Berekening afstand LNB onduidelijk

[oliver]

Beste allemaal,

 

Ik heb menig sites gelezen, documenten door gespit maar kan nou niet met 100% duidelijkheid vinden welk punt bij een LNB/Schotel-arm nou geld als meetpunt.

 

Als je de bijlage bekijkt heb ik 2 strepen gezet een rode en een blauwe. Omdat we natuurlijk geen brandpunt, maar een brand-wolk hebben is dit natuurlijk allemaal wat lastiger, maar waar zou het fictieve brandpunt nou zitten? Ofwel, wat is de optimale plek voor je LNB? En gebaseerd op welk gedeelte van de LNB? Komt het fictieve brandpunt ongeveer terecht waar de klem zit (rode lijn)?

 

Willen we de Top van de Feedhorn in het fictieve brandpunt hebben? Willen we midden van de trechter? De onderkant van de trechter (gok dat dit de blauwe lijn ongeveer is) halverwege de hals? Of willen we het fictieve brandpunt de daad werkelijke ontvangst 'spijker' in de LNB laten raken (wherever that may be, maar waarschijnlijk aan het eind van de hals).

 

En dus als je menig berekeningen uitvoert (gewoon omdat het kan) aan de hand van wat bepaal je menig afstand, zoals de f.

 

Ik kan me goed voorstellen dat veel van de berekeningen er van uit gaan dat voor de f-afstand de afstand tot de rail wordt genomen, maar is dit dan wel de beste afstand, als het fictieve brandpunt net voor/achter dat punt ligt?

[oliver]

Die plaatjes van een open LNB ken ik wel, ik vermoed dat dit bij menig LNB zo zal zijn. In mijn geval de Inverto Black Ultra. De 'spijkers' waar ik het over had, de 'pig tails' volgens mij worden ze ook genoemd meen ik, wil je dus op het fictieve brandpunt hebben. De waveguide meen ik heet het, zorgt er dus voor dat het ontvangen signaal daar naartoe geleid wordt. Zoals je aangeeft is je feedhoorn dus verantwoordelijk om de wolk te bundelen om de waveguide in te schieten en dat overgangs punt, waveguide -< Feedhoorn is dus het fictieve brandpunt? Logisch en ik volg je nog helemaal

 

Dus wil je de afstand weten waar je dingen op uit rekent, wil je dus eigenlijk dat punt gebruiken voor de berekeningen. Vervolgens moet je dat stuk door trekken tot de rail en daarop je berekeningen aanpassen. E.g. je krijgt te maken met 2 afstanden, de afstand brandpunt - schotel, met een daarbij behorende afstand tussen de LNB's en (hetgeen wat veel makkelijker is) afstand schotel - LNB rail.

 

Helemaal duidelijk.

 

Ik zal nog eens alle bereken en voorbeelden nakijken, om te kijken waar deze vanuit gaan. Op zich voorzie ik al enige afwijking hier en daar. Als ik de transponder special als voorbeeld neem, heeft men het over een arm lengte van 630mm meen ik voor een Triax 88. Is dat dan tot het brandpunt van de LNB? Dit kan eigenlijk niet, want je weet nooit welke LNB er op zit. De lengte tot het middelpunt van de LNB houder? (rode streep ik de ss). Dit zou je verwachten, aangezien het de berekening erg makkelijk maakt, tangens over de hoek die je nodig hebt en de afstand tot de rail.

 

Goed, ik ga verder lezen Dank zover.

[Sprietje]

Beste oliver

Een aantal zaken zijn van belang.

 

Ten eerste de golflengte.

 

Voor de KU-band van de satellietontvangst gebruiken we de frequenties tussen 10,7 en 12,75GHz. De gemiddelde frequentie ligt dus op ongeveer 11,7GHz.

Een frequentie van 11,7GHz heeft een golflengte van 300.000.000.000 gedeeld door 11.700.000.000Hz = 25,6mm

Hoe kom ik aan die 300.000.000.000?

De lichtsnelheid is 300.000km/sec.

300.000km is 300.000.000meter en dat is weer 300.000.000.000 millimeter.

11,7GHz = 11.700MHz = 11.700.000.000Hz.

Het betreft dus een signaalwolk met een diameter van zeg maar 25mm.

Een lnb heeft een feedhorn om diverse redenen.
Ten eerste bepaald de tapsheid van de feedhorm de kijkhoek/ontvangsthoek van de feedhorn.
Ten tweede zet de feedhorn radiogolven om in een elektrisch signaal. Door de concentrische ringen van de feedhorn, worden de signalen verzameld en in de golfpijp geleidt. 

