Satelliten- und Astro-Software     

© DC9ZP 2001-2009

                                                                     

Inhaltsverzeichnis

Bezugsquelle DC9ZP-Software

Amateurfunkdienstprogramm DC9ZP

Astrodienstprogramm DC9ZP

Antennenberechnungsprogramm

Shareware Programme DC9ZP

Download von Programmen

Satellitenbahnberechnung

Satellitenliteratur

Zustand  AO-40

Funkbetrieb

 

 

2.  Software bei DC9ZP

Die nachfolgenden Programme können von mir bezogen werden. Ich handele mit den Programmen aber nicht, deshalb sind sie im Prinzip kostenlos und die Lieferung ist auf Funkamateure und DE beschränkt. Ich verlange nur den Ausgleich meiner Sachkosten (Bereitstellung, Versand etc.). Anfragen mit Call/DE-Nr über EMail hier. Die Handbücher  für die größeren Programme liegen jeweils  in Form einer PDF-Datei vor. Einige Programme  können von meiner Site  kostenlos heruntergeladen werden.

2.1  Amateurfunkdienstprogramm DC9ZP

Programmübersicht

Das Amateurfunkdienstprogramm deckt folgende Funktionen im Shack ab

Satellitenbahnberechnung,

EME-Mondberechnung,

Antennensteuerung,

Antennenberechnungen,

Dateiverwaltung,

Logbuchführung.

Ähnlich dem durch die  AMSAT-DL vertriebenen Satellitendienstprogramm DC9ZP, berechnet es Ihnen u.a. Amateurfunksatelliten, Raumstationen, Wettersatelliten, alle bekannten Fernsehsatelliten  entweder in Echtzeit oder für einen definierten Zeitpunkt. 

Für EME-Freunde ist eine genaue Mondberechnung implementiert. 

Wer Antennen selbst bauen oder installieren will, findet in der integrierten Antennenberechnung die passende Unterstützung. 

Eine umfassende grafische QTH-Kennerberechnung( Grafik hier), erleichtert die Ortsbestimmung für jeden Punkt der Erde.

Die universelle Dateiverwaltung übernimmt die Verwaltung Ihrer amateurfunkspezifischen Belange und das integrierte schnelle Logbuch ist auf die speziellen Bedürfnisse des Satellitenfreundes abgestimmt.

Die integrierte Rotorsteuerung steuert Ihre Antennen über das AMSAT-DL-Rotorinterface IF-100 für die Satelliten- und Mondberechnung.

Das Programm erkennt beim Start, ob ein mathematischer Coprozessor(8087,80287,80387 oder 486DX/Pentium) im Computer eingebaut ist, und bindet den Prozessor bzw. die FPU der 486/Pentium Prozessoren, dann für die Rechenroutinen ein. Ist die FPU nicht vorhanden, dann wird sie durch das Programm emuliert. D.h. in allen Fällen werden die Daten für die Satelliten- / EME Berechnung intern mit 19 Stellen nach dem Komma berechnet. Die ermittelten Daten sind daher auch im wissenschaftlichen Sinne genau, sie können aber nicht genauer sein als die Ausgangsdaten z.B. die Keplerelemente sind. Das Programm läuft unter dem Betriebssystem MS-DOS auf allen IBM oder kompatiblen Rechnern der Baureihe AT und aufwärts.

Unter WINDOWS/NT/WIN2000 oder OS/2, läuft das Programm ohne Probleme in der DOS BOX im Vollbild- bzw Gesamtbildschirmmodus. Unter OS/2 oder Win 95/98/NT, kann das Programm im Multitaskingbetrieb betrieben werden, dadurch kann die Antennensteuerung auch im Hintergrund laufen. Ansonsten läuft es natürlich unter allen bekannten DOS Versionen.

Das Programm arbeitet mit allen Grafikkarten(getestet unter HERCULES, CGA, MCGA HIRES,EGA,VGA,VESA). Probleme mit bestimmten Grafikkarten sind bisher nicht aufgetaucht. Ich bin allerdings nicht in der Lage CGA- oder EGA-Grafik bei Änderungen des Programms noch zu testen, da ich die dazu erforderlichen antiken PC nicht mehr habe. Das Programm befindet sich u.a. auf der Begleitdiskette zum Buch "Amateurfunksatelliten ......".

