Au jour le jour (…)

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Les principaux résultats des observations sont classés dans différents chapitres nommés d’après le nom des objets astronomiques.

13-01-2021

Spectrogramme du signal de la Galaxie sur 24 heures

12-01-2021

Patrick F1EBK a programmé une série d’observations de 40 secondes vers 17×17 directions centrées sur la radiosource Cygnus A espacées par des distances angulaires de 0,8 degrés.

Ci-dessous les données analysées par François-Xavier N5FXH.

Carte à 0,1 degrés des densités spectrales moyennes du rayonnement continue sur 1418 MHz (10 bins)

Rémi F6CNB a analysé les données en fonction du temps et des fréquences sous la forme des spectrogrammes habituels ci-dessous. Ceux-ci retrouvent la double raie HI au delà de 1420 MHz ainsi que le spectre continue dont le maximum ne coïncide pas avec l’une ou l’autre direction des maxima de HI.

Nos méthodes de capture des signaux radio astronomiques évoluent tous les jours. Les analyses des données sont également évolutives et nous l’espérons en constante amélioration. Se reporter au chapitre consacré à la radiosource Cygnus A pour les détails.

11-01-2021

Un nouveau balayage autour de la position de la nébuleuse du Crabe a été programmé par Patrick F1EBK (avec cal23.py) cette fois sans « plantage ». Les déplacements de l’antenne avec des pas de 0,5 degrés sont optimisés de manière à ne pas perdre de temps entre chaque position. Cette optimisation a permis de balayer une matrice de 11×11 directions dans la fenêtre de temps disponible avant la sortie du domaine d’observation. François-Xavier N5FXH nous a communiqué l’analyse graphique des spectres calculés par Rémi F6CNB.

Densités spectrales de puissance avec présence de la raie spectrale de l’hydrogène HI

Carte des densités spectrales moyennes du rayonnement continue à 1418 MHz (10 bins).
Les impulsions parasites sont filtrées pour les calculs (N5FXH)

09-01-2021

La plupart des résultats des observations effectuées jusqu’à présent sont obtenues à partir d’une position fixe en déclinaison et ascension horaire locale. L’antenne est orientée le plus souvent au sud de manière à avoir une hauteur au-dessus de l’horizon qui réduise les interférence avec les signaux terrestres éventuels. Dans ces conditions la rotation de la Terre assure le balayage du ciel en ascension droite. Les sources radio astronomique défilent alors devant l’étroite fenêtre représentée par l’angle d’ouverture de l’antenne qui est de 1,6 degré (1,2 théorique) à 1420 MHz.

Hier nous avons programmé le radiotélescope pour que l’antenne effectue un balayage de 9 fois 9 positions centrées sur les coordonnées théoriques de la nébuleuse du Crabe (M1) et espacés d’une distance angulaire de 0,5 degrés. Le but de ce balayage est de rechercher la direction qui donnera le signal d’intensité maximale. Si le maximum coïncide avec la position de M1, alors on aura la preuve que le radiotélescope est parfaitement aligné. De manière à augmenter la fiabilité des mesures, l’antenne reste sur la position fixée pendant trois minutes. Certains diront que la Terre tourne pendant ce temps. Effectivement, c’est pourquoi le moteur de poursuite fait son travail et compense la rotation de la Terre en faisant tourner l’antenne à la même vitesse mais en sens inverse . CQFD !

M1 devant passer au méridien à 23 h 07, Patrick F1EBK a donc lancé le logiciel de pilotage du radiotélescope (cal22.py) pour qu’il commence à parcourir la matrice des 81 directions à 19h 30. L’ensemble des observations devait durer 5h 25 min. Malheureusement, l’ordinateur qui enregistre les signaux 24h / 24 s’est « planté » peu avant la fin. De ce fait la matrice explorée est de 8 x 9 et il manque quatre valeurs dans le tableau des mesures calculées par Rémi F6CNB. Le « centre » du tableau qui correspond à la position théorique de la nébuleuse est donc situé à la cinquième case horizontale et la cinquième case verticale en partant du haut. Les signaux reçus en fonction des fréquences, du temps et des positions angulaires sont illustrés sur la page consacrée à M1.

Calculs et Illustration F6CNB

Le tableau illustre la parfaite calibration du radiotélescope à la fois en déclinaison et en ascension droite. Les couleurs de l’image sont de 0.99 à 1.09 soit 0.4 dB. Les mesures sont moyennées entre 1417.2 et 1417.7 MHz, puis les mesures des trois minutes successives sont moyennées. Auparavant, les spectres sont calibrés et nettoyés des pics parasites comme pour les spectrogrammes. Pourquoi ces fréquences ? C’est afin de mesurer l’émission en provenance de la nébuleuse M1 et pour éviter de mesurer le signal H1 en provenance de la Galaxie qui est maximum un peu au-dessus de 1420 MHz comme le montre les spectrogrammes.

Représentation en trois dimension de la matrice 8×9 d’observation de M1 (F6CNB)
08-01-2021

Contrairement à un télescope optique qui capture la lumière des objets célestes, le radiotélescope de la Villette peut observer le ciel de jour comme de nuit. Si le rayonnement reçu par l’antenne est également de nature électromagnétique, il ne se situe pas dans le domaine visible, mais à une longueur d’onde différente qui est celle des ondes ou fréquences radioélectriques centimétriques bande L.

04-01-2021

Ces dernières 24 heures nous avons franchi une nouvelle étape avec la fin des manœuvres de calibration des axes d’ascension droite et déclinaison du radiotélescope. Au final Rémi F6CNB nous a annoncé qu’il restait d’après ses dernières mesures une erreur d’un pas codeur en déclinaison soit 0,087 degrés seulement ! Patrick F1EBK a immédiatement corrigé ce décalage minime dans le logiciel pilote du radiotélescope. En ce qui concerne l’angle horaire, la précision atteinte n’est pas aussi bonne car les acquisitions se font pour le moment sur une minute ce qui correspond à 0,25 degrés. Lorsque le soleil sera de nouveau au-dessus de l’horizon radioélectrique de l’antenne il sera peut-être possible de réduire l’erreur.

Spectres de fréquences de Cassiopée A et de la Voie lactée

02-01-2021

Le premier janvier le radio télescope a été immobilisé dans la direction la plus élevée possible par 60 degrés de déclinaison. Nous n’avons pas fait relâche pour autant. Le but était de viser une région du ciel froide, c’est à dire, relativement peu bruyante. C’est aussi une élévation qui minimise le bruit en provenance des activités humaines. L’examen de la carte du ciel donnée par l’application d’astronomie Skycharts indique cependant qu’entre 16h00 et 20h00 TUC la Galaxie s’est invitée dans l’axe de l’antenne dirigée vers le sud. L’image représente une région du ciel parcourue en 4 heures (60 degrés). Le réticule rouge, positionné à la déclinaison de 60 degrés, correspond à un diamètre de 1,6 degrés, largeur du lobe de l’antenne à -3dB (moitié du maximum de gain). Le cercle intérieur du réticule correspond à 0,8 degrés. La rotation terrestre est telle que le ciel défile d’est en ouest devant le radio télescope comme devant une fenêtre dont l’ouverture est de seulement 1,6 degrés !

La région du ciel défilant devant le radiotélescope en 4 heures centrées sur 20h

Toutes les minutes le signal radio reçu dans la bande 1420 MHz par le récepteur Adalm-Pluto-SDR est converti en valeurs numériques à la fréquence d’échantillonnage de 6 MHz pendant 40 secondes. Ensuite un logiciel effectue plus de 20 000 opérations mathématiques appelées transformées de Fourier rapides (Fast Fourier Transform, FFT) sur 8192 points. Les spectres de fréquences obtenus par FFT traduisent la puissance du signal en fonction de la fréquence. S’agissant de la raie spectrale H1l’intensité du signal radio observé est proportionnelle à la densité de colonne du gaz (nombre d’atomes par unité de surface le long de la ligne de visée). Lorsque le plan galactique défile devant l’antenne la densité d’hydrogène augmente considérablement car la Galaxie est alors « vue » par la tranche (zones colorées en dehors du bleu foncé sur le spectrogramme ci-dessous). En raison de l’effet Doppler qui provoque un glissement de la fréquence reçue en fonction de la vitesse radiale de la source, l’axe de fréquence peut être converti en vitesses. Pour en savoir plus sur la constructions des images. En dehors du plan galactique l’hydrogène est moins dense, donc le signal reçu est très faible. Ces régions « froides » sont vues en bleu foncé sur le spectrogramme ci-dessous (échelle verticale, temps en minutes à partir de 0 heures TUC).

Spectrogramme sur 24 heures. Le signal H1 de la Galaxie est concentré entre 14 h et 21 h

31-12-2020

Au fur et à mesure des observations, les corrections apportées sur l’orientation de l’antenne portent leurs fruits. Ceci permet de compléter le réglage du gain du récepteur SDR Pluto. Patrick F1EBK nous relate la longue journée d’observations : « J’ai visé 2 fois la nébuleuse d’Orion. La première fois a permis une répétition générale du programme TRA5.py qui a montré une erreur en Ascension Droite. Le programme positionne bien la parabole dans la bonne direction, mais pendant tout le déplacement, la rotation de la terre est compensée. Or le premier déplacement a duré près de 10 minutes. Ce premier pointage se trouvait très à l’Est car nous étions 4h avant le passage au méridien, ceci pour mettre en évidence qu’il est possible de positionner la parabole alors que la cible n’est pas encore entrée dans le domaine d’observation. Étant plus proche de l’horizon, il y avait plus de bruit à l’entrée du récepteur, ce qui explique que la courbe monte moins haut que la seconde. Le deuxième transit a été commandé en avance aussi, mais en visant le passage au méridien. Une fois arrivé en position, l’erreur sur l’Ascension Droite a été corrigée manuellement pour amener le codeur sur la position 0.

Pour mémoire : – Le Flux de Cassiopée-A est d’environ 1500 Jy (radio-source en décroissance rapide). – Le flux de M42 n’est que de 480 Jy, ce qui explique la faiblesse du signal par rapport aux transits précédents. Après le transit de M42, j’ai tourné l’antenne vers M87 (Virgo-A) pour un transit qui a dû avoir lieu vers 06h45 (locales). La faiblesse du flux de cette radio-source (228 Jy) risque de la situer à la limite de détection avec l’équipement actuel. Afin de terminer l’étalonnage de la réception par une région « froide » Rémi a demandé l’orientation de l’antenne vers l’étoile polaire pour la journée du 1er Janvier. »

Localisation de la nébuleuse d’Orion – M42 – NGC 1976 (logiciel Cartes du Ciel)
La nébuleuse d’Orion vue par le télescope spatial Hubble.