De concentrische ringen hebben ook een bepaalde afstand t.o.v. elkaar. De afstand hiervan wordt bepaald door de golflengte die ontvangen moet worden.

Het brandpunt in de feedhorn is daar waar de concentratie van de signaalwolk ligt van ongeveer 25mm  diameter. Dat heb ik aangegeven in de bijlage met het rode kruis.

Het brandpunt ligt dus bij een normale lnb iets achter de beschermkap maar voor de afstandsberekening van de lnb’s maakt die 2cm verschil weinig uit. Wel kun je door de lnb in de klemhouder iets naar voren of naar achter te schuiven, de signaalwolk optimaal in de feedhorn ontvangen. Dit kan enkele procente signaalkwaliteit winst opleveren.

5 juli 2013 aangepast door Sprietje

[oliver]

Hier mijn ascii art dan van de golven met + als virtuele brandpunt. De diagonale strepen komen van overal van de schotel en hebben een breedte van 25.6 mm, dus de 'wolk' zit dan op het +.
 

\  |  /
 \ | /
  \|/
   +
  /|\

Je wilt dus eigenlijk dat rode kruis van jouw, op het + uit mijn tekening hebben voor 'perfecte' ontvangst, toch?

Dat rode kruis heeft dus die breedte, omdat dat ongeveer de breedte van de wolk is op +. En je schuift je LNB dus voor/achter in de klem, om dat optimum te bereiken. Helemaal check.

Maar

Waar ligt nu dat + punt, want dat lijkt me best heel erg vast te staan. In de specificatie van de schotel staat het niet.

5 juli 2013 aangepast door oliver

[oliver]

Hahha, ik vond het wel goed gelukt

 

Maar hier een bovenaanzicht van een schotel met een LNB mutli bracket.

 

Hoop dat dit dan duidelijker is.

 

Waar is dus het rode kruis, in princiepe is dat voor elke schotel bepaald (afhankelijk van de diameter) en moet in de buurt van de arm liggen, waar de LNB straks komt. Maar elke LNB is dus anders en heeft dan ook een net iets ander brandpunt  (virtueel brandpunt, want het is een brand-wolk).

[Sprietje]

Oliver schrijft:

 

“Maar waar ligt nu dat + punt, want dat lijkt me best heel erg vast te staan. In de specificatie van de
schotel staat het niet.”

Nee dat klopt. Als de schotelfabrikant al een brandpunt opgeeft, betreft het het brandpunt van de primefocusschotel waar de offsetschotel een deel van is, zie de afbeelding.
 

De brandpuntafstand die je bij een offsetschotel gebruikt om de lnb-afstanden uit te rekenen is dus groter dan die de schotelfabrikant opgeeft.

Het is trouwens een stuk gemakkelijker om de lnb-afstanden uit te rekenen met de formule: de brandpuntsfstand maal de ontvangsthoek tussen de twee satellieten maal 1 graad radiaal.

[oliver]

yep, ik heb in mijn sheet waar ik alles in ga verwerken om de getalen te laten uitpoepen ook staan TAN(RADIANS(data))

 

Maar goed, 'de brandpuntafstand maal', wat is dan de brandpunt afstand. Want ook de offsetschotel heeft een brandpunt, ik bedoel, door de kromming van het blik komen alle stralen ergens bij een, of niet? Zoals ik in mn plaatje al aangaf moet dat 'ergens' zijn. Hoe bepalen we dit? Hoe weten we dit? Want de afstand meten gaat lastig als je niet weet tot waar

[Sprietje]

Om de brandpuntafstand te bepalen, is het van belang te weten waar de lnb precies naar kijkt. Velen denken dat dit naar het midden van de schotel is, maar dat is helemaal niet waar. De lnb kijkt naar een punt dat op 40% vanaf de onderzijde ligt en 60% van de bovenzijde, zie de bijlage die ik gemaakt heb.

5 juli 2013 aangepast door Sprietje

[Sprietje]

Hier de bijlage:

[oliver]

Dat dit iets lager staat wist ik, dat had ik in de transponder special gelezen

 

Maar dat het van de LNB afhangt snap ik niet.

 

Ervanuitgaande dat de schotel goed staat (azimuth) en de elevation goed staat, hoef je verder aan de schotel niets te veranderen, de stralen komen uniform binnen (je blauwe parallel strepen) en worden weerkaatst. Deze stralen worden via een vaste hoek (afhankelijk van de invalshoek) terug gekaatst, volgens mij mag je gewoon de optica regels toepassen, hoek van inval is bijna hoek van uitval, door de kromming van de schotel worden deze bundels dus steeds iets anders afgebogen, zodat ze tezamen vallen in het brandpunt (brandwolk).