Neue Features 

Antennenberechnungen (Helix) den neuesten Forschungsergebnissen angepasst.u.a. Gewinnberechnung etc. Siehe auch Artikel im AMSAT-Journal 4/2002 und Funkamateur 8/2003.
Neue Berechnungen für Offset-Schüsseln und Patch-Feeder in der Antennen-Berechnungsroutine. Siehe auch Artikel in AMSAT-DL Journal 4/2002 und 1/2003.
Anzeige der genauen Bakenfrequenz bei AO40-S2 Transponder und weiteren Satelliten( UO-11, Fo29, AO-10).
Uplinkberechnung (U/S2) und Uplinkberechnung (2m/70 cm Mode B) für AO-07 implementiert.
Das Signal-/Rauschverhältnis (SNR) des S2-Bakensignals wird in Bildschirm 3 angezeigt.Hinter dieser Anzeige stecken einige umfangreiche Routinen, verbundenmit viel Rechenleistung des PC. Berechnet wird die Stärke desS2-Transponder-Downlinksignals in dB über dem Rauschen.Die Berechnung berücksichtigt automatisch den Verlust an SNR, der durchden Squint-Winkel entsteht.Da für diese Berechnungen auch Daten der Bodenstation erhoben werdenmüssen, werden diese im Menü Konfig unter AO-40 Parameter abgefragt:Es sind die Gesamtrauschzahl der Bodenstation und der Gewinn der13 cm Antenne in dBi.Defaultwerte sind 21 dBi ( = 60 cm Schüssel) und 1.0 für die Rauschzahl. Moderne Satellitenanlagen erreichen eine Gesamtrauschzahl von 0.6-0.7wenn der Konverter direkt am Feeder des Spiegels sitzt. Mit derKombination Vorverstärker am Feeder+kurzes Koaxkabel zum Konverterwerden auch Rauschzahlen von 0.4 erreicht. Die Gesamtrauschzahl der Bodenstation kann mit dem Programm im Antennenberechnungsmenü = Funktion Rauschzahl RX-Weg- leicht ermittelt werden.
Berechnung des Rauschens der Sonne auf 2.4 GHz und des Rausch-Winkels zwischen Sonne und Satellit.
Zum Test der Antennenanlage der Station wird das Sonnenrauschen bei der Antennenberechnung ermittelt.
Berechnung der Güte des Empfangsweges der Bodenstation 
Weitere Listen (insgesamt jetzt 9) eingefügt.

 

Ansicht von Grafiken hier.

2.2  Astrodienstprogramm DC9ZP

Programmübersicht

Das Astrodienstprogramm  ist ein integriertes Programmpaket mit den Hauptfunktionen:

Mondberechnung einschließlich Antennensteuerung.

Sonnenberechnung.

Kalenderberechnungen.

Planetenberechnung und

Satellitenbahnberechnung 

Das Programm berechnet Ihnen u.a. Amateurfunksatelliten, Raumstationen, Wetter- satelliten, alle bekannten Fernsehsatelliten sowie Sonne, Mond und Planeten. Mit dem beiliegenden Programm "SOFI.EXE" können zusätzlich Sonnenfinsternisse berechnet werden. Die Satellitenroutinen und Grafiken entsprechen dem Satellitendienstprogramm DC9ZP.

Das Programm unterstützt alle Grafikkarten, selbst Treiber für antike CGA-, EGA- und HERCULES- Karten sind im Programm enthalten.

Rotorsteuerung

Die integrierte Rotorsteuerung steuert Ihre Antennen über das AMSAT-DL-Rotorinterface IF-100 für die Satellitenbahnverfolgung, für den Funkverkehr über den Mond als Reflektor (EME) oder in der Sonnenberechnung zur Justierung der Antennen.

Genauigkeit der Routinen

Das Programm erkennt beim Start, ob ein mathematischer Coprozessor(8087,80287,80387 oder FPU der 486DX/Pentium) im Computer eingebaut ist, und bindet den Prozessor bzw. die FPU der 486/Pentium Prozessoren, dann für die Rechenroutinen ein. Ist die FPU nicht vorhanden, dann wird sie durch das Programm emuliert. D.h. in allen Fällen werden die Daten für die Satelliten- / EME Berechnung intern mit 19 Stellen nach dem Komma berechnet. Die ermittelten Daten sind daher auch im wissenschaftlichen Sinne genau, sie können aber nicht genauer sein als es die Ausgangsdaten z.B. die Keplerelemente sind. Das Programm läuft unter dem Betriebssystem MS-DOS auf allen IBM oder kompatiblen Rechnern.

Für die Mond- Planeten - und Sonnenberechnung werden professionelle Routinen verwendet, die ermittelten Daten stimmen mit den Angaben in Himmelsjahrbüchern überein.