Le transit de la nébuleuse d’Orion M42 ou NGC1976 enregistré à deux reprises dans la journée. La première fois en début de visibilité, le second transit au méridien. Les mesures de puissance des signaux enregistrés lors des différents transits sont faites à 1418 MHz sauf spécification contraire afin de rejeter le fort signal en provenance de la raie hydrogène H1 galactique à 1420,4 MHz.

La radiogalaxie Virgo A – M87 est centrée par un trou noir supermassif qui constitue l’élément principal d’un noyau galactique actif, une forte source de rayonnement dans toutes les longueurs d’onde particulièrement de micro-ondes. Un jet de plasma énergétique émerge du cœur et s’étend sur au moins 5 000 années-lumière.

Virgo A – M87 dans l’amas de la Vierge

Qui ne tente rien n’a rien, c’est pourquoi nous avons dirigé l’antenne du radio télescope vers la galaxie M87 située dans l’amas de la vierge dont le signal est à la limite de la capacité de réception actuelle du radio télescope de la Villette.

Transit de M87. Signal autour de 200 Jy
Ajustement d’une gaussienne sur les mesures de puissance du signal (N5FXH)

Pour terminer cette riche journée, voici un nouveau transit de Cygnus A (3C 405) avec le nouveau SDR Adalm-Pluto équipé d’un blindage métallique pour le protéger des interférences parasites. Le gain du préamplificateur situé dans l’armoire radio a été réduit pour limiter sa susceptibilité aux signaux parasites. Il n’est donc pas possible de comparer le niveau avec l’acquisition du 27 décembre.

Transit de Cygnus A suivi du passage d’une région bruyante de la Galaxie dans la même direction

30-12-2020

Nous continuons d’affiner la calibration de l’orientation du radiotélescope avec un transit de Lune dont le diamètre apparent n’est en ce moment que de 30’28,6″ pour être précis. Par rapport au lobe de l’antenne (1,6 degrés) cela représente un peu moins du tiers. Sur l’écran de Cartes du Ciel les réticules ont été configurés avec des cercles de 0,8 et 1,6 degrés. Le carré représente la dimension de la matrice 3x3x0,8 degrés parcourue pour calibrer les axes du radiotélescope. Patrick F1EBK a tenu compte de la correction en déclinaison estimée par Rémi F6CNB.

Diamètre apparent de la Lune vu à travers le réticule de Cartes du Ciel
Bruit lunaire sur 21cm (graphe F6CNB / N5CNB)

Ce matin réunion d’état-major (Rémi F6CNB, Patrick F1EBK, François-Xavier N5FXH et Bernard F6BVP, le photographe) dans le local du radio club F4KLO pour établir le calendrier des prochains rendez-vous astronomiques avec les sources radio. Rémi F6CNB, ayant changé le récepteur SDR Adalm-Pluto pour un modèle qu’il a équipé d’un blindage, souhaite refaire une calibration de la réception sur Cygnus A dont le transit est prévu dans l’après midi.

Patrick F1EBK a donc piloté l’antenne du radiotélescope vers la déclinaison de Cygnus A sur le méridien, c’est à dire plein sud. La rotation de la Terre se chargera du transit !

29-12-2020

Le pulsar du Crabe. Cette image est la combinaison de données optiques de Hubble (en rouge) et de rayons X de Chandra (en bleu).

Fort du succès obtenu avec la réception de la puissante source radio Cygnus A, nous avons dirigé hier le radiotélescope sur Taurus A (nébuleuse du Crabe) première nébuleuse du catalogue Messier (M1). Nous l’avions déjà observée le 19 août dernier (voir le compte rendu plus bas). À cette époque le pointage était moins bon (hauban détaché) et le signal reçu plus faible, qui s’était traduit par de faibles bandes bleues ciel dans toute la largeur en bas du spectrogramme. Dans l’après midi Patrick F1EBK a effectué des essais de quadrillage, visibles avec les dents de scie de la déclinaison sur la partie gauche de la figure et des zones hachurées sur le spectrogramme. Celui-ci montre comme celui d’hier le transit de Cygnus A vers 800 min et le transit de M1 vers 1375 min. Entre temps la déclinaison du radiotélescope avait évidemment été ajustée comme le montre le diagramme de gauche.

Transits de Cygnus A (vers 800 min) et de Messier M1 – Taurus A (vers 1375 min)

Rémi F6CNB indique que la puissance du signal de M1 (mesuré à 1418 MHz en intégrant la densité spectrale de puissance DSP sur +/- 10 FFT) est d’environ la moitié de celui de Cygnus A. Il précise que le transit de M1 présente un retard de 2 min sur le passage théorique. Ce retard correspond à une erreur de pointage en ascension droite d’un demi degré (décalage de 5,76 pas du codeur optique) puisque la Terre tourne de 1 degré toutes les 4 minutes et que les pas du codeur sont de 360/4096 degrés par pas.

Puissance du signal reçu lors du transit de la nébuleuse M1 – Taurus A
La Lune était très proche de M1 – Taurus A

D’après les premières estimations l’erreur de pointage en Déclinaison est très faible et l’écart de M1 – Taurus A par rapport à la Lune était de 1.25°.

Position de la nébuleuse du Crabe dans la Voie lactée. Crédit : NASA/DOE/International LAT Team.

28-12-2020

Rémi F6CNB et Patrick F1EBK se sont coordonnés hier pour observer la source radio Cygnus A lors de son passage au méridien (culmination).

Coordonnées équatoriales de Cygnus A dans la constellation du Cygne

Cygnus A (3C 405) est l’une des radiogalaxies les plus brillantes et les plus célèbres. Elle fut découverte par Grote Reber en 1939. En 1953 Roger Jennison et M. K. Das Gupta montrèrent qu’elle comportait deux sources2. Comme toutes les radiogalaxies, elle contient un noyau galactique actif.

Les images de la galaxie dans le domaine radio du spectre électromagnétique montrent deux jets s’échappant dans des directions opposées du centre de la galaxie.

Aspect radio astronomique à 5GHz de la galaxie Cygnus A (3C405)

Rémi F6CNB a construit le spectrogramme du 27/12/2020 avec le passage de Cygnus A à 13h25mn20s TUC GPS. Il semble être légèrement en avance sur le passage théorique. Ceci peut s’expliquer par une « petite » erreur de pointage de l’antenne du radiotélescope, évaluée à 2min 30 secondes. A gauche sont indiquées les coordonnées équatoriales et différents mesures de températures du radiotélescope (graphe du à Rémi F6CNB et François-Xavier N5FXH). A droite le spectrogramme représente de haut en bas la puissance du signal minute par minute (origine 0 heures TUC) en fonction de la fréquence correspondant à la raie hydrogène H1. Le bleu ciel vertical entre 1420 et 1421 MHz correspond à l’hydrogène diffus. Les taches colorées indiquent les deux passage du plan de la voie lactée dans l’axe du radiotélescope. Les traits bleu ciel horizontaux traduisent une augmentation du signal dans toute le spectre de fréquences en rapport avec le bruit thermique de la source radio Cygnus A.

Le transit des sources radio Cygnus A et Cygnus X sont traduits par les bandes bleues clair horizontales
(Documents F6CNB)

A 1417MHz, le signal de CygnusA est de 0.607dB au-dessus du bruit système (courbe bleue).

A 1419MHz, le signal de CygnusA est de 0.57 dB au-dessus du bruit système (courbe rouge).

Dans cette bande le niveau de CygnusA évalué par Rémi est de 1565 Jy.

Jean-Jacques Maintoux F1EHN estime que la « bosse » environ vingt minutes après le transit de Cygnus A (et deuxième bande bleu ciel du spectrogramme) est probablement due aux signaux rayonnés par la zone complexe Cygnus-X. C’est l’intérêt d’une grande antenne de pouvoir résoudre Cygnus A, généralement confondue avec la région Cygnus X pour les antennes de plus petites dimensions. L’écart de temps correspond approximativement à un angle de 5 degrés, soit environ trois fois l’angle d’ouverture du lobe du radiotélescope. Ce qui permet de séparer les deux sources.

25-12-2020

Joyeux Noël à tous !

Voici une nouvelle image spectrogramme des dernières 24 heures avec l’antenne du radiotélescope en position fixe dirigée vers les coordonnées indiquées sur la figure.

Spectrogrammes H1 lors de deux transits de la Galaxie

Ces derniers jours nous avons fait une tentative de réception en direction de la nébuleuse du Crabe. Vingt-cinq points espacés de 0,8 degrés dans les deux directions AD et DEC ont été balayés autour de la direction théorique de M1. Cependant, nous n’avons pas recueilli une augmentation significative du bruit en provenance de ce rémanent de supernova probablement par manque de sensibilité de notre système de réception actuel avec un préamplificateur trop bruyant et les six premiers mètres de câble coaxial vieux de 35 ans. De plus, le signal était pollué par des parasites induits par la mise en route des moteurs de l’antenne. Nous prévoyons de refaire une tentative après avoir anti parasité le récepteur SDR (blindage et ferrites).

superposition des 25 spectres bruts non filtrés

Si vous n’avez pas encore visualisé cette remarquable série d’images animées de modélisation des signaux radio de la Galaxie renvoyés par la Lune, nous vous encourageons à vous rendre sur le site qui en donne les explications (en anglais).

