Berekening afstand LNB onduidelijk

[Sprietje]

Ik heb hier nog een paar interessante PDF-files voor jullie, zie de bijlages.

Focal Point Determination for Offset Parabolic Dish (1).pdf

chap5.pdf

[bcw]

Die 65.3 vind ik iets meer geloofwaardig dan die 94,6 als ik eerlijk ben.

 

Voor mijn Triax 8 heb ik uitgerekend dat een f van 63cm een diepte van 64mm of zo bij hoort. Met de 78,6mm van hier boven kom ik op ee f van 52cm uit wat toch aanzienlijk korter is. Ik heb jammer genoeg geen aluminium profiel dus zal mn schijfmaat, een winkelhaak en 'iets erbij pakken om dit te kunnen na meten.

 

Die f/D=0.6 echter klopt volgens mij niet had ik echter begrepen? Trouwens, aperatuurdiameter is de breedte? Ik dacht dat het de hoogte was?

Ik heb een aluminium profiel genomen, omdat ik dat bij de hand had. Een rechte lat oid doet het ook, natuurlijk. Ik had de schotel nog niet gemonteerd; de schotel lag op de werkbank, zonder de arm. Dat maakte het allemaal wat makkelijker.

 

Ik neem aan dat je met Triax 8 een Triax TD88 bedoelt. Ik denk dat je daarvoor een maximum diepte van ca 79 mm zou moeten meten.

De brandpuntsafstand van een TD88 is 51 cm.

De D in de formule f/D is de effective apertuurdiameter. Bij offsetschotels is dat de breedte van de schotel.

 

Ben

[bcw]

Ik heb hier nog een paar interessante PDF-files voor jullie, zie de bijlages.

Wat Paul Wade doet in zijn programma is de beste parabool zoeken die bij een aantal meetpunten past. Hoe meer meetpunten, des te nauwkeuriger de schatting wordt.

De methode van John Legon is wat praktischer, omdat je daarvoor maar 1 punt hoeft te meten.

 

Allemaal heel nuttig, maar het gaat handiger met de opgave van de fabrikant als je die hebt. Bij de meeste schotels wordt zowel f/D als D opgegeven.

 

Overigens, bij mijn meting kwam de berekende waarde met 1 punt op 42.09, en de opgegeven waarde op 42.0

het verschil daartussen is 2% - ruim binnen de meetnauwkeurigheid.

Ben

[Sprietje]

Jullie zijn allemaal heel leuk bezig maar als je de focusafstand van de schotel hebt uitgerekend, dan krijg je de focusafstand van de oorspronkelijke primefocusschotel waar de offsetschotel een deel van is. En helaas heb je aan die afstand niets om daarmee de afstanden van de lnb’s uit te rekenen.

[oliver]

Die chapter5 had ik al eens door gelezen, maar John-Logan zn berekeningen zijn misschien 0.1% minder accuraat meen ik, maar wel vel eenvoudiger om op te lossen. Chapter 5 gaat daar heel erg diep op in.

 

Dat stuk van Thomas Hillard, is op zich wel grappig, het legt voornamelijk uit hoe je dat programmatje gebruikt (werkt toch wss niet onder linux maar wat wel heel tof is, is 'solar noon'. Jammer dat het niet uitgebreid is zodat je kan aangeven op welke azimuth die het tijdstip moet geven. Dus je weet dan wel wat de true south is (als ik het goed begrijp), maar je wilt eigenlijk weten (in mijn geval) waar 161 graden is.

 

Jammer dat die site dat net niet doet Tenminste, het kan wel, hij geeft (in het geel) je huidige positie aan, dus je kan met de klok gaan spelen todat je exact hebt wat je wilt, handig is anders Maar het gaat wel! das wel tof opzich.

 

http://www.satellite-calculations.com/Satellite/suninterference.php is dan ook interesant, want die geeft precies aan waneer de zon 'op' de satelliet zit. Dat tijdstip op die dag is dan ook natuurlijk wat je wil weten om de schauw van de arm naar het midden te brengen.

 

Hoe 'zeker' is die f/D? want volgens de specs is het 26, volgens de berekening van John-Logan is het 26.5 voor een Triax 88.

 

P.S. Na wat gepiel heb ik de 157,47 graden opgezocht waar ik mn schotel op wil uitlijnen en het kan wel, morgen om precies 12:54:19 staat de zon precies achter de LNB

12 juli 2013 aangepast door oliver

[oliver]

Jullie zijn allemaal heel leuk bezig maar als je de focusafstand van de schotel hebt uitgerekend, dan krijg je de focusafstand van de oorspronkelijke primefocusschotel waar de offsetschotel een deel van is. En helaas heb je aan die afstand niets om daarmee de afstanden van de lnb’s uit te rekenen.

