Calculator voor LNB-kijkhoek en f/D-ratio-equivalent voor offset schotels

[a33]

Beste forum-leden,

 

Bij dit topic kwam de berekening van de f/D-equivalent bij offset schotels aan de orde:

https://www.sat4all.com/forums/topic/358234-grote-schotel-nog-interessant-voor-ku-band/?do=findComment&comment=2497608

 

Ik heb de wijze van berekenen even in een spreadsheet gezet, als calculator. Die is hieronder als bijlage bijgevoegd.

Wellicht handig in gebruik.

Voor het gebruik moet je het spreadsheet wel eerst downloaden naar je eigen computer.

 

Groet,

A33

 

A33 LNB-illumination-angle to f_D-equivalent calculator for offset satellite dishes v1_1.xls

 

Edit, 1 juni 2018:

De oorspronkelijk geplaatste file leverde een compatibiliteitsprobleem op tussen LibreOffice-Calc en MS-Excel.

Daarom heb ik de moderatoren gevraagd die file te verwijderen, en te vervangen door deze nieuwe (versie 1.1).

Ik vertrouw erop dat deze geen problemen meer oplevert in excel.

 

Groet,

A33

1 juni 2018 aangepast door ceesv
Op verzoek file vervangen, een gedeelte van onderstaande discussie heeft nog betrekking op het oorspronkelijke file en niet meer ter zake.

[RimaNTSS]

Bedankt @A33, dat zeker nuttig rekenmachine. Nu moet ik de parameter f/d van alle mijn antennes herberekenen.

[a33]

Hier nog de gebruikte formules, voor de geïnteresseerden:

 

f/D equivalent = 1 / ( 4 x tan (LNB-kijkhoek/4) )

en vice versa:

LNB-kijkhoek  = 4 x arctan ( 1 / (4 x f/D equivalent) )

 

Groet,

A33

[Tonskidutch]

beste,

zodra je adressen erin opneemt, krijg je dit soort meldingen

of het nu een veilig of onveilig bestand is maakt niet 

kijk eens of je de file eigenschappen kunt aanpassen

[Sprietje]

Ik heb dat probleem niet.

[a33]

Is er een probleem om het spreadsheet te openen met excel?

 

Ik heb 'm gemaakt met Libreoffice calc.

Als .xlsx, die zijn vrij van macro's begreep ik, zodat ook het gevaar van een macro-virus nooit aanwezig zou mogen zijn.

 

Maar de uitwisselbaarheid tussen (versies van) programma's kan natuurlijk eventueel problemen opleveren.

Geen idee waar die excel-probleem-melding vandaan komt.

 

groet,

A33

 

Edit: Loopt het spaak op de file-eigenschappen? Moet ik die wijzigen? Als het nog steeds problemen oplevert, kan ik wellicht per PM een gewijzigde versie opsturen om te checken of dat beter gaat....

27 mei 2018 aangepast door a33

[RimaNTSS]

Ook krijg ik dezelfde boodschap, maar nadat ik druk op "Yes" knop het werkblad opent zonder verdere problemen.Natuurlijk als ik druk op "No" krijgen dan ik niets.

[Tonskidutch]

excel is een kritisch kind

alles met @ en of een URL is verdacht daar er natuurlijk ook live links gelegd kunnen worden

libreoffice ziet dat niet zo kritisch

en op linux is het al helemaal geen probleem

 

maar ik denk het is herkend door a33

en die gaat nog meer leuke calculators plaatsen

 

[a33]

Ik zal eens wat 'gestripte' versies maken en naar tonski sturen (met zijn permissie?), om te kijken wanneer de foutmelding verdwijnt.

 

Om zo te kijken hoe ik een 'beter toegankelijke' spreadsheet kan maken.

 

 

 

Werk in uitvoering!

 

Groet,

A33

[Tonskidutch]

tuurlijk help ik mee

[a33]

Nou ik toch aan de spreadsheet aan het werk ben: Is er een betere term dan 'LNB illumination angle' oftewel LNB-kijkhoek?

RimaNTSS gaf aan, dat dat feitelijk meer op een LNB-eigenschap slaat, dan op een schotel-eigenschap.

 

"Dish opening angle" of "dish aparture angle" zijn geloof ik juist termen die de "scherpte" van de signaalbundel naar de satelliet aangeven (kleinere schotel, grotere openingshoek). Dus dat lijken me dan geen geschikte termen hiervoor.

Ik zag ergens op het internet: "the angle subtended by the reflector", maar dat lijkt me een term die niemand normaal gebruikt.

 

Weet iemand een betere term hiervoor, dan wel: Hoe heet die hoek "officieel"?

 

Groet,

A33

[Sprietje]

Beste a33

 

De calculator die je gemaakt hebt geldt alleen voor primefocus schotels, niet voor offsetschotels.
Meestal gebruiken we voor consumentendoeleinden in Europa toch alleen maar offsetschotels.
Bij een offsetschotel met een f/D van 0,6 is de kijkhoek ongeveer 70°.

De feedhorns die aan de lnb's zitten hebben een kijkhoek van 70 graden

 

[a33]

@Sprietje :

Betekent dat dat een LNB met een kijkhoek van 70 graden voor een offsetschotel een specificatie krijgt ''voor een schotel met f/D(equivalent) van 0,6',

en voor een prime focus schotel een specificatie krijgt 'voor een schotel met f/D van 0,8'?