(Dr Ben McKinley, Curtin University/ICRAR/ASTRO 3D. Moon image courtesy of NASA/GSFC/Arizona State University)

22-12-2020

Comme les « trois mousquetaires » dans les romans d’Alexandre Dumas, le noyau des OMs (Old Man, copain en langage radioamateur) qui œuvrent sur les logiciels utilisés pour le projet Chant des Étoiles sont quatre. Maintenant que la partie mécanique, les asservissements et le matériel de réception, sont à peu près rodés, nous travaillons en parallèle sur plusieurs applications. Ces logiciels sont utilisés pour remplir les fonctions prévues dans notre projet : radioastronomie, communications par réflexion sur la Lune (EME), réception de satellites. Dans un cas il s’agit de configurer une suite de logiciels pour les amener à coopérer, dans d’autres cas il s’agit d’écrire de toutes pièces des applications. Pour Bernard F6BVP / AI7BG c’est l’occasion de roder ses connaissances toutes fraiches en langage Python. Ce soir, Patrick F1EBK / W6NE a fait un peu d’écoute de la Lune sur 1296 MHz. En utilisant le logiciel RSP2duo de G4EEV et MAP65 et a pu suivre un QSO (contact en langage radioamateur) en entier. Deux stations assez puissantes, donc avec des signaux forts : – I5MPK annonce 200W dans une parabole de 10m ! – G4CCH annonce 500W dans une parabole de 5,4m. Deux grosses stations ! Ce qui a intéressé Patrick, ce sont les reports échangés, et le niveau de réception à La Villette. I5MPK passe un rapport de -01 à G4CCH (avec un signal pareil, ils auraient dû faire un essai en BLU (technique de modulation d’amplitude qui consiste à ne transmettre qu’une seule bande latérale et à supprimer la fréquence porteuse, d’où la dénomination Bande Latérale Unique, en anglais SSB pour Single Side Band) ! Avec notre radiotélescope F4KLO, le niveau de réception de G4CCH était voisin de -11 dB soit 10 dB de moins. Grosse perte, mais pas étonnant avec notre chaîne de réception. De son côté, G4CCH donne un report de -05 à I5MPK alors que nous ne le recevions que vers -15. On retrouve a peu près les même 10dB. J’en déduis (un peu rapidement) que nous perdons environ 10dB dans la chaîne de réception. En EME, c’est énorme, mais certainement rattrapable facilement quand on ajoute un préamplificateur vieux de 35 ans prévu pour la raie H1, et une source à polarisation linéaire, plus un câble coaxial certainement vieilli : le compte devrait être bon ! Après ce QSO I5MPK a enchaîné un second QSO avec LY3DE a qui il a passé un report de -12. Si on ajoute 10dB, on tombe à -22 ce qui est la limite du décodage sans activer le décodage agressif.

Rémi F6CNB / N5CNB a calculé un spectrogramme à partir des enregistrements continus effectués dans la bande de l’hydrogène H1 pendant 24 heures avec le récepteur SDR Adalm-Pluto. Les discontinuités sont explicables par les changements d’orientation de l’antenne du radiotélescope au cours de la journée.

(Spectrogramme calculé et mis en image par Rémi F6CNB)

19-12-2020

Bien que nous soyons un samedi Patrick F1EBK n’a pas eu beaucoup de succès à l’écoute de la Lune en EME. Mais il s’est rattrapé en peaufinant sont application en Python destinée à commander des observations sur 9×9 points autour d’une cible radio astronomique selon un quadrillage régulier de points parcourus à des heures très précises. Les cibles favorites aujourd’hui ont été les galaxies M17 (la nébuleuse du homard ! ou nébuleuse du Cygne ou encore nébuleuse Oméga, NGC 6618,) et M1 (la nébuleuse du Crabe). Chaque observation se fait de manière « stationnaire » dans une direction déterminée par son ascension droite (AD, Right Ascension en anglais, RA) et sa déclinaison (DEC). Un fichier est créé dans lequel est inscrit l’heure précise en Temps Universel Coordonné (TUC, UTC en anglais !), suivi des AD et DEC de la région observée. Chaque case du carré observé est fixe car la rotation de la Terre est compensée, si nécessaire, par le moteur de poursuite. Ceci dit, en une minute, la rotation n’est que de 0,25 degrés soit environ un sixième de l’angle d’ouverture du lobe de l’antenne. Ci-dessous, essai de l’application de Patrick sur le site simulateur en parcourant la galaxie d’Andromède. Le suivi du radio télescope est effectué simultanément avec l’application Cartes du ciel.

Capture d’écran pendant la mise au point de l’application de quadrillage connectée sur le simulateur

Les signaux reçus par le radiotélescope sur 1420 MHz sont enregistrés en permanence via le SDR Adalm-Pluto programmé par Rémi F6CNB. La puissance spectrale des signaux est calculée et intégrée sur un peu moins d’une minute. De manière à pouvoir comparer les différentes acquisitions, Rémi a désactivé le Controle Automatique de Gain, CAG (AGC en anglais). Les heures précises à quelques centième de seconde près des positions observées au cours des séances de balayage systématique de la matrice des 9×9 régions autours de la cible radio astronomique sont connues. Cela permet de corréler les niveaux de puissance spectrale de chacun des carrés avec la région observée. François-Xavier N5FXH a développé un ensemble d’applications qui vont nous permettre de représenter sous forme cartographique les résultats des analyses après filtrage des signaux indésirables. Rémi a analysé les signaux bruts enregistré pendant l’activité EME hier. On voit bien les impulsions parasites qui polluent le très faible signal de la Lune. Rémi va prendre des mesures radicales pour limiter ces parasites : blindage du SDR, ferrites sur les câbles etc…

Patrick F1EBK a repris son compte rendu de réception des signaux EME pour analyser la figure ci-dessus. Au début de l’observation sur la gauche de la figure le niveau de bruit diminue lorsque Rémi F6CNB modifie le gain du SDR. Patrick constate la remontée du bruit vers 860 min (14h20, 0 min correspond à minuit TUC). Il pense que la parabole a dû passer devant une radio-source car à cette heure il n’avait pas encore déplacé la parabole. Vers 900 min, on voit bien les ‘pics’ parasites des moteurs lors des déplacements. Peu de bruit lunaire car on visait un peu à côté de la Lune. A partir de 1030 min le bruit lunaire augmente avec l’amélioration de la visée. Vers 1100 min, nombreux ‘pics’ liés au passage en poursuite automatique. Il se peut que le moteur de poursuite ait refusé de démarrer provoquant de nombreux passages en PV+ à cause du programme superviseur. Vers 1190 min, le bruit est maximum et chute brutalement. On peut expliquer cela de 2 manières différentes : a) La lune était bien centrée, mais l’antenne est arrivée en butée, la lune est donc sortie progressivement de l’angle d’ouverture de l’antenne. b) Comme l’antenne s’approchait de l’horizon, le niveau de bruit augmentait. Vers 19h35 tentative de replacer l’antenne sur sa position de parking. Nouveau pic violent (GV-) puis calme plat, l’antenne revenant vers le zénith (région plus froide). Vers 1245 min, je fais 3 essais pour lancer cal11.py, mais Bernard F6BVP ayant activé par erreur un logiciel client de son côté, déconnecte l’application à chaque fois. On voit nettement les 3 tentatives. Vers 1300 min, Bernard ayant arrêté ses manips perturbatrices, Patrick relance son application en Python (cal11.py). De nombreux pics surviennent jusqu’à la fin de la journée qui correspondent aux parasites des moteurs lors des différents déplacements au cours de la calibration. L’analyse lancée un peu avant 22h (locales) a dû se terminer vers 1h du matin (heure locale). En résumé, le SDR Adalm-Pluto semble particulièrement sensible à la mise sous tension des moteurs de déplacement. Les ratées du moteur de poursuite au démarrage nous inquiètent. Depuis un moment nous sommes persuadés qu’une vidange de l’huile du moteur sera nécessaire. Par ailleurs, les condensateurs ont certainement vieillis. Une prochaine intervention sur place s’impose.

18-12-2020

Les résultats des manœuvres destinées à vérifier la précision de l’orientation du radiotélescope se font attendre. Il faut dire que l’équipe développe à la fois une procédure nouvelle et des logiciels d’exploitation. Étant donné que plusieurs personnes travaillent à distance et avec des ordinateurs situés dans des emplacements différents il faut vérifier que tout est bien calé, notamment les horloges des deux systèmes. La mise en marche des moteurs d’ascension droite ou de déclinaison induisent des parasites. Il est donc important de synchroniser les acquisitions des signaux au moment où les moteurs sont arrêtés, sauf le moteur de poursuite qui compense la rotation de la Terre. Le blindage du récepteur va être renforcé et des ferrites sont prévues sur les câbles qui arrivent sur le récepteur SDR. Nous attendons d’avoir de belles illustrations à montrer pour les publier. Rémi F6CNB / N5CNB a pu désarmer le Contrôle Automatique de Gain (CAG) sur le SDR Adalm-Pluto qui effectue l’acquisition des signaux de radio astronomie. C’est un point important si on veut pouvoir comparer la puissance absolue des signaux captés à des moments différents, ce qui est notre cas.

Trois récepteurs SDR différents sont activés sur le radiotélescope

En attendant, nous avons profité de la réparation de la motorisation et du système de codage de position pour effectuer une poursuite de la Lune dont la position était tout juste favorable. Patrick F1EBK a configuré le logiciel RSP2duo de G4EEV associé à MAP65 pour effectuer la réception de signaux EME. La première station décodée a été une italienne I5MPK puis le signal d’une station américaine AA4MD à Tampa en Floride (EL87) a pu être décodé. Par la même occasion cela a montré que la précision de l’orientation de l’antenne était dans les limites acceptables. Le pointage sur la Lune a été programmé par Skychart et sa position confirmée par MAP65. Patrick a constaté que Moonsked n’était pas en accord avec les deux autres logiciels et il l’attribue à son ancienneté avec des éphémérides qui ne sont pas tout à fait à jour. Ci-après la liste des stations entendues via la Lune :

70 367 0 1510 1.3 -19 # CQ I5MPK JN53 1 113 0
70 194 0 1518 1.3 -17 # OM4XA I5MPK 73 1 0 0
71 -495 0 1713 1.2 -17 # CQ AA4MD EL87 1 0 0
70 473 0 1717 1.2 -15 # CQ AA4MD EL87 1 0 0
70 449 0 1719 1.1 -18 # CQ AA4MD EL87 1 0 0
70 429 0 1721 1.2 -14 # CQ AA4MD EL87 1 0 0
66 -212 0 1741 0.9 -17 # OE5VRL W1PV FN20 1 0 0
66 -236 0 1743 0.9 -16 # OE5VRL W1PV FN20 1 0 0
66 -285 0 1747 0.9 -18 # OE5VRL W1PV FN20 1 0 0
75 183 0 1747 1.1 -15 # CQ AA4MD EL87 1 0 0
75 166 0 1749 1.1 -14 # OE5VRL AA4MD -23 1 0 0
75 96 0 1757 1.0 -15 # CQ AA4MD EL87 1 0 0
75 -253 0 1758 0.8 -16 # AA4MD W1PV FN20 1 0 0
75 81 0 1759 1.0 -14 # W1PV AA4MD -16 1 0 0
75 -277 0 1800 0.8 -17 # AA4MD W1PV R-17 1 0 0
85 -175 0 1824 2.6 -11 # CQ KD5FZX EM12 1 1136 0
85 -193 0 1826 2.5 -10 # CQ KD5FZX EM12 1 1931 0
85 -228 0 1830 2.6 -13 # CQ KD5FZX EM12 1 632 0
85 -245 0 1832 2.6 -10 # CQ KD5FZX EM12 1 1110 0

Les graphiques Grafana de François-Xavier N5FXH montrent l’évolution des paramètres angulaires pendant le suivi de la Lune.

