
Si te dicen que se precisan equipos sofisticados y grandes antenas para trabajar los satélites amateur no lo creas. Esto puede ser cierto para los ‘pájaros’ de orbitas elípticas, o en frecuencias elevadas como 23cm (1.2 Ghz), pero no es así para todos los satélites. Hay muchos satélites de orbita baja que puede ser operados con simples transceivers y antenas. Esta corta explicación esta orientada a la simple, sencilla y posible comunicación por voz vía satélite.

Los satélites de voz se pueden dividir en dos grandes grupos, en principio están los tradicionales con transponders lineales. Estos satélites reciben en una banda o espacio de frecuencias, típicamente de 40 a 100 Khz de ancho y lo convierten a otra banda en el mismo ancho con un simple proceso de mezcla similar al que se produce en un receptor superheterodino. Luego amplifican esta señal convertida y la transmiten a tierra. Los transponders lineales pueden retransmitir varias señales simultaneas.

El otro grupo que se esta usando ultimamente, opera como repetidores de banda cruzada de FM en vez de transponders lineales. Estos repetidores son similares a sus primas las repetidoras terrestres, recibiendo FM en un canal, de-modulan el audio recibido y con ese audio modulan un transmisor de FM en otra banda. Estos satélites pueden transportar solo un QSO por vez. La mayoria de los satélites actualmente utilizan este ultimo método.

Para trabajar con resultados un satélite amateur, necesitas tener el/los transceptores adecuados para el satélite que querés trabajar. Si el satélite opera como transponder, vas a necesitar un transceptor de BLU o CW en las bandas requeridas. Para satélites que operan como repetidoras de FM, vas a necesitar un transceptor de FM que pueda operar en bandas cruzadas (o un receptor en una banda y transmisor en otra).

Las bandas que se utilizan son 2m y 70cms, una de estas será la subida o tu emisión hacia el satélite y la otra sera donde tenes que recibir lo que el satelite retransmita. Otra alternativa posible es que el satelite use HF, generalmente 10mts o 15mts.

Como antena, un dipolo de HF en este ultimo caso, o si es VHF/UHF antenas omnis o verticales trabajaran de primera. La típica antena colineal VHF/UHF tiene un bajo ángulo de radiación y se pueden obtener mayores ángulos con una simple antena de ¼ de onda con plano de tierra, o para los que quieran mejor cubrimiento antenas tipo turnstile (molinete) o horizontales cruzadas. Si podes disponer de yagis cruzadas con rotores de azimut y elevación eso seria el sumun, pero esta descripción no esta apuntando a este caso.

Finalmente es recomendable aunque no necesario contar con una computadora y algún programa de calculo de orbitas y pasos de satelites conjuntamente con la posibilidad de que puedas acceder a Internet. Esta conexión a Internet es para que puedas bajarte los últimos elementos Keplerianos, que son una serie de datos que permiten que el programa calcule donde va a estar un satelite y cuando.

En www.amsat.org.ar tenes un mapa de Argentina, con localidades de nuestro pais, si le das clic a la localidad mas próxima a tu QTH, ahí vas a ver los pronósticos horarios de pasos de satelites por tu localidad, y asi planear tu contacto. En el mismo sitio te informa con colores de si el satelite se aproxima (amarillo), si falta poco para que lo veas (celeste) o si ya esta para que lo puedas operar (verde).

Trabajando tu Primer Satelite !!. No es tan complicado como suena. La primera cosa que tenes que hacer es mirar a tu alrededor y ver que equipos podes usar. Si como la mayoría de los radioaficionados tenes solo radios de FM en VHF/UHF entonces estas capacitado para operar los satelites de FM. Los mas afortunados que tengan transceptores multimodo podran también pensar en operar los satélites con transponders.

El resto de este artículo se concentra en la operación en FM, ya que la mayoria disponemos de transceptores que operan FM en 2m/70cm, y es mas sencillo lograr resultados en este modo de comunicación que en banda lateral o CW. Ya vas a tener oportunidad de llegar a estas etapas.

Este inventario de tus equipos, determinará inicialmente que satélite vas a usar. En zona LU/LW por las presentaciones hechas por AMSAT Argentina que son parte de la actual reglamentación, estas habilitado a operar satelites en cualquier banda y cualquiera sea la categoría que tengas, cosa que no es así en otros países.