 

Dat is toch een beetje vreemd.

 

Waar slaat dan de f/D waarde van een offset schotel dan op, wat kan je ermee?

 

Groet,

A33

[Sprietje]

Bij primefocusschotels ligt de f/D-verhouding niet vast.
Omdat dit schotels zijn die veel makkelijker zijn te maken dan offsetschotels, is men hier al lang geleden mee begonnen deze te maken. Dat begon met de gazen schotels voor de lage frequenties zoals o.a. de C-band. Die kun je zelfs als knutselaar in je schuurtje maken. Minimaal 8 tot 24 vierkante pijpjes buigen volgens een parabolische lijn die op een groot stuk karton is getekend, die allemaal mooi in een cirkel verdelen en verstevigen en met gaas bespannen.

Later toen hogere frequenties gebruikt werden, werden primefocus schotels gemaakt van staalplaat. Dat kan met een forceerbank of met een grote pers.
Ook de plaatselijke smit die een forceerbank had kon primefocus schotels maken, en de f/D-verhouding, dat bepaalde iedereen zelf. Vandaar dat de kijkhoek van de feedhorn van een C-band lnb instelbaar is, meestal van een f/D van 0,32 tot 0,43.
Het was dus een ratjetoe van schotels met verschillende f/D-verhoudingen.

 

Later toen met meer over schotels is gaan nadenken en met tot de conclusie kwam dat offsetschotels feitelijk een hoger rendement kunnen hebben doordat de lnb en de feedhorn van een primefocusschotel feitelijk in de signaalweg zit van de schotel en ook nog eens op een plaats waar het meeste signaal wordt verkregen, het midden van de schotel.
Ook zijn door vele experimenten gebleken dat lnbf's die gemaakt zijn voor een f/D-verhouding van 0,6, het beste signaal geven, d.w.z. met de meeste versterking en de minste ruis. Daarom is toen een afspraak gemaakt dat offsetschotels een f/D-verhouding moeten hebben van 0,6 en dat de lnb-fabrikanten lnb's maken met een feedhorn voor een schotel met een f/D-verhouding van 0,6. Dit betekent dat de kijkhoek van de feedhorn 70 graden moet zijn om hier aan te voldoen.

 

[a33]

Beste Sprietje,

 

Op deze vraag geef je dus geen antwoord:

Op 28-5-2018 om 20:40 zei a33:

Betekent dat dat een LNB met een kijkhoek van 70 graden voor een offsetschotel een specificatie krijgt ''voor een schotel met f/D(equivalent) van 0,6',

en voor een prime focus schotel een specificatie krijgt 'voor een schotel met f/D van 0,8'?

 

Ik denk dat de verwarring komt omdat de calculator alleen gaat over de f/D-equivalent van een offsetschotel: de equivalent voor de hoek tussen het brandpunt en de schotelrand.

 

Jij haalt 'de f/D van een offsetschotel' erbij. Die heeft er niet echt mee te maken. Die wordt berekend met de enige echte brandpuntsafstand van een paraboloide schotel (PrimeFocus of offset), namelijk de afstand tussen vertex en focus, oftewel de brandpuntsafstand van de moeder-PF schotel. En natuurlijk met de diameter/breedte van de schotel, op zijn breedste punt gemeten waarschijnlijk.

 

Volgens mij zit het zo:

Bij een PF-schotel liggen alle specificaties van de schotel vast, als je de diameter weet van de schotel, en de brandpuntsafstand of de diepte.

 

Voor een offsetschotel heb je nog een derde variabele nodig om alle schotelspecs te kunnen bepalen, zoals de afstand van de onderkant van de schotel tot aan de vertex van de moederPFschotel (of bijvoorbeeld de afstand midden van schotel-voorkant tot de vertex, geeft evenveel info).

Schotelfabrikanten zijn in dit opzicht lui, en geven zelden deze precieze info.

'De f/D-verhouding van een offsetschotel' is daardoor een niet zo precieze en niet zo volledige specificatie van een offsetschotel.

Met de onderkant van de schotel in de buurt van de vertex zal het allemaal wel aardig loslopen met de bruikbaarheid van die waarde, maar precies is hij niet. En bij verschillen in offsethoeken gaat denk ik ook de vraag spelen welke breedtemaat nu precies relevant is: die op het breedste punt van de schotel, of die in het horizontale vlak van de FG-lijn, die immers voor de kegelsymmetrie van de uitsnede van de offsetschotel veel belangrijker is.

 

Concreet:

De verhoudingen tussen 'f/D-ratio' en LNB-kijkhoek die jij geeft blijken bijvoorbeeld ook uit de basisgegevens van antenne CA-902 als je Parabola6_2 opent.

Openingshoek alfa = 72.4*, en FB/CD = 0.67 (dus met 'de' brandpuntsafstand). In de buurt van jouw voorbeeld van 70 graden, en f/D 0,6.

 

En even rekenen: FG/CD = 0.75 (dus met de 'effectieve brandpuntsafstand', van de offsetschotel), een aardige benadering van de f/D-equivalent van de offsetschotel.

Mijn calculator geeft dan als f/D-equivalent 0,76.

 

De f/D-equivalent is een relevante waarde, die wel degelijk geldt voor offsetschotels.

 

groet,

A33