16-12-2020

Si un jour doit être marqué d’une pierre blanche c’est bien ce Mercredi 16 décembre 2020 car nous avons de nouveau obtenu que le radiotélescope soit totalement opérationnel à la suite des réparations mécaniques, électroniques et logicielles. Cette date est aussi importante que celle de fin juillet 2019 quand nous avions réussi à capter la première lumière de la Galaxie. L’équipe de Dimension Parabole s’était donné aujourd’hui comme objectif d’effectuer des essais de pilotage de l’antenne selon une matrice carré de points espacés d’une petite distance angulaire afin de confirmer ou infirmer la calibration de l’antenne en ascension droite et déclinaison. Au premier essai l’antenne a touché la limite de son domaine d’observation ce qui a interrompu la séquence avant qu’elle ne soit terminée. Patrick en a profité pour corriger le logiciel du serveur de manière à ce qu’il signale le problème si cela devait se reproduire. François-Xavier N5FXH a perfectionné ses écrans Grafana qui affichent sous forme de graphiques différentes valeurs mesurées pendant l’animation du radiotélescope.

La courbe en dent de scie illustre bien le déplacement régulier de l’antenne lors du balayage

Patrick F1EBK a programmé une deuxième série d’observations centrées théoriquement sur M17. La largeur du pas a été réduit à 0.8 degrés pour ne pas aller chercher des déclinaisons en dessous de -20° (limite du domaine d’observation). A chaque point de la matrice 9×9 l’acquisition s’est faite pendant une minute de manière à accumuler un signal plus important. L’ensemble a pris 192 minutes du fait de la synchronisation des acquisitions sur les minutes et des temps de déplacement entre les colonnes de la matrice. Ce soir et pendant une partie de la nuit, une nouvelle série d’observations est programmée autour de M1, la nébuleuse du crabe, radio source plus puissante que nous avions déjà observée l’année dernière.

15-12-2020

Ce jour pourrait s’intituler : « le jour des décodeurs ! ». En effet Rémi F6CNB et Patrick F1EBK se sont déplacés au Parc de la Villette non pas pour profiter du grand air, mais pour intervenir sur les problèmes de lecture des valeurs des angles d’ascension droite et surtout de déclinaison. Depuis plusieurs mois c’est de ce côté que se sont concentrés tous nos déboires : panne du moto-réducteur de déclinaison, panne du codeur de déclinaison. Tout d’abord, après réparation, Rémi a remis en place le décodeur « coder » qui effectue la lecture des angles indépendamment de la carte pilote matériel KBF. Ensuite Rémi a du déplacer une des connexions avec le codeur de déclinaison à l’intérieur du capot de protection. La raison en était que le bit correspondant au bit de poids faible (LSB) avait été mal repéré et mal branché ce qui faisait que la lecture du code Gray sautait des valeurs de temps en temps.

Intervention de Rémi F6CNB / N5CNB sur la plateforme du radiotélescope

Cependant après réparation du LSB vers la carte F6KBF et remise en service du système de lecture « coder », tout est parti en vrille, comme l’écrit Patrick, car la déclinaison est passée brutalement à plus de 700, quand on demandait un déplacement vers les déclinaisons faibles, la valeur lue sur le codeur augmentait. Bref, c’était la panique. Au bout d’un moment, Rémi a demandé de revenir vers une déclinaison nulle, et F1EBK a lancé la commande en gardant la souris sur le bouton ‘Abort‘ ! La déclinaison augmentait, bien que visiblement l’antenne descendait… Brutalement, nouveau saut en déclinaison, et la déclinaison c’est mise à diminuer. C’est là que Patrick a commencé à comprendre : un bit de poids relativement fort (8 ou 9) manquait … Rémi a vérifié le bornier et il a trouvé qu’une des vis était mal serrée. Une fois le problème résolu, la lecture de la position du codeur est revenu à la normale. Oufff… Félicitation à nos deux intervenants qui ont su diagnostiquer et réparer les deux systèmes de décodage. Nous vous rappelons qu’une caméra de surveillance prend des images du radiotélescope toutes les dix secondes. Le film résumé des 24 heures précédentes peut être visualisé en cliquant sur ce lien.

14-12-2020

Retour au chevet du Radiotélescope aujourd’hui pour faire l’échange du micro contrôleur Arduino sur la carte pilote KBF. Sur le PC dans la Folie N4 Patrick F1EBK a prestement programmé un microcontrôleur vierge avec la dernière version (1.29) du logiciel de gestion de la carte KBF. Bernard F6BVP est ensuite monté sur la plateforme pour réinstaller la carte dans le panier de l’armoire de commande. Patrick a alors pu lire à distance les valeurs des angles d’ascension droite et de déclinaison renvoyées par les codeurs optiques situés sur les deux axes de la monture équatoriale.

Carte KBF : affichage des angles après changement de l’Arduino

Sachant que Rémi avait positionné l’antenne à la verticale pointant au zénith, Patrick a introduit un facteur de correction (offset) dans le logiciel serveur. La valeur de celui-ci était très faible avec moins de 10 pas codeurs. Il devra être encore modifié après vérification de l’orientation précise de l’antenne lors d’une prochaine séries de mesures sur une radio source. Ce facteur de correction annule l’erreur de l’angle mesuré par le codeur.

Photos F6BVP

Le soleil est inaccessible pendant cette période de l’année, c’est à dire au-dessous de la limite des -20 degrés de déclinaison du domaine explorable par le radiotélescope. De ce fait, pour les ‘manips’ de calibration nous devrons, soit attendre la fin du mois de janvier que le soleil remonte pendant un nombre d’heures suffisant au-dessus de cette limite, soit choisir une autre source radio forcément moins puissante.

09-12-2020

Signalons de nouveaux développements du côté des logiciels. La version 0.303 du pilote logiciel INDI du radiotélescope comporte des améliorations suscitées par l’évolution du client Cartes du Ciel (Sky Chart). Patrick Chevalley a publié une nouvelle version bêta skychart-4.3-4222 du logiciel d’astronomie Cartes du ciel qui comporte une importante nouveauté dont nous avons immédiatement bénéficié pour orienter manuellement l’antenne. Il s’agit d’une raquette qui apparaît dans la fenêtre dès la connexion sur le site du serveur (simulateur pour le moment).

En cliquant avec la souris sur un des triangles de la raquette et en maintenant l’appui, on provoque un déplacement continu de l’antenne dans la direction sélectionnée (la flèche triangulaire se colore en rouge tout le temps de l’appui sur la touche de la souris) . La flèche du haut produit une rotation en déclinaison positive, la flèche du bas une rotation dans le sens des déclinaisons négatives. Les chevrons ^ et v inversent le sens de ces commandes. Si l’on maintient la flèche droite de la raquette appuyée, l’antenne se dirige vers l’ouest, et vers l’est avec la flèche gauche. Lorsque l’on relâche la souris, le mouvement s’arrête. Si les rotations sont déclenchées avec les boutons North, South, West ou East du menu Motion Control de l’écran INDI gui, il est possible d’arrêter le déplacement en cliquant sur le carré central de la raquette. Dimension Parabole remercie chaleureusement Patrick Chevalley pour cette adjonction qui apporte une très intéressante fonctionnalité au logiciel. Pour plus de détails sur l’installation et l’usage de Cartes du ciel visiter la page simulation.

Nous profitons de cette actualité pour signaler l’existence du logiciel Kstars qui est un programme d’astronomie très complet. Il fait partie intégrante d’un projet qui intéressera particulièrement ceux qui pratiquent la photographie astronomique. En effet la suite d’astrophotographie Ekos est incluse avec KStars, une solution d’astrophotographie complète qui peut contrôler tous les appareils INDI, y compris de nombreux télescopes, CCD, reflex numériques, focaliseurs, filtres et bien plus encore.

08-12-2020

Objectif atteint ! Aujourd’hui Rémi F6CNB et Bernard F6BVP s’étaient fixés comme objectif la réinstallation du codeur optique réparé par Rémi. Par un froid de canard nous nous sommes retrouvés de bon matin sur la plateforme du radiotélescope avec tout le matériel nécessaire pour cette délicate opération : clé Allen six pans (merci JJM), tournevis, pince coupante, fer à souder, soufflette à air chaud, gaine thermo-rétractable, soudure, papier de verre, vis acier à têtes 6 pans. L’antenne a du être orientée au zénith en déclinaison et basculée plein ouest en ascension droite, de manière à rendre accessible l’axe de déclinaison. La première étape a consisté à enfiler le codeur sur l’axe et à le solidariser en serrant les deux vis prévues à cet effet au travers de la fenêtre de la couronne de centrage et blocage du codeur. Le vissage devait se faire à l’aveugle en tâtonnant au fond à travers la graisse avec un tournevis pour trouver la tête de vis. Rémi avait pensé à repérer l’emplacement des vis avec un trait de marqueur dans la direction de celles-ci, à 60° l’une de l’autre et à les remplacer par des têtes six pans plus faciles à visser dans ces conditions. Cette étape s’est terminée par le vissage de la grosse vis pour obstruer la fenêtre et des six vis pour attacher la lourde massive couronne.

La deuxième étape à consisté à brancher le dispositif de test de lecture du codeur construit par Rémi puis de faire tourner le codeur en effectuant une délicate rotation à la main de manière à lire la valeur attendue sur l’afficheur. On sait qu’à la verticale, l’angle de déclinaison est la latitude du lieu. En prenant 48,9 degrés, l’afficheur devait indiquer 556 (48,9 X 4096 / 360). Après avoir calé le codeur avec les trois équerres, la valeur affichée était 572, soit un écart de 16 pas du codeurs qui correspondent à 1,40 degrés. L’écart réel par rapport à la vraie déclinaison sera corrigé ultérieurement en introduisant un correctif (offset) dans le pilote logiciel du radiotélescope lors de la visée du soleil. La position du soleil étant parfaitement connue au moment de la mesure, le maximum de réception du signal nous donnera la valeur de l’erreur de lecture une fois pour toutes.