 

Nu zeg jij, dat het afhangt van waar de LNB naar kijkt, maar volgens mij is dat niet waar, want ook zonder LNB, hebben we een brandpunt, waar de gehele bundel samenvalt (zie mijn tekening).

 

Wat we natuurlijk wel willen, is dat de LNB op het brandpunt staat (of tenminste het kruisje in jouw eerdere afbeelding van de open feedhorn) en dat de feedhoorn 'kijkt' naar 40% onder het midden (paarse streep in je tekening).

 

Eigenlijk is het enige waar we dan invloed hebben het naar voor en achterschuiven van de LNB in de LNB houder, maar ik was gewoon benieuwd waar dit brandpunt nou lag of hoe dat te bepalen is, zodat je dus de brandpunt afstand kan bepalen.

 

P.S. je hebt (bijna) het zelfde plaatje 2x gepuload

5 juli 2013 aangepast door oliver

[Sprietje]

Beste oliver

Je maakte een tekening hoe door de parabolische reflector de signalen naar één punt geconcentreerd worden. Hierbij een duidelijkere tekening.

[oliver]

ik maakte wel een bovenaanzicht en volgens mij maakt het dan niet uit, maar je hebt gelijk, jouw plaatje is beter (en duidelijker) maar kon zo snel geen mooi voorbeeld plaatje maken en teken skills zijn ook niet zo sterk.

 

Verhaal blijft verder hetzelfde Dat punt is ergens vast en moet dus te bepalen zijn? De transponder had het namelijk over 630mm en vervolgens werd dit weer gecorrigieerd naar 645mm. Maar eigenlijk weet ik het nou nog niet echt. Als we eenmaal de BP afstand weten, kunnen we namelijk het verschil tot aan de 'arm' erbij pakken en de afstanden ten opzichte van de arm bepalen

[Sprietje]

Beste oliver

Het brandpunt van een offsetschotel ligt dus vast. Daar is geen twijfel over mogelijk. Er zijn ook sites waar je het brandpunt van een offsetschotel precies uit kunt rekenen, zie: http://www.john-legon.co.uk/offsetdish.htm
 

Maar dan moet je geen misvormde schotel hebben zoals de Triax 110 die 100cm breed is en maar 105cm hoog is en dus niet zijn benodigde offsethoogte heeft terwijl het wel een 26 graden offsetschotel is.

Heb je eenmaal het brandpunt bepaald via de ingewikkelde formule op de site, dan kun je met een touwtje zoals schotelgoeroe Paul Wade laat zien exact het brandpunt van de schotel bepalen en ook de coniciteit (vorm) van de feedhorn bepalen.

[oliver]

Hahaha, leuke foto

 

Kijk, now where getting somewhere

 

Ik snap dat je dit ook 'op gevoel' allemaal wel kan doen door het eerst redelijk voor te berekenen, maar als je het nauwkeurig kan berekenen, why not

 

Goed, ik ga john zn site lezen en als ik over dit onderwerp nog specifieke vragen heb,  kom ik in dit draadje terug

 

Volgende post gaat over het berekenen van de LNB skews, azimuth etc (zonder dishpointer

 

P.S. Ik heb een iets minder misvormde Triax 88!

5 juli 2013 aangepast door oliver

[Sprietje]

Beste oliver

 

Je weet nu dus hoe je het brandpunt van een schotel kunt bepalen. Als je een ongeschonden schotel hebt, staat de kop van de lnb ook precies in het brandpunt. Voor de meeste mensen zal dat toch wel iets gemakkelijker zijn i.p.v. het uit te rekenen. Het wordt natuurlijk een ander verhaal als iemand de schotel laat vallen waarbij deze precies op de lnb-arm terecht komt waardoor deze helemaal verbogen is zoals onlangs gebeurt is.

 

Maar met de berekening op die site heb je nog niet de brandpuntsafstand die je nodig hebt om de lnb-afstanden uit te rekenen. Daarvoor heb je toch de afstand nodig van de lnb tot aan de schotel op 40% van de hoogte van de schotel gemeten, het middelpunt waar de lnb naar kijkt.
Dit is een bijna brandpuntafstand, de echte brandpuntafstand ligt hier een heel klein beetje vandaan en bereken ik met een correctiefactor die afhankelijk is van de offsethoek van de schotel maar die houd ik voor mezelf.

En zoals je misschien weet varieert de ofsethoek tussen de 18 graden bij een Maximum E-85 tot 30 graden bij een Technisat.

Ik geef al heel veel informatie prijs maar laat niet het achterste van m’n tong zien.