Hoezo? Volgens de site van John-Legon reken je JUIST van een offset schotel de gegevens uit!

 

"Calculation of the Focal Length of an Offset Satellite Dish Antenna"

 

Hij rekent ook voor hoe je met behulp van "Focal length = (width ^ 3) / (16 * depth * height)" Redelijk in de buurt komt van het echte brandpunt. Er zit inderdaad een hele kleine fout in deze versimpelde berekening. Het verschilt in zijn reken voorbeeld 0.04 mm; dat vind ik onmeetbaar en verwaarloosbaar

 

Het enige gegeven dat ik mis, is de diepte van de schotel.

 

Vervolgens geeft John nog aardig wat formules warmee je de afstand van de bovenkant van de schotel, en de onderkant van de schotel tot de LNB kan bepalen. Door deze afstanden op een touw te noteren kun je dus vrij exact het brandpunt bepalen, van een offset schotel!.

 

Om de LNB afstanden van elkaar uit te rekenen hoef je vervolgens eigenlijk niets anders te doen dan de brandpunt afstands te verlengen met de afstand brandpunt -> LNB houder en hier de tangens op los te laten.

12 juli 2013 aangepast door oliver

[oliver]

Ik heb van het weekend de diepte van mijn schotel bepaald (waterpas zetten en dan klein plasje water het midden laten zoeken) en kwam op 79.2mm na een sample van 10-15 stuk om en rond het middenpunt. Laat er 1 mm naast zitten voor meet fouten e.d. dan kom je redelijk in de buurt van de 78.6 wat iemand hierboven gemeten had, al was deze zo'n 2.5 - 5 cm naast het midden. Dus ik hou de 79.2 als midden punt voorlopig aan. Als triax ooit nog antwoord geeft op mijn mail, neem ik dat dan wel.

[Sprietje]

Oliver schrijft:

“Om de LNB afstanden van elkaar uit te rekenen hoef je vervolgens eigenlijk niets anders te doen dan de brandpunt afstands te verlengen met de afstand brandpunt -> LNB houder en hier de tangens op los te laten.”

Nou, dat kun je wel vergeten, echt niet.

[bcw]

Ik heb van het weekend de diepte van mijn schotel bepaald (waterpas zetten en dan klein plasje water het midden laten zoeken) en kwam op 79.2mm na een sample van 10-15 stuk om en rond het middenpunt. Laat er 1 mm naast zitten voor meet fouten e.d. dan kom je redelijk in de buurt van de 78.6 wat iemand hierboven gemeten had, al was deze zo'n 2.5 - 5 cm naast het midden. Dus ik hou de 79.2 als midden punt voorlopig aan. Als triax ooit nog antwoord geeft op mijn mail, neem ik dat dan wel.

Oliver,

 

Dat komt dus perfect uit met de F/D opgave van Triax. Met een maximum diepte 79.2 mm levert de formule van John Legon een brandpuntsafstand van 51.01 cm. De breedte van een TD88 is 85 cm, dus f = 85*.6 = 51.

Als je toch aan het meten bent - wat de fabrikant niet opgeeft is de afstand van de LNB houder tot het brandpunt. Als je je LNB optimaal wilt plaatsen, moet het brandpunt ca 5 mm achter (dus binnen) de voorkant van de LNB liggen.

Ik ben vanmorgen aan het meten geweest. Ik heb de touwtjesmethode van Paul Wade gebruikt en daarbij gevonden dat bij mijn TD78 het brandpunt ca 4.5 cm voor de voorkant van de LNB houder zit.

Plaatjes hier:

http://www.agr.nl/sattv/TD78_strings.jpg en http://www.agr.nl/sattv/TD78_FP.jpg

[bcw]

Jullie zijn allemaal heel leuk bezig maar als je de focusafstand van de schotel hebt uitgerekend, dan krijg je de focusafstand van de oorspronkelijke primefocusschotel waar de offsetschotel een deel van is. En helaas heb je aan die afstand niets om daarmee de afstanden van de lnb’s uit te rekenen.

 

Sprietje,

 

Een paraboloide heeft maar één brandpuntsafstand. En daar kun je zowel een prime-focus als een offset schotel uit zagen.