Dans l’étape suivante les deux câbles d’alimentation électrique et les trois câbles de masse courts sortant de la prise Jaeger nouvellement câblée chez Rémi ont été soudés aux câbles en provenance de l’armoire radio. Sur l’appareil de test les LED rouge du +15V et bleue (validation des sorties codeur) se sont allumées confirmant que les câbles était correctement branchés.

Ensuite, malgré les doigts gelés par une température extérieure de 1° et un léger vent d’ouest, Rémi a commencé à relier un à un les câbles des 12 bits du codeur au câble issu de l’armoire de commande. Le premier fer à souder était malheureusement incapable de fournir assez de calories pour chauffer les câbles pourtant de moyen calibre et les soudures étaient comme on dit « froides ». Nous avions heureusement sous la main un second gros fer à souder de 100 W qui a parfaitement fonctionné. Rémi s’est consciencieusement appliqué à relire sa feuille des codes couleurs des différents câbles et à vérifier à chaque fois le numéro des broches sur l’ancienne prise Jaeger. Le soleil de midi nous a à peine réchauffés car il était masqué par le support équatorial de l’antenne. Malgré tout la petite équipe a terminé frigorifiée le travail en remettant en place le capot protecteur avec de nouvelles vis six pans en acier. Les traces de graisses un peu partout ne sont pas très heureuses (nous en avons emporté une petite quantité sur nos mains et nos vêtements !), mais nous appliquerons de la peinture blanche après nettoyage lors d’une prochaine visite, une fois validé la nouvelle installation. Nous n’avons pu que très partiellement le faire, bien que Patrick F1EBK ait répondu présent, en vérifiant à distance les valeurs affichées par son logiciel client tandis que les bits étaient passés de 0 à 1 les uns après les autres sur la boîte de test de Rémi. L’explication est très simple : le court-circuit responsable de la disparition de bits supplémentaires sur le codeur a également fait voler en éclat des circuits de lecture des bits à la fois sur le micro contrôleur Arduino de la carte pilote matériel KBF et sur le décodeur de Rémi placé en parallèle. Nous avons donc démontés ces deux pièces.

Un prochain jour, Patrick remplacera l’Arduino par un de ceux qui ont été approvisionnés dans l’éventualité de la survenue de nouvelles pannes. Rémi a dores et déjà réparé son appareil dit « coder.f4klo » et en a profité pour ajouter un affichage supplémentaire avec les valeurs décimales transmises par le codeur optique de déclinaison (0-4095).

07-12-2020

Après plusieurs jours de suspense Rémi F6CNB / N5CNB nous informe que le codeur optique est réparé ! Les tests qu’il a effectués ont montré que les douze signaux de codage angulaire sont fonctionnels. Demain mardi nous avons prévu de remettre en place le codeur sur l’arbre de déclinaison du radiotélescope.

04-12-2020

Grâce à la lecture de cette rubrique, Christian Paillart, Secrétaire de la Commission Radioastronomie de la Société Astronomique de France, suit de très près l’évolution de la restauration du radiotélescope de la Villette. Le projet lui doit déjà beaucoup car, grâce aux documents qu’il nous avait communiqués, nous avions appris l’existence d’un préamplificateur en tête qui nous a permis de mettre en route la réception de signaux radio astronomiques en juillet 2019. De la même manière, les plans du réducteur que Christian Paillart nous a fournis, ont contribué de manière décisive à l’extraction de la couronne de l’axe de déclinaison. Une fois le moteur et le réducteur totalement démontés, ce dernier a pu être réparé par les experts mécaniciens d’Electrolab. Aujourd’hui, Christian Paillart a proposé de nous faire don d’une carte fond de panier pour le modèle industriel de rack que nous projetons de construire pour remplacer à terme le tiroir de commande actuel. Qui plus est, Christian dispose également d’un tel rack dont il veut nous faire bénéficier. Cela va nous faire économiser beaucoup de temps et d’énergie qui pourront ainsi être consacrés à la conception des cartes supports qui viendront s’enficher sur la carte fond de panier. Toute l’équipe de Dimension Parabole remercie Christian Paillart pour sa généreuse contribution.

Carte fond de panier (Photo Christian Paillart)

30-11-2020

Une réunion téléphonique a rassemblé l’équipe du projet « Chant des Etoiles « . Ont participé à la réunion : Marc F6DTB, Patrick F1EBK, Rémi F6CNB et Bernard F6BVP. François-Xavier N5FXH s’était excusé. A l’ordre du jour nous devions prendre des décisions sur l’industrialisation du tiroir de commande du radiotélescope. Le tiroir en place est équipé de cartes de première et de deuxième génération, la première génération étant celle qui date des pionniers de l’ARP75 en 2008 avec les cartes pilote matérielle KK6MK-F1EHN et multiplexeur. La carte F1EHN avait du être réparée. Les cartes pilote matériel KBF et CTRLDISH constituent la seconde génération. Sans parler des nombreuses cartes faisant partie des simulateurs ayant servies au développement du pilote logiciel INDI. Les réalisations matérielles et logicielles de ces deux dernières années sont considérables. Forts de l’expérience accumulée il s’agit maintenant de réaliser un ensemble plus robuste et optimisé. Patrick a résumé les options envisagées et les choix retenus : le premier étant que le nouveau tiroir pourra se substituer au tiroir actuel le moment venu sans modification des connections externes.

Pour mémoire, le tiroir actuel comprend une carte ‘multiplexeur‘ qui sert à transmettre les signaux de commande vers les cartes de sortie. Cette carte avait été prévue il y a plusieurs années afin de pouvoir disposer en parallèle d’un tableau de commande à distance dans nos abris-vie Algécos sous le radiotélescope.

La première nouveauté sera la réalisation d’une carte fond de panier sur laquelle viendront se connecter les différentes cartes, toutes du même modèle. Cela aura pour conséquence la disparition des nombreux câbles fins qui sont soudés sur les connecteurs multi broches avec trois rangées de broches très rapprochées.

Il a été convenu de supprimer par logiciel l’affichage de position par la carte F6KBF de manière à respecter une période de lecture des codeurs de 400 ms, même en mode d’attente (IDLE) quand aucune commande n’est envoyée au radiotélescope (RT). La raison est que l’écriture sur l’afficheur des informations angulaires et des commandes reçues prend beaucoup trop de temps au processeur Arduino. Ce mode d’attente, nouvellement pris en compte dans la version 0.3 du pilote logiciel corrige un important « bug » qui empêchait le logiciel client de connaître la position du RT en permanence. L’afficheur demeure cependant très utile dans les phases de mise au point du logiciel pilote.

A terme, la carte F6KBF sera supprimée et ses fonctions prises en charge par la carte dite CTRLDISH (mise en marche ou arrêt des trois moteurs, lecture des douze bits des codeurs d’ascension droite et de déclinaison, plusieurs commandes accessoires). Le Raspberry Pi CTRLDISH assurera la lecture de la position des codeurs via une carte HAT interface IO+32. Les commandes utiliseront les sorties directes du bus GPIO. Les commandes de rotations en sortie sont au nombre de neuf : sept pour les déplacements (AD petite et grande vitesse Est et Ouest (4), déclinaison plus et moins (2), poursuite (1)), plus deux pour la mise sous tension des circuits de puissance (ON, OFF).

Seconde nouveauté, les Raspberry Pi seront installés directement sur des cartes support qui leur fourniront l’alimentation 5V via leurs connecteurs GPIO. Sur les cartes qui n’utiliseront pas les entrées des codeurs ou les tampons de sortie des commandes, il suffira de ne pas les relier, ou de ne pas implanter les circuits tampons de sortie pour ne conserver que l’alimentation +5V.

La carte CODER effectue une lecture en parallèle des codeurs optiques, transmet ces valeurs en continue sur le réseau et affiche les positions angulaires azimut, élévation, ascension droite et déclinaison. Sur les cartes ‘CTRLDISH’ et ‘CODER’, il a été convenu qu’une carte HAT 32 voies E/S (IO32) sera implantée directement sur la carte support pour limiter la hauteur des cartes équipées.

Carte HAT E/S 32 voies (Photo F6CNB / N5CNB)

Les commandes d’alimentation des préamplificateurs ne seront pas gérées dans ce tiroir car les alimentations se trouvent dans l’armoire radio et demanderaient des liaisons supplémentaires entre ces deux tiroirs. Les circuits de commande en réserve pourront être utilisés pour effectuer des commutations de relais entre les voies.

Nous avons convenu de réaliser une maquette de la carte fond de panier pour valider la mécanique avant de lancer la réalisation finale par un fabriquant de circuits imprimés. Le coût de réalisation des circuits imprimés par cinq exemplaires est très performant. Nous en avons fait l’expérience avec les cartes KBF.

Enfin, nous avons évoqué la possibilité de faire une prochaine réunion téléphonique sur le choix d’une date pour le remplacement du préamplificateur en tête d’origine par un modèle récent. Rémi suggère d’utiliser un préamplificateur faible bruit de bande passante assez large (1200-1700 MHz) suivi de filtres plus sélectifs pour les différentes bandes écoutées (EME, Radioastronomie, satellites 1500 MHz).

28-11-2020

Rémi F6CNB / N5CNB nous informe qu’il a remplacé le connecteur Jaeger avec soudure d’une bonne quinzaine de broches. Ce travail méticuleux a du lui demander deux bonnes heures. Les coupleurs optoélectroniques sont en bon état. Malheureusement cinq sorties sur douze sont mortes. Il va être difficile de trouver des circuits intégrés de remplacement car les circuits DIL (Dual In Line) ont été fabriqués spécifiquement pour MCB. Ces DIL renferment chacun deux comparateurs 5V avec hystérésis et seuils internes. Leur rôle est de comparer les sorties des optocoupleurs et une tension de référence. Ils comportent des transistors assurant des sorties collecteurs ouverts. Rémi a commandé des circuits intégrés comparateurs qu’il va souder sur ceux en panne. Retirer les DIL en panne risquerait d’endommager les composants opto-électroniques auxquels ils sont connectés.

