AMPLIFICADOR DE RECEPCIÓN

Para señales satelitales de VHF

¡Hola amigos!

Hoy les voy a compartir un proyecto en el cual trabaje hace 25 años.

Corría el año 1998, un año cargado de cambios laborales y profundos cambios familiares, y como siempre la Radio y la compañía de los Amigos que me proporcionó la radioafición resultó ser mi mejor opción de descarga a tierra.

Fue así que impulsado por un gran amigo de la infancia, el Sr. Daniel Dodino, LU9DOG a quien visitaba en su casa de Guernica, cada fin de semana para compartir almuerzos, cenas y cumpleaños pero también para nutrirme de su experiencia, cosa que no es menor dado que Dani es una persona muy preparada técnicamente y que disfruta muchísimo en compartir su saber, entonces fue así como me inicié lentamente en la recepción de señales satelitales, las cuales eran transmitidas por los satélites meteorológicos Americanos, Rusos y Chinos.

Estos satélites denominados LEO, (Low Earth Orbit), es decir Satélites de órbita polar baja giran entorno a la Tierra a una altura promedio de los 850 Kms de altura y completando un total de 14 orbitas diarias.

A su paso estos satélites toman una imagen en tiempo real abarcando unos 3000 kms.

Esta señal es transmitida en un modo denominado APT, (Automatic Picture Transmisión) y consiste en una portadora modulada en frecuencia con una sub portadora de 2.400 Hz, que cambia de amplitud con la señal de vídeo. Las diferentes tonalidades desde el nivel de negro, hasta el de blanco, dependen de la profundidad de la modulación. De esta forma se definirán la intensidad de los puntos que forman la imagen.

Estas señales analógicas de baja resolución son transmitidas en diferentes frecuencias de VHF.

NOAA 15 (137.620 mhz)
NOAA 17 (137.500 mhz)
NOAA 18 (137.912 mhz)
NOAA 19 (137.100 mhz)

Para poder recibir las señales debía sortear dos obstáculos que luego se convirtieron en tres.

El primer Obstáculo era el receptor.

La señal transmitida por los satélites LEO utilizan un sistema de sincronización por tonos, es decir que su transmisión viene con ciertos datos telemétricos que se asemeja a los pulsos de sincronismo de TV de Barrido lento, con un marcador de inicio y de fin.

Si nuestro receptor no posee el ancho de banda requerido, el software de decodificación nunca sabe cuándo comienza una linea y cuando termina, por lo que la imagen es un rompe cabezas de lineas sin sentido.

En un primer momento utilice un receptor Hamtronics R139, diseñado especialmente para recibir VHF modo APT, receptor que fuera donado al club por Don Marcelino Garcia, LU7DSU.

Tiempo mas tarde construí un sencillo receptor con un IC Motorla MC3359 controlado a cristal, (en esa época aun funcionaba la fábrica Curie de tallado de cristales en la calle Cóndor, en Pompeya) y con un filtro de 455 de 30 Khz lograba el ancho de banda necesario para que el programa interpretara el tono de sincronismo y no pierda la telemetría.

Hoy con el uso popular de los Receptores SDR, este impedimento técnico esta sorteado ya que su menú incluye diversas opciones de ancho de banda.

El segundo tema a resolver era la antena, que debía tener ciertas características especiales, como lo es un ángulo de radiación tendiente a 0º, y en lo posible con patrón omnidireccional.

En una primera oportunidad decidí armar la Antena Turnstile publicada en un Radio Handbook de la ARRL.

La antena funcionó de maravillas pero ahí comencé a tener el tercer inconveniente en la recepción de las imágenes y era que en zonas pobladas la señal recibida me robaba bastante definición y parte del barrido, por lo que decidí agregar un Pre amplificador de Señal.

Este debería ser con tecnología Fet para minimizar el ruido propio del Amplifcador.

Ejemplo de imágen de baja definición y ventana de recepción reducida.

Como siempre recurrí al Radio Handbook y encontré un Pre amplificador Fet de doble compuerta que se prestaba para el uso, y cuando indague un poco mas , encontré que la empresa Plaquetodo tenia una reproducción del mismo.

Dias mas tarde Dani Dodino LU9DOG me regalo una placa Nº 198 de Plaquetodo... El amplificador de recepción.

De inmediato me puse a armarlo y a adaptarlo a mi sistema de antena.

Listado de componentes utilizados en el Pre Amplificador:

R1 47 kΩ R2 100 kΩ

R3 270 Ω R4 220 Ω

C1 Trimer de 1,5 a 12 pF

C2 1 nF cerámico
C3 1 nF cerámico
C4 Trimer de 1,5 a 12 pF C5 3.3 pF cerámico

C6 1 nF cerámico C7 1 nF cerámico C8 10 μF

D1 1N759A diodo zener 12V 1⁄2W

T1 2SC2498
RFC Choque de RF de 33 μH

L1 5 vueltas de alambre de 0,8 mm de diámetro sobre una forma de 12 mm

L2 íDEM L1 pero con cuatro vueltas y sin derivación.

Ajuste:

1. Sintonizar en el receptor una señal débil.

2. Coloque la alimentación al pre amplificador.
3. Ajustar el trimer C1 hasta lograr la máxima indicación en el S-meter del receptor.
4. Repetir el proceso con el trimer C4.
5. Para lograr un ajuste más fino repetir sucesivas veces la operación manteniendo el orden C1 y C4.

Alimentación:

Batería de 9 Volts

Ensamblado:

Para el montaje conseguí unas bridas donde se colocaban los conectores de salida de RF en un antiguo transmisor Aeronáutico VOR. Los separadores los recuperé de las bobinas de FI de desarme de un receptor BC comando y el gabinete fue donado por el Desodorante de turno 👻