 

Als ik je goed begrijp gebruik jij niet de brandpuntsafstand, maar de afstand van het brandpunt tot de schotel via - wat Paul Wade noemt - de boresight, de lijn die loopt van het brandpunt tot een punt op zo'n 40% van de hoogte.

Als je zou willen kun je die uitrekenen uit de basis gegevens van de schotel. Ik heb dat in een documentje bijgesloten, maar ook de formules in een spreadsheet gestopt.

document: http://www.agr.nl/sattv/Geometrie%20van%20de%20offset%20schotel.pdf

spreadsheet: http://www.agr.nl/sattv/boresight.xlsx

 

Het enige wat je niet kunt berekenen is de afstand van de LNB houder tot het brandpunt. Dat staat los van de schotel geometrie.

 

Maar waarom zou je dit willen doen? de formule die je gebruikt, a = f * tan (delta az), is een benadering die je kunt gebruiken om te kunnen schatten waar een tweede LNB moet komen te staan voor een satelliet waarvan het azimuth (delta az) verschilt van de primaire satelliet.  Je kunt iets dergelijks doen voor het verschil in elevatie, en daaruit de afstand en de hoek van de tweede LNB bepalen.

Maar dan moet je wel de echte brandpuntsafstand gebruiken.

 

Dan krijg je trouwens een waarde die iets te klein is. Maar dat heeft een andere oorzaak...

Ben

15 juli 2013 aangepast door bcw

[Sprietje]

Beste bcw

Ik had de tekening al gemaakt en dacht, ik zal pas reageren op een volgend bericht van je.

Ik heb van de foto die je gemaakt had aangegeven naar welk punt de lnb precies kijkt. Het is precies het middelpunt van de kijkhoek tussen de boven- en onderzijde van de schotel.
Ik heb trouwens wel een nieuwe witte lijn aan de onderzijde getekend die naar de onderzijde van de

schotel loopt want je touwtje loopt daar niet precies naar toe.

Ik kom dan uit op 37,5% van de hoogte vanaf de onderzijde gemeten en dat is precies wat ik ook hanteer. Ik vraag altijd de afstand op 40% van de hoogte omdat dat nog makkelijk op te meten is voor de vragenstellers maar corrigeer dat met een factor.

Overigens kan ik me niet helemaal voorstellen dat het brandpunt zo ver van de lnb-klem af ligt want dan
ligt het voor een normale lnb een aantal centimeters vóór de feedhorn, i.p.v. in de kelk van de feedhorn.

[oliver]

Nou, ik heb gemeten en daar heb ik nu spijt van

 

Terwijl ik nu achter mijn bureau zit, bedenk ik wel dat ik 1 ding vergeten ben te meten, jammer, morgen weer een dag.

 

Zoals ik al zei, had ik een diepte van 79.2mm gemeten. Met een Hoogte van 950mm en een breedte van 850mm kom ik volgens John Legon idd op 510 cm. Alleen dat kan nooit never niet kloppen

 

Ik heb (geen mooie foto's zoals hier, heb wel wat foto's voor wat anders reeds gemaakt) vervolgens de originele LNB houder met de LNB erin die er jaren in gezeten heeft (2de handse schotel + LNB dus originele stand was heel makkelijk opnieuw te monteren, omdat het eeen geel uitgeslagen witte LNB was met een mooie witte kring waar de houder zat) en een touwtje op het middenpunt geplakt (op het exacte center punt, 41% als het goed is, zal dat is na meten) en gespannen over de LNB. Omdat het klote touw was (het wilde best wel beetje veren) heb ik mijn best gedaan om hem net gespannen te houden dat de 'krulling' eruit ging, maar niet super strak (werkt niet makkelijk met plakband enzo, dus we spreken van een meet fout van wel een halve cenitmer). De volgende schrikbarende waarden heb ik gemeten.

 

Middenpunt <--> voorkant LNB: 630 mm (daar heeft de transponder het soort van ook al over)

Middenpunt <--> ideale focus punt van de LNB zoals eerder besproken: 665 mm (ik had hier 645mm verwacht, wat ooit als correctie door de transponder geuit is)

Middenpunt <--> middenpunt LNB houder: 695 mm (afstand die als reken afstand gebruik zou moeten worden.

 

Vervolgens deze gegevens in de formules van Legon gestopt (630mm voor focal length) en deze waarde op een touw afgetekent (1071 mm boven, 646 mm onder) en ik moet wel een meet fout gemaakt hebben, want dat kwam zo'n 5cm achter mn LNB uit.