Actualmente tenés varios satélites activos en FM, como son el Saudisat o SO-50, el AMRAD o AO-27, el recientemente lanzado ‘Echo’ o AO-51 y hasta la ISS suele operar como repe de banda cruzada. Estos satélites pueden transmitir hasta 6 watts ya sea en 2m o 70cm. Dada la elevada potencia y la relativamente baja orbita (400-900Km) hasta podes escucharlos y posiblemente operarlos con un handy.

Seria conveniente que puedas seguir en frecuencia al satelite ya que se produce un cambio de frecuencia por su velocidad conocido como efecto Doppler. Este efecto hace que cuando el satélite se te aproxima la frecuencia recibida sea mayor, y cuando se aleje de tu ubicación la frecuencia será menor a la verdadera. Esta diferencia es para 2m de +/- 5 Khz y para 70cm de +/- 15 Khz.

Como ejemplo de lo que se puede hacer, VK3JED opero estos satélites desde un ómnibus, usando un par de handies!, para esta experiencia dice reemplace las antenas de goma estandar con unas varillas de ¼ de onda para cada frecuencia. Para la operación desde el QTH con equipos fijos lo comun es usar las antenas omnis o las direccionales de que se disponga.

Las omnis largas actuales suelen tener un menor angulo de elevacion, y dan un resultado regular con los satélites, solo bueno cuando el satelite este sobre el horizonte o con un angulo bajo. Sin embargo como los equipos base actuales tienen de 35 a 50 watts en 70cm esta potencia extra compensa con creces la disminución de radiación a ángulos mayores. Si usas una antena de cuarto de onda se podra operar con menores potencias.

Si tuvieras una direccional vas a necesitar seguir el satelite en su recorrido, especialmente para angulos bajos. Y finalmente no te olvides de usar auriculares, ya que vas a estar operando a fullduplex (recepción y transmisión simultanea) y sin auriculares escucharte tu emisión va a ser complicado y pueden producirse acoplamientos. Usando auriculares vas a poder corregir manualmente el desplazamiento de frecuencia por efecto Doppler.

Previo a tu operacion, fijate cual es el plan de frecuencias y modos del satélite, en www.amsat.org.ar cuando le das click a un satelite te aparece en una pantalla a la derecha la ultima informacion de ese satelite. Se muestra tambien un globo del mundo, con el satelite en el centro, de modo que puedas ver desde donde va a aparecer el satelite, si tenes bien puesto el dia y la hora en tu PC en tiempo real vas a ver donde esta el satelite en cada minuto.

Esta información es muy importante para asegurar el éxito de tu comunicación. Si vas a operar con handies o en una ubicación remota, llevate impreso las predicciones para poder operar los pasos que veas desde tu ubicación. Los mismo podes obtenerlos si tenes un programa de trackeo de satelites y los elementos keplerianos actualizados.

Es también importante conocer la cantidad de desplazamiento Doppler que se producira en las frecuencias de subida y bajada. Este efecto es igual al que podes oir cuando pasa un tren con su silbato proximo a donde estas. A pesar que el tono del silbato no cambia en el tren, vos lo vas a escuchar cuando se aproxima con un tono agudo, que va bajando de frecuencia.

Los satelites viajan a 27.000 Km/h entonces este efecto es perceptible en la frecuencia en que recibis al satelite. Si el satelite emite en 2m este efecto es poco notable, empieza casi 3 Khz arriba de la frecuencia y cuando el satelite se va se lo recibe hasta 3 Khz abajo. En 70cms estos valores son 15 Khz arriba cuando aparece y luego gradualmente se corre hasta 15 Khz abajo cuando se deja de recibir.

En síntesis, si operas tu estacion transmitiendo en 2m y recibiendo en 70cms, tenes que poner tu trasmisor 3 Khz abajo cuando aparece el satelite y recibirlo 15 Khz arriba, y cuando se va tenes que transmitirle 3 Khz arriba y recibirlo 15 Khz abajo, moviendo gradualmente estos desplazamientos. En FM no es notable ni afecta una pequeña diferencia de frecuencia. Esto se aplica de igual forma si las bandas de transmisión y recepción estan al reves.