Le malade est sur la table des opérations …

27-11-2020

Le codeur optique démonté de l’axe de déclinaison est sur la table de Rémi qui s’apprête à câbler une fiche Jaeger neuve. La relativement mauvaise nouvelle c’est la constatation de la présence de six circuits intégrés « maison » marqués MCB 2733 qui gèrent les 12 sorties parallèles du codeur. Rappelons que les valeurs angulaires absolues sont codées sur 12 bits entre 0 et 4095 en code Gray. Nous sauront bientôt si un ou deux circuits intégrés a été ou non endommagé par un court circuit qui peut avoir appliqué une tension de 15 volts sur les sorties. Ce court-circuit a pu survenir au moment où la fiche a malencontreusement été réinsérée de force par Bernard F6BVP.

Codeur optique en cours de réparation par Rémi F6CNB
Après dégraissage…


26-11-2020

Fin du suspense : par cette belle matinée automnale ensoleillée nous avons réussi à retirer le codeur de l’axe de déclinaison grâce à la pression exercée au moyen de trois vis insérées dans les trous à 120° prévus pour cet usage sur la couronne. Rémi F6CNB / N5CNB a emporté chez lui le codeur pour réparation et remplacement de la fiche Jaeger. Rémi a remplacé le presse étoupe à l’entrée du capot de protection du codeur qui a été remis en place.

24-11-2020

Bravant tous les risques -:) , Rémi F6CNB / N5CNB et Bernard F6BVP /AI7BG se sont rendus ce matin au chevet du Radio Télescope (RT) pour œuvrer sur le codeur optique. Le but était d’extraire de l’axe de déclinaison ce codeur pour l’emporter à l’abri et pouvoir remplacer la prise Jaeger corrodée par l’humidité et probablement responsable d’un mauvais contact. Le début de l’opération s’est bien déroulé : bascule de l’antenne plein ouest pour rendre mieux accessible le codeur, démontage du cache, section du câble d’alimentation-lecture au raz de la fiche femelle.

L’antenne du radiotélescope basculée plein ouest vers les jardins du Dragon

Arrivés à cette étape, nous n’avons pas réussi à extraire le codeur malgré le dévissage de la couronne qui est engluée dans de la graisse. Nous avons seulement pu faire tourner le tout d’un quart de tour dans les deux sens autour de l’axe de déclinaison. Il va falloir utiliser la force de pression de solides vis en acier introduites dans les trois trous de 8 mm prévus à cet effet.

En attendant, Rémi a apporté quatre magnifiques tendeurs à lanternes en acier inox pour remplacer le moment venu ceux qui ont fait leur temps aux extrémités des haubans.

Attaches de haubans en acier inoxydable

De manière à améliorer les performances de notre réception dans la bande 1296 MHz, Rémi a déplacé le SDR RSPduo sur la voie EME et installé un nouveau SDR Adalm-Pluto sur la voie de réception 1420 MHz radioastronomie.

21-11-2020

Rémi F6CNB / N5CNB gère les télémesures du Radio Télescope en temps réel. Le suivi de la température extérieure et des récepteurs est important pour pouvoir effectuer des corrections au niveau des signaux reçus car le gain de ces appareils peut dériver en fonction de la température.

Lors des manœuvres du RT il est prudent de surveiller les déplacements à l’aide de la caméra pointée en permanence sur le RT. Les prises de vues sont rafraichies toutes les dix secondes. Un autre élément important de surveillance, en dehors de l’affichage de l’orientation du RT en temps réel sur le logiciel d’astronomie, c’est la consommation de courant des moteurs qui est également disponible en temps réel. Une pointe de courant pouvant signifier un blocage de moteur.

Tableau de la consommation électrique du RT

20-11-2020

Avec la version 0.300 du pilote logiciel du radio télescope les commandes de déplacement par bouton poussoir ont commencées à fonctionner. Dans la version actuelle l’affichage de la position des axes d’ascension droite et déclinaison est rafraichie en permanence au rythme demandé par le logiciel client d’astronomie Cartes du ciel. Au moment de la connexion à l’adresse du site ne pas oublier de cliquer en tout premier sur Obtenir.

Les commandes de déplacement manuelles vers l’Est, l’Ouest, en déclinaison Positive (vers le zénith) ou négative (vers l’horizon) son accessibles dans la fenêtre Main Control qui s’ouvre en cliquant sur INDI gui. N’ayez aucune crainte de faire des essais, l’adresse du site correspond à un simulateur. Donc vous ne risquez pas de faire de fausses manœuvres. Au contraire, nous vous encourageons à tester le système et à nous rapporter tout problème ou à nous témoigner de votre intérêt pour le projet Chant des Etoiles !

Dans la fenêtre du sous menu Motion Control se trouve des touches de contact qui commandent également des déplacements manuels par activation des moteurs de déclinaison ou d’ascension droite à petite vitesse. Nous réfléchissons à la possibilité de commander éventuellement des déplacements vers l’Est ou l’Ouest à plus grande vitesse si le besoin s’en fait sentir, via un deuxième clic sur le bouton dans la même direction que celle déjà sélectionnée. Avec la version 0.302 il n’est pas encore possible d’arrêter un mouvement dans ce sous menu et l’affichage des positions n’est pas encore rafraichi en temps réel ! Ce sera corrigé prochainement.

16-11-2020

Comme le montre la figure en date du 13 novembre, Bernard F6BVP est en train d’ajouter des fonctionnalités au pilote logiciel du radiotélescope. L’idée est de faire un tableau de commande virtuel distant du Radio Télescope (RT).
Celui qui est sur le panneau avant du tiroir de commande sur la plateforme du RT comporte, on le sait, des commutateurs rotatifs qui commandent des relais électro mécaniques temporisés qui enclenchent tel ou tel moteur.
Un commutateur gère les directions Est-Ouest en petite ou grande vitesse en le tournant vers la gauche ou vers la droite avec une position d’arrêt au centre. Ne parlons pas du moteur de poursuite car cette option n’est pas prévue sur notre tableau virtuel.
L’autre gère la déclinaison positive ou négative toujours avec une position d’arrêt centrale.

Nous avons décidé de réaliser les mêmes fonctions en logiciel dans le pilote INDI qui commande le pilote matériel (la carte KBF).

Cela peut paraître curieux de ne s’attaquer que maintenant à ce qui semble le plus simple alors que le pilotage du RT avec l’asservissement sur une cible astronomique a été fait en premier. Ce serait oublier que le développement de cette partie complexe a été accompli progressivement en concevant parallèlement des logiciels qui simulent la réponse de la carte KBF aux ordres de commande avec réalisation de déplacement virtuels par incrémentation de codeurs de position angulaires également virtuels. Bref, nous voici face au problème en apparence très simple de commander le moteur de petite vitesse de l’Ascension Droite vers l’Est ou l’Ouest et le moteur de déclinaison vers le haut (DEC plus) ou le bas (DEC moins) et de les arrêter à volonté.
Comme je n’obtenais aucune réponse lors des clics sur les commandes virtuelles, j’ai demandé à Patrick F1EBK quels étaient les conditions pour que la carte réponde effectivement à mes commandes. La question a du déclencher chez lui un « Bon Dieu, mais c’est bien sûr ! » comme dans la célèbre série télévisée policière française Les Cinq Dernières Minutes. Patrick s’est rappelé que même quand le RT n’est pas commandé la Terre continue de tourner, donc il fallait mettre à jour la lecture de l’ascension droite même dans l’état IDLE du RT. En fait le serveur INDI interroge à interval régulier ajustable la carte KBF (dans notre cas toutes les 400 ms afin de suivre correctement les rotations). Quand le RT n’est pas en mouvement, l’état est IDLE. Patrick a donc ajouté trois lignes de programme pour la gestion de cet état et renvoyer l’ascension droite actualisée. Rappelons que celle-ci change en permanence au rythme de la rotation terrestre. Il existe dans le logiciel pilote tout un tas d’indicateurs qui signalent ou autorisent tel ou tel état ou action. Il convient donc de les positionner correctement.
Actuellement, les commandes manuelles par action sur les boutons virtuels commencent à fonctionner, mais pas de manière systématique …
Nous sommes donc encore dans une phase de mise au point de ces nouvelles commandes du pilote.

13-11-2020

Nouvelles fonctionnalités du pilote logiciel du radiotélescope en cours de développement sur le simulateur

12-11-2020

De Bernard, f6bvp : je me suis exercé avec les exemples de pilotes (driver) présents sur le site de la librairie INDI sous la houlette de Jasem Mutlaq.

Un des buts, en dehors d’apprendre à manipuler cette API (Définition du mot API : en informatique, API est l’acronyme d’Application Programming Interface, que l’on traduit en français par interface de programmation applicative ou interface de programmation d’application ) c’est de manière beaucoup plus pragmatique, arriver à ajouter à terme de nouvelles commandes au pilote existant du radiotélescope (driver) qui donne déjà toutes satisfactions.

L’idée c’est de simuler une partie des commandes accessibles par le panneau de contrôle sur la plateforme.

On se souvient qu’il y a des commandes de rotation de l’antenne vers l’Est ou l’Ouest, en déclinaison négative et en déclinaison positive. On s’en tiendra à une seule vitesse au départ, sachant que la déclinaison n’en possède qu’une de toutes manières.

Si nous y arrivons, il sera possible d’envisager l’affichage des valeurs angulaires dans la même fenêtre.

En attendant, je me suis exercé sur le premier des sept tutoriels donnés en exemple. Après avoir réussi à y ajouter deux boutons de commande je suis passé directement à la modification du septième exemple qui est une simulation de contrôle de télescope avec beaucoup de choses inutiles pour nous, mais qui se compile sans problème et « tourne » assez bien.

J’ai créé une commande pour chaque axe de rotation, ascension Droite : Ouest, STOP, Est ; déclinaison : Moins, Arrêt, Plus.

Les exercices on été effectués, cela va sans dire, sur une machine de test et non pas sur le serveur qui gère le radiotélescope, même si cela ne présente pas de risque, au moins je n’aurai pas de regret à planter le RaspBerry Pi.

J’utilise geany comme éditeur et deux scripts pour compiler et recharger le serveur INDI et le pilote. Pas encore d’environnement de développement.

En mode DEBUG maximum, un certain nombre de messages s’affichent dans la fenêtre du terminal et dans les fenêtres du client Cartes du ciel.

Le serveur test est www1.f4klo.ampr.org (port 7624) et le client Cartes du Ciel. Voir le mode d’emploi tiré de l’article de Patrick F1EBK, La Gazette de La Villette #6 – Radio-REF mars 2020 de Radio REF. https://radiotelescopelavillette.wordpress.com/comment-utiliser-cartes-su-ciel/. 73 de Bernard, f6bvp

09-11-2020

Rémi F6CNB / N5CNB viens de construire un testeur pour le codeur optique absolu de l’axe de déclinaison du radiotélescope. Il permet, soit de tester le câblage grâce au 12 interrupteurs et les deux LED (15v et EB), soit d’alimenter, de lire et d’afficher les informations en sortie d’un codeur optique MCB.