Betrieb

Unter WINDOWS95/98/XP/WIN2000 oder OS/2, läuft das Programm ohne Probleme in der DOS BOX im Vollbild - bzw Gesamtbildschirmmodus. Unter OS/2 , NT/WIN2000 oder Win 95/98, kann das Programm im Multitaskingbetrieb betrieben werden, dadurch kann die Antennensteuerung auch im Hintergrund laufen. Ansonsten läuft es natürlich unter allen bekannten DOS Versionen. 

Zeitroutinen

Im Programm wird die Weltzeit ( UTC) und/oder Ortszeit angezeigt, wobei sich die Ortszeit aus der geographischen Länge des jeweiligen Standorts berechnet. Von dieser Regel abweichende lokale Zeitlösungen und die sog. Sommerzeit, werden dabei nicht berücksichtigt. Bei Ortszeitangaben erfolgt zusätzlich die Angabe der Zeitzone der Erde mit den Buchstaben A bis Z wobei die Buchstaben I und O wegen der Verwechslungsgefahr mit 1 und 0 ausgeklammert sind. Dadurch ergeben sich 24 Zeitzonen zu je 15 Längengraden, die von 0° Länge aus nach Osten gerechnet werden, Deutschland liegt demnach in Zeitzone A und Großbritannien in Zeitzone Z = ZULU-ZEIT = GMT=UTC.

Die Mond-, Sonnen- und Planetenberechnung geschieht auf der Basis der Dynamischen Zeit (TD), bis 1984 auch Ephemeridenzeit (ET) genannt. Der Unterschied zwischen UT und Dynamischer Zeit betrug im Jahr 1999 +64 Sekunden, und wird - den Prognosen nach bis zum Jahre 2010- bis auf +80 Sek anwachsen. Da der Unterschied UT zu Dynamischer Zeit immer nur nachträglich festgestellt werden kann, kann der Unterschiedsbetrag - D T - in einer Textdatei gespeichert ( DELTA_T.TDT) - und kann durch den Nutzer selbst geändert werden. Damit ist eine hohe Rechengenauigkeit über Jahre hinaus gewährleistet.

Grafik

Ansicht von Grafiken hier.

Dokumentation

Das umfangreiche Handbuch (100 Seiten) wird als PDF-Datei geliefert.

Antennenberechnungsprogramm /Uplink-/Downlinkbilanzen DC9ZP

2.3.1 Programmübersicht

Wenn man seine Station, z.B. für AO-40/P3-E neu plant oder sie optimieren will, ist es sinnvoll, zunächst grundlegende Überlegungen anzustellen, um unnötige Investitionen zu vermeiden. Dazu gehören die Berechnung der Strahlungsleistung, die im QTH verfügbar sein muss, um den Satellitentransponder ansprechen zu können sowie die erforderliche Güte der Empfangseinrichtung, um für das Downlinksignal des Satelliten ein akzeptables SNR im QTH zu erhalten Dazu bedarf es u.a. der Beurteilung wie sich Freiraumdämpfung, Power Flux Density und Antennenwirkfläche auf den Uplink - und Downlinkpfad auswirken. Für alle Berechnungen steht dieses Programm zur Verfügung.

Das Programm LEISTUNG.EXE DC9ZP berechnet Ihnen die Leistungsbilanz einer Bodenstation mit einem Satelliten für den Uplink und Downlinkpfad und führt zusätzlich alle gängigen Antennenberechnungen, z.B. für Patchfeeder, Offsetschüsseln, Sonnenrauschen durch. Das Programm mit seinen Funktionen ist in der  Antennenbroschüre oder in meinem Buch "Funkbetrieb über Satelliten" beschrieben und wird mit einer ausführlichen Anleitung geliefert. Das Programm ist Teil der Antennenbroschüre DC9ZP.

2.3.2 Das Programm stellt folgende Optionen zur Verfügung

Downlink Bilanz

Strahlungsleistung

Power Flux Density

Wirkfläche Antennen

Freiraum Dämpfung

Rauschzahl

Umrechnung von Werten 

Diese Funktion ruf ein neues Menü auf, das Ihnen Umrechnungen/Berechnungen bietet für

Watt EIRP in dBm

Watt dBm in EIRP

EIRP Leitung von Antennen

Rauschzahl in dBm

Output einer PA in EIRP

2.3.3  Antennenberechnungen, Optionen

 

Z-Berechnung

Sie ermitteln den Wellenwiderstand für Anpassungstransformatoren.

KoaxTrafo

Sie berechnen Daten für den Selbstbau von koaxialen, mechanischen Anpassungstransformatoren mit quadratischem oder rundem Querschnitt.