Presta atención al retorno, es decir que te escuches bien en la retransmisión del satélite, así los que esten recibiendo el satélite también podrán escucharte bien. Si te escuchas con ruido de fondo es que es necesaria mayor potencia o que la antena no es muy apropiada. Cuando el satelite aparece vas a escuchar un soplido, ahí es el momento de probar si llegas bien oyendo la retransmisión de tu señal. En algunos satelites se utilizan subtonos para habilitarlos, de ser asi en la información que aparece en la pagina de Amsat se informa que subtono hay que usar (generalmente 67 Hz o 74 Hz)

Si no podes escuchar para nada al satélite no intentes transmitirle, seria un gasto innecesario y estarias generando QRM hacia otras estaciones. Un QSO via satélite solo incluye el intercambio de licencias y reporte de recepción en cambios muy cortos. Recordá que en FM solo una estación puede usar el satélite a la vez. Tené en cuenta que en el mejor de los casos un paso de satélite solo dura 10 minutos.

Una estación tipica con la que se realizan QSO es:

  • Subida- handy Icom IC-T81A con 3.5 watts a una antenna de ½ onda de 70cm independiente del handie.

  • Bajada – handy Alinco DJ-500T o Standard C58 con una antenna de ¼ onda externa.

  • Si se tiene otro receptor se puede monitorizar en la frecuencia de bajada con otra antena y guardar lo recibido en un grabador o en la PC con algun sistema de grabación de audio.

    Como ves, esto no es ningún sistema sofisticado y además es transportable. Y sin embargo capaz de muy buenos resultados con los satélites. Con estos equipos se puede operar aun cuando el satélite este a 5000 Km de distancia (lo cual es prácticamente cuando esta en el horizonte. Cuenta VK3JED que pudo operar satélites viajando en un tren cuando el satélite estaba a 3000 Km de distancia. El limite esta dado por el ruido de recepción generalmente, no por la potencia de transmisión.

    Debido a la flexibilidad de poder alinear las antenas portables, esta forma de operar iguala a los resultados de estaciones base o móviles que tenga 10 veces mas potencia con antenas verticales. La parte mas excitante de la operación es anticiparse al paso del satelite y organizarse para realizar el contacto.

    Un satelite es como una espontanea y predecible apertura de propagación, como si fuera una comunicación a traves de un ducto de propagación. Con la disponibilidad de la operación satelital en FM, ahora no es necesario tener fortunas en equipos, casi cualquier radioaficionado que opere VHF/UHF tiene el equipo necesario. Sin embargo, como precaución, es importante que sepas que la comunicación satelital puede ser adictiva !!

    Te vas a encontrar intentando situaciones y contactos especiales, y a lo mejor planear invertir de ser posible en equipos mas sofisticados para operar con satélites con transponder lineales en SSB o CW. Estas advertido!

    Bueno, ya estas infectado con el virus de la pasión por los satélites. Confirma tus contactos. Que lo disfrutes !! y contanos tus experiencias.

    Copyright – Derechos Reservados - VK3JED y AMSAT Argentina en su traducción adaptación.

    De utilizarse en otras publicaciones o sitios incluir el texto completo e informar la fuente.

  • Aqui puede estar tu experiencia, contánosla y la agregamos
    24-Agosto-2004 Hola No se imaginan la alegría que tengo pude realizar 2 contactos mediante el AO-51 con nada mas de 300mW y un paraguita ...!!! Mi equipo es un IC-Q7E o sea un intento de equipo para este uso ya que no tiene ni cross band ... Así que tengo que usar las memorias para hacer TX y RX rotando el dial cosa de locos pero posible .... Así que quienes se crean que hace falta la tremenda estacion ... A animarse ..............!!!!
    Suerte a todos y buenos contactos... LU9HWF - Mariano Vettorel - Bell Ville - Córdoba - Argentina
    19-Agosto-2004 CX5CR comunico con PY5AQ a través del satélite de AMSAT "ECHO" AO-51. Señal recibida : 5 8 Señal transmitida : 5 5 Hora UTC : 13:20 ; a +65º de elevación y Nº de órbita del satélite: 719. Equipo utilizado: Handie YAESU FT-530; potencia de 3 Watts. Antena dual band de construcción casera de 48 cm de longitud. A 45 metros de altura sobre el edificio donde reside. El día 17/08/2004, también comunicó con dos estaciones LU las cuales copiaron mal el indicativo, las estaciones eran LU1VD y LU7EW. Las señales de ambos eran de 5 3. La hora UTC fue 14:38 a +19.5º de elevación, pero enseguida descendió y se dejo de escuchar. CX5CR le pide a las estaciones mencionadas tengan el bien de corregir el indicativo. Debido a la poca potencia utilizada, la antena y por ser los primeros QSOs me considero muy satisfecho.