 

Ik baal ervan dat ik dus het touw niet gemeten heb op de 510 mm focal length, al is dan het brandpunt echt 12cm voor de feedhorn, wat ik niet helemaal geloof. Ik kan wel veel meet fouten gemaakt hebben, maar 12cm had ik toch wel enigsinds gemerkt?

 

Dit zou wel eens heel sterk te maken kunnen hebben met het feit, dat de Triax88 toch niet helemaal gemaakt is zoals je zou verwachten? Of ik meet iets enorm fout

 

Dus vanuit gaande dat mijn meting redelijk klopt, heb ik dus te maken met een afstand van 695mm van maximum depth tot middelpunt LNB houder en als we daar mee gaan rekenen krijg ik de volgende waardes voor mijn locatie (heb ik in mijn profiel staan)

 

Skew Hotbird: -5.92

Afstand Hotbird <--> Astra1: 94.71 mm

Skew Astra 1: -3.17

Afstand Astra 1 <--> Astra 3: 63.75 mm

Skew Astra 3: -6.32

Afstand Astra 3 <--> Astra 2: 70.08 mm

Skew Astra 2: -13.43

 

"Skew" van de gehele rail, +10.13

 

Hierbij moet ik wel zeggen, dat ik voor Astra 2 20.35 graden heb genomen, dat is 20.2 + 20.5 omdat we daar natuurlijk ook de Eutelsat hebben en als skew-offset niet 7.5, maar 3.75 heb genomen en als center 'fake' sateliet 160.90 al maakt dat volgens mij voor de afstand berekeningen en skews niet uit.

[oliver]

Trouwens, Ben, ik haal uit jouw sheet nergens de 630 of 665 mm. Granted, de LNB kon heel erg verkeerd ingesteld staan, volgens mij had de vorige eigenaar het geheel door canaaldigital monteur laten doen, dus ik gok wel beetje dat het geheel best netjes ingesteld stond.

 

Verder is natuurlijk de 695 mm die ik gemeten heb min of meer 'vast', dus dat is hopelijk goed genoeg

[bcw]

Hallo Oliver,

Je meting van de brandpuntsafstand is prima - het is alleen 510 mm niet 510 cm; ik neem aan dat dat een typo is.

 

Om precies de afstand van de LNB houder tot de schotel te meten, moet je 36% van de schotelhoogte aanhouden. Ik denk niet dat dat veel verschil zal maken. De afstand vanaf dat punt op de schotel tot het brandpunt is 61 cm. Jij meet 69.5 cm vanaf hart LNB houder, zeg 68.5 van het begin. Dat zou betekenen dat het brandpunt 7.5 cm voor de houder ligt. Het mooiste zou zijn om dit even te checken met de touwtjes methode, desnoods met alleen de topstring ( in jouw geval moet de topstring 93 cm zijn).

 

Toen ik de touwtjes meting heb gedaan, heb ik een lusje gemaakt in het touw en van daaruit, met een beetje spanning in het touw, de top en bottomstring afstanden uitgezet. Het lusje heb ik door de LNB houder gestoken en met een pen vastgezet. Toen de topstring vastgezet op de juiste afstand. Voor de bottomstring heb ik de juiste afstand gecontroleerd, en het touwtje in het hart van de LNB arm vastgeplakt, zodat hij in de goede richting wees. Ik kwam op ca 4.5 cm voor de afstand voorkant houder tot brandpunt.

Ik moet vanmorgen weg, maar zal proberen vanmiddag de zaak nog eens na te meten.

[bcw]

Trouwens, Ben, ik haal uit jouw sheet nergens de 630 of 665 mm. Granted, de LNB kon heel erg verkeerd ingesteld staan, volgens mij had de vorige eigenaar het geheel door canaaldigital monteur laten doen, dus ik gok wel beetje dat het geheel best netjes ingesteld stond.

 

Verder is natuurlijk de 695 mm die ik gemeten heb min of meer 'vast', dus dat is hopelijk goed genoeg

Ik zag net dat ik in mijn vorige post 61 cm opgaf voor afstand brandpunt -schotel. Dat moet 60.6 cm zijn.

 

Idealiter moet het "phase center" van de feedhorn in het brandpunt van de schotel staan. Bij de types feedhorn die wij gebruiken ligt het phase center ongeveer 5 mm achter de voorkant van de horn. De afstand van de voorkant van de LNB tot de schotel zou bij jou ongeveer 600 mm moeten zijn. Als je metingen kloppen zou hij dus 3 cm te ver naar achteren staan...