PatchFeed

Berechnung eines zirkular polarisierten Patchfeeders für Offsetspiegel oder klassische Parabolspiegel, für jede QRG, rund oder quadratisch.

Parabolreflektoren

Berechnet Gewinn und Öffnungswinkel einer zentralgespeisten Satellitenschüssel aus dem Durchmesser und der Schüsseltiefe, sowie Daten für den Feeder. Bevor Sie eine kommerzielle Schüssel kaufen, sollten Sie die Maße in das Programm eingeben und sich die Werte als Entscheidungshilfe ansehen. Ein passender Helixfeeder wird immer mitberechnet, die Daten können nach Anzeige der Paraboldaten mit dem Schaltfeld "FeederDat" abgerufen werden.

 

Offset-Parabol

Die Routine enthält spezielle Berechnungen aus der Offsetschüsselwelt und zeigt u.a. wie der ursprüngliche Parabol aussieht, aus der die Offset-Schüssel geschnitten wurde. Insgesamt lassen sich folgende Berechnungen anstellen:

Brennweite, vom oberen und unteren Rand der Schüssel gemessen,

f/D-Verhältnis der Schüssel, wichtig für das Design des Feeders,

Öffnungswinkel für einen Feeder,

Offset-Winkel,

Gewinn,

Öffnungswinkel,

Daten für den vollen äquivalenten Parabol, denn die Offsetschüssel ist nur ein Ausschnitt aus einem klassischen Parabolspiegel.

Berechnung des Sonnenrauschens

Die gute Kehrseite des sonst störenden Sonnenrauschens ist die Möglichkeit, die Empfindlichkeit der Antennenanlage zu testen. 

Man dreht die Antenne in Richtung und Elevation auf die Sonne und liest die Erhöhung des Rauschanstiegs vom S-Meter ab. Das Sonnenrauschen macht sich vom 23 cm Band aufwärts bemerkbar, bei 70 cm und 2 m wird es durch das Umgebungsrauschen verdeckt. Das zu erwartende Sonnenrauschen in dB (S-Meteranzeige) ist abhängig von der Richtwirkung der Antenne sowie von der Güte des Empfangszweiges der Bodenstation (G/T) und wird im Programm LEISTUNG.EXE bei der Berechnung von Parabolantennen und Offsetparabolantennen immer mitberechnet. Das Ergebnis gilt für eine typische Bodenstation mit einer Gesamtrauschzahl von 1dB und kann als Anhalt für den Test dienen. Da das Sonnenrauschen vom solaren Flux auf der jeweiligen QRG abhängig ist kann es um ca 1-1.5 dB schwanken.

 

Yagi-Gewinn

Sie berechnen aus den Öffnungswinkeln der E- und H- Ebene den Gewinn von Yagi Antennen. Prüfen Sie mit dieser Routine einmal die Herstellerangaben bei Antennen nach.

Stocken Yagi

Sie ermitteln den optimalen Stockungsabstand und den zu erwartenden Gewinn von gestockten Antennen.

Helix

Sie berechnen nach Eingabe der Mittenfrequenz und der erwünschten Windungszahl, die Parameter für zirkular polarisierte HELIX-Antennen. Diese Routine ist für die Satellitenfreunde gedacht, die sich Ihre HELIX selbst bauen wollen oder einen Helixfeeder für einen Parabolspiegel berechnen wollen.

Koaxkabel Dämpfungen

Ruft ein Untermenü auf mit den Optionen :

Koax Dämpfung = Kabeldämpfung für beliebige Frequenzen.

Leistung TX-Weg = Dämpfung der Sendeleistung durch Kabelverluste.

Rauschzahl RX-Weg  = Rauschzahl der Empfangsanlage berechnen.

Koax-Dämpf Metrisch = Kabeldämpfung für eine bestimmte Länge in m.

Koax-Länge Lambda = Länge eines Koaxkabels bezogen auf eine bestimmte Wellenlänge unter Einberechnung des Verkürzungsfaktors und der Dämpfung.

2.4     Shareware von DC9ZP

Ich habe eine Reihe von HAM-WARE/Sharewareprogrammen  aus dem Dunstkreis der Astronomie und des Amateurfunks  geschrieben, die zum Teil in den Packet-Radio Mailboxen kursieren. Es empfiehlt sich, gezielt  nach "DC9ZP" zu suchen. Die Programme laufen unter DOS ab Version 3.11 und natürlich in den DOS-Boxen der modernen Betriebssysteme.

 

Bearbeitungstand dieser Seite : 17.04.13