Photo du testeur conçu et réalisé par F6CNB en mode auto test

Rappelons que le radiotélescope est de nouveau immobilisé du fait d’un défaut au niveau de la lecture du codeur dont le rôle est d’indiquer l’angle de déclinaison de l’antenne. Sans cette information le système de contrôle de l’orientation du radiotélescope ne peut pas fonctionner. La panne peut provenir soit d’un problème de connexion soit du codeur lui-même. Le démontage du décodeur est nécessaire pour changer les fiches mâle et femelle de la prise d’arrivée du câble. Lors de l’inspection de ces fiches une importante corrosion (oxydation ?) avait été constatée sur les broches et le boitier du connecteur.

Images de corrosion aqueuse (rouille blanche) sur et dans le connecteur.


08-11-2020

L’application qui pilote la carte KBF de contrôle du pointage du radiotélescope est particulièrement complexe malgré l’utilisation de la librairie INDI. Grâce à cette bibliothèque de fonctions, développée par Jasem Mutlaq, qui est dédiée au pilotage d’instruments d’astronomie, un certain nombre de calculs sont effectués par des sous programmes appartenant à la librairie, ce qui dispense de les réécrire. Il reste cependant des particularités en rapport avec le radiotélescope et la spécificité des observations. Si la poursuite d’une source radio ne diffère pas de la poursuite d’une étoile ou tout autre objet lumineux, la visée du Soleil, de la Lune ou d’un satellite demande des options de guidage spécifiques différentes en rapport avec les mouvements orbitaux propres de ces objets. Patrick F1EBK / W6NE s’attache à compléter les possibilités du pilote de manière à faciliter le développement d’application clientes du serveur pour qu’elles soient capables d’accomplir leurs buts.

07-11-2020

Depuis plusieurs jours nous vous avons laissés sans nouvelles, mais cela ne veut pas dire que l’équipe de Dimension Parabole se tourne les pouces ou reste confinée à ne rien faire. Bien au contraire. Depuis le début du projet, nous avions pris l’option de travailler le plus possible à distance et de ne nous déplacer que si nécessaire. C’est pourquoi nous avons d’emblée porté nos efforts sur le réseau informatique et l’accès à Internet. De ce fait, nous ne sommes pas trop gênés par les limitations de déplacement.

Provisoirement, la réparation du codeur optique de l’axe de déclinaison est au point mort car cela nécessite notre présente sur place. Rémi F6CNB / N5CNB a commencé à câbler une prise JAEGER neuve pour pouvoir tester le codeur.

François-Xavier N5FXH continue à développer et améliorer la réception des satellites en bande L avec ses propres applications. François a conduit plusieurs tests sur les satellites: NOAA-{15,19}, METOP-{A,B}, EYESAT-NANO et les transmissions suivantes: HRPT, SARSAT et celle de EYESAT-NANO.

Le remplacement du récepteur SDR par un LimeSDR qui travaille avec une fréquence d’échantillonnage beaucoup plus rapide, procure une bande passante en réception plus large. La numérisation est également faite avec une meilleure dynamique grâce au passage de 8 à 12 bits. Tout ceci demande des changements dans les logiciels. Les résultats commencent à se concrétiser. N5FXH constate les apports flagrants du Lime :

  • stabilisation beaucoup plus rapide du gain au début des captures par
    rapport au RTL;
  • spectre beaucoup plus plat qu’un RTL.

Un des désavantages est un pic plus marqué qu’un RTL autour de la fréquence nulle. Le traitement simple qui consiste à enlever la moyenne de chaque bin du spectre suggérée par Rémi F6CNB a eu en revanche un effet magistral sur la lisibilité des spectres. En particulier, elle enlève aussi bien la contribution autour de la fréquence nulle que les éventuels parasites terrestres constants en fréquence. A titre d’exemple voici l’image « chute d’eau » de la réception du satellite

name ‘NOAA_19’
satellite_number 33591
epoch_year 20
epoch_day 310.27843592

NOAA 19 : comparaison Doppler calculé (en rouge) et mesuré. Abscisses: fréquence en Hz ; Ordonnées: temps en secondes (Application et document : N5FXH)

31-10-2020

C’est l’automne ! Notre caméra de surveillance le confirme. Le contraste des couleurs a été renforcé avec l’application gratuite Paint.net. La caméra est en effet placée derrière une vitre recouverte d’un filtre solaire et anti UV.

N’oublions pas qu’une des activités programmée au radio club F4KLO est la réception et l’émission vers le satellite géostationnaire QO100 doté de deux transpondeurs : un transpondeur pour les émissions des radioamateurs en bande large de la télévision numérique DATV et un transpondeur pour les modes bande étroite en phonie, modes numériques ou CW.

30-10-2020

Le logiciel Orbitron qui est utilisé pour la poursuite de satellites défilants, peut également servir à orienter une antenne vers un satellite géostationnaire.

Nous avons fait l’essai avec le satellite QO100 dont l’Azimut et l’élévation est connue grâce aux applications dédiées aux satellites géostationnaires. L’élévation et l’azimut trouvés sont très proches (Az: 149,3 El: 29,3 degrés).

Orientation de l’antenne vers le satellite ESHAIL-2 / QO100 : Az 149,9 El 29,6 degrés

Orbitron a ensuite été utilisé pour rechercher l’orientation du radiotélescope vers le satellite météorologique géostationnaire METEOSAT-10 / MSG3 qui emporte un transpondeur GEOSAR SARSAT.

Orientation de l’antenne vers le satellite MSG-3 : Az 171,2 et El 32,2 degrés

29-10-2020

Bernard F6BVP a fait un « saut » en urgence ce matin à la Villette avant le confinement pour dépanner la connexion défaillante survenue hier après notre passage sur plusieurs appareils. Avec l’aide de Rémi F6CNB au téléphone, l’origine du problème diagnostiqué à distance, a rapidement été trouvée. Le câble d’alimentation secteur d’un « switch » hub Ethernet s’était en effet débranché, sous l’effet de son poids (la faute à Newton !). Après l’avoir passé autour d’une traverse et rebranché, Rémi a confirmé le retour à la normale du réseau.

Bernard s’est fait plaisir en « écoutant » sur place le WebSDR qui n’est accessible que via le réseau HAMNET juste au moment du passage d’un satellite SARSAT. Du fait de la suppression du filtre à bande étroite dans l’armoire radio sur la voie non radio astronomique, le signal des satellite à orbite moyenne est beaucoup plus fort qu’avant et va permettre de faire de belles observations. Les enregistrements des signaux complexes I/Q avec une largeur de bande adéquat par François-Xavier sur un de nos LimeSDR devraient donner d’excellents résultats.

Signal de la balise et du transpondeur d’un satellite MEOSAR le 29-10-2020 08:30 TUC

28-10-2020

Une bonne surprise au milieu de l’avalanche de pannes et de mauvaises nouvelles ! L’EPPGHV a fait élaguer les arbres dont les branches arrivaient au contact du radiotélescope et limitaient sa rotation. Il en reste un qui ne devrait pas tarder à subir le même étêtage.

Rémi F6CNB / N5CNB et Bernard F6BVP /AI7BG se sont déplacés sur la plate-forme pour mettre en place le lecteur secondaire des positions angulaires de l’antenne et effectuer des rotation de l’axe de déclinaison pour tester le codeur dont la connexion est défaillante. On ne peut pas exclure que le codeur soit lui-même en panne. La vérification ne pourra se faire qu’au prix du démontage complet du boîtier qui est de toutes façons nécessaire pour recâbler la prise châssis femelle. La question de la méthode de démontage du boîtier du codeur se pose dans la mesure où on ne sait pas comment le codeur optique est fixé sur l’axe de rotation de l’antenne.

Le lecteur de positions angulaires secondaire

Le lecteur conçu par Rémi F6CNB (en utilisant encore une fois un RaspBerry Pi !) fonctionne en permanence et enregistre un journal horaire consultable à distance. Il est destiné à s’affranchir du système de pilotage par la carte KBF et à faciliter l’orientation manuelle de l’antenne. Les bits du codeur optique défaillants expliquent l’affichage erroné de la déclinaison/élévation. En fin d’essais le radiotélescope a été replacé en position de sécurité à la verticale.

26-10-2020

On sait que les données transmises par le codeur optique de l’axe de déclinaison (sur 12 bits) présentait un défaut du à l’absence du bit de poids fort. Celui-ci intervient dans le signe positif ou négatif de l’angle de déclinaison. Sa défaillance avait pour conséquence d’interdire tout déplacement en déclinaison négative ou positive moyennant une « verrue » dans le logiciel pour contourner le blocage. Une tentative de nettoyage des fiches de connexion n’a fait qu’empirer les choses. Des fiches Jaeger ont donc été commandées pour remplacer celles endommagées.

En attendant la réparation il n’est plus possible de mobiliser le radiotélescope, mais heureusement le simulateur de radiotélescope est toujours en fonction et grâce à lui Patrick F1EBK / W6NE a pu continuer à améliorer le logiciel pilote (driver) de la carte interface KBF. Sans entrer dans les subtilités du logiciel qui fait appel à la librairie INDI développée par Jasem Mutlak, on peut dire que les déplacements de l’antenne vers une cible radio astronomique se terminait correctement mais que le logiciel client n’était pas informé du moment de l’arrivée sur cible. Patrick a soumis le problème à Jasem Mutlak qui lui a donné très rapidement la solution. Il a suffit de faire appel à la bonne fonction de l’API que Patrick s’est empressé d’ajouter à plusieurs emplacements de la machine à états du logiciel pilote.

Désormais, rien ne s’oppose à finaliser les logiciels clients spécifiques des applications développées par Patrick F1EBK / W6NE et François-Xavier N5FXH : poursuite de la Lune, balayage autour d’une source radio selon une grille donnée, poursuite d’un satellite, pointage vers un satellite géostationnaire. En effet, il faut se rappeler que les logiciels publics disponibles sont essentiellement destinés à se diriger vers une cible, par exemple une galaxie, une étoile ou une région du ciel, et ensuite à compenser la rotation terrestre. Les déplacements apparents de la Lune ou d’un satellite dans le ciel sont plus complexes que le mouvement apparent d’une étoile.

23-10-2020

Le radiotélescope vu du jardin du Dragon (merci à Hervé P. pour cette photo)

19-10-2020

François-Xavier N5FXH nous a livré cette fois-ci une série d’images relatives à l’enregistrement de la balise SARP/3 du satellite METOP-A lors du passage vers 19H24 TUC. (bande L autour de 1545 MHz).

SARP/3 (Search And Rescue Processor). Transpondeur VHF/UHF et traitement du signal pour recherche, localisation et collecte d’information en provenance de balises de détresse Sarsat-Cospas 406 MHz de type ELT (Emergency locator transmitters) ou EPIRB (Emergency position indicating radio beacons).

puissances, chutes d’eau et spectres du passage du satellite (Source :N5FXH)

La courbe en S sur le graphique ci-dessus correspond au signal transmis par le satellite en fonction du temps (horizontalement) et verticalement la fréquence reçue qui varie selon que le satellite se rapproche ou s’éloigne (effet Doppler). Les traits verticaux au travers de la courbe traduisent la modulation de la balise de télémesure (modulation BPSK à 2400 bauds) de part et d’autre de la porteuse. La courbe supérieure illustre l’intensité du signal en fonction du temps et celle à droite représente l’intensité du signal en fonction de la fréquence. Pour démoduler et décoder le signal du satellite il sera nécessaire de corriger dans un premier temps la dérive en fréquence due à l’effet Doppler.

16-10-2020

L’actualité porte sur les satellites SARSAT. François-Xavier a enregistré un passage de NOAA-15 au dessus du radiotélescope de La villette : date 2020-10-15 time 18:39:00 samp 250000 duration 330 freq 1.5445e+09 culm 69.9 degrés.

(Source N5FXH)

Un article de Daniel F6CAU avait attiré notre attention sur les satellites SARSAT. Nous lui avions posé la question de la possibilité de décoder les balises retransmises par les satellites Galileo. Daniel vient de réussir à décoder des messages de détresse. Nous attendons des précisions sur ses conditions de travail.

GALILEO 17 <15:56:22> Balise de position sans UIN détecté le 16/10/20 16:10:45 UTC <16:10:45> Type de message: détresse / long <16:10:45> Protocole: localisation <16:10:45> Enregistré en: USA (MID=366) <16:10:45> Protocole de localisation série – PLB – série (0111) <16:10:45> Numéro du certificat d’approbation Cospas-Sarsat: 0245 <16:10:45> Numéro de série: 05393 <16:10:45> Données de position fournies par: appareil de navigation interne <16:10:45> Appareil auxiliaire de radio-localisation 121,5 MHz: oui <16:10:45> Position (+/- 2 »): 34°15’52 »N 76°3

14-10-2020

Nous avons commandé des connecteurs Jaeger pour remplacer ceux du décodeur de déclinaison défaillant. Un dispositif de test des niveaux logiques est prévu pour vérifier le bon fonctionnement des 12 bits du codeur optique au plus près et les connexions individuelles du câble de liaison avec la carte d’interface KBF. Il va falloir souder prudemment les nombreux câbles un par un en installant un poste de travail sur la plate-forme (table, fer à souder, chaise …). En attendant l’antenne est de nouveau immobilisée au zénith et nous reprenons nos observations statiques (…)

12-10-2020

Ce Lundi, intervention de Rémi F6CNB /N5CNB sur le codeur optique en panne. Rémi a constaté que la prise Jaeger avait été mal branchée, tordant deux broches. Il en résulte qu’il va falloir recâbler deux prises neuves. Bernard F6BVP dispose de la peau de chat sur les connecteurs et autour du cache afin d’étancher le tout. De même sur la prise du moto réducteur.

Manuel nous a rendu visite, invité par François-Xavier N5FXH qui a effectué une séance de débogage de logiciels de poursuite en Python avec Patrick F1EBK, qui lui a révélé (presque) toutes les subtilités de la librairie INDI dans le local du Radio Club F4KLO.

11-10-2020

La première session d’examen radio amateurs US sous l’égide de LaurelVEC et sponsorisée par F4KLO a eu lieu ce matin à Bures sur Yvette.

Merci à Christian pour avoir fourni une superbe salle (voir photo) ainsi que le café et les chouquettes

Merci également aux VEs qui se sont déplacés N5TD, W6NE, N5IAB, N5FXH et moi-même N5CNB.

Félicitations aux deux nouveaux radio amateurs américains Christian, Technician et Philippe General qui devraient recevoir leur indicatifs US très prochainement.

L’examen a été suivi d’un déjeuner qui a réuni tous les participants au restaurant local.

73 de Rémi F6CNB/N5CNB

10-10-2020

Visite guidée de Patrick F1EBK pour Yannick F4IQE sur le site du radiotélescope.

09-10-2020

Déplacement de Patrick F1EBK et Bernard F6BVP à La Villette afin de tenter de repérer l’origine du défaut de « bit MSB » sur le codeur de déclinaison. Patrick était à la manœuvre pour incliner l’antenne vers l’ouest depuis le local de la Folie N4, de manière à ce que le boîtier du codeur soit accessible. Bernard a réussi à dévisser le cache protecteur. La première constatation c’est la présence de dépôts blanchâtres sur la prise Jaeger du codeur. Celle-ci a été difficile à dévisser et l’intérieur était également envahi d’une poudre blanchâtre à l’intérieur de la prise. Il est très probable qu’en trois décennies l’étanchéité du serre-câble ait laissé à désirer et que de l’humidité pour ne pas dire de l’eau se soit introduite dans la prise en coulant le long du câble. Après nettoyage Bernard éprouve toutes les difficultés à refermer la prise Jaeger.

L’antenne est plein ouest basculée au raz des arbres pour accéder au codeur optique de l’axe de déclinaison.

08-10-2020

Retrouvez la conférence de Patrick F1EBK / W6NE « Les modes de communication numériques radioamateurs » sur la chaîne YouTube d’Electrolab

Voici les résultats de la première mesure de pointage sur le Soleil effectuée par Patrick F1EBK.. Principaux paramètres : nombre de pas en Ascension droite : 5 ; nombre de pas en déclinaison : 5 ; distance angulaire entre 2 positions : 1 degré. En bleu les positions centrales sur chaque axe. En orange les valeurs du flux solaire en réception comprises entre 1 et 10. En rouge la seule valeur supérieure à 10. Supposée position visée. On voit tout de suite que la position du Soleil (en vert) ne correspond pas à la position centrale (principalement en déclinaison).

AH12,9612,8912,8312,7612,69
DEC
-3,3°0,491,271,890,750,47
-4,3°0,768,2516,643,270,79
-5,3°1,244,189,011,620,73
-6,3°0,910,530,540,570,49
-7,3°0,450,460,480,520,52
Matrice des directions balayées autour de celle du soleil (Verticalement : DEClinaison ; horizontalement : Ascension Horaire, par pas de 1 degré)

La précision de la mesure est insuffisante, car il est impossible de savoir ce qu’il se passe à l’intérieur de chaque degré. Il faudrait utiliser un pas plus fin. Par interpolation, Rémi trouve que le maximum est à DEC= -4.46 et AH= 12.832, c’est à dire quelque part dans le coin inférieur gauche du carré du maximum.

La procédure visant a affecter la valeur de réception à chaque position est un peu compliquée, et demanderai une automatisation beaucoup plus poussée, surtout si on veut augmenter le nombre de positions visées. Le relevé initial a pris pratiquement 50′ pour 25 points de mesures. Il serait tout à fait possible de doubler le nombre de points visés en utilisant 7 points par axe (soit une matrice de 49 points) pour une acquisition en moins de 2 heures. Mais la diminution de la distance angulaire entre 2 points risque de nous limiter. Il serait théoriquement possible de doubler encore le nombre de points en utilisant 9 points par axe (soit une matrice de 81 point), ce qui conduirait à une acquisition sur 4 heures ! ceci étant la limite de l’acceptable.

Mesure du flux solaire selon une matrice de 5X5 points espacés de 1 degré en AD et DEC

07-10-2020

Hier soir François-Xavier, N5FXH, a programmé un transit d’un peu plus d’une heure entre 19:40 et 20:40 dans la direction de la galaxie 3C438 située dans la constellation du Cygne :

3C 438
Observation data (Epoch J2000)
ConstellationCygnus
Right ascension 21h 55m 52.324s[1]
Declination+38° 00′ 28.51″[1]
Redshift0.290[2]
Distance (comoving)1,113 megaparsecs (3,630 Mly) h−1
0.73
[2]

Les figures suivantes illustrent le déroulement du transit.

(Document François-Xavier N5FXH)
(Grafana François-Xavier N5FXH)

06-10-2020

Ce matin, Patrick F1EBK / W6NE a effectué une observation en EME avant que la Lune ne sorte du ‘domaine d’évolution‘ de la parabole. Vu l’heure, il n’y avait pas d’amateur en émission, car la lune se trouve à l’ouest, et aux U.S.A. on est en pleine nuit ! Donc, Patrick s’est intéressé à la balise ON0EME sur 1296.000MHz qui transmet un signal télégraphique en permanence. La réception de la balise a été faite sur l’écran chute d’eau (Waterfall) de MAP65.

Patrick écrit :

« Dès que la parabole arrive en position, la balise arrive fort, elle est entourée de quelques signaux indésirables, mais pas gênant car ils sont présents en permanence. La déclinaison de la lune étant exactement de 18° ce matin, les calculs de déclinaison sont très faciles. Je vais faire un essai de ‘dépointage’ pour voir jusqu’où je vais recevoir la balise. Pour commander la parabole, j’utilise toujours ‘Cartes du ciel’, mais je ne vais pas essayer de viser un objet du ciel, je vais la commander en entrant directement des coordonnées polaires dans la fenêtre ‘GUI’ de l’interface. Dépointer en déclinaison est très simple, il suffit de modifier légèrement la valeur de déclinaison, et de recopier ‘a peu près’ la valeur d’AD (qui change en permanence). J’ai pu vérifier que les cercles de la mire de carte du ciel font 0.5, 1 et 2° de rayon. Avec une erreur de 1°, la balise est toujours reçue dans de bonnes conditions. Avec une erreur de 1,16° (1°10′), la balise est toujours reçue mais atténuée. Avec une erreur de 1,33° (1°20′), le signal de la balise est toujours visible, mais fortement atténué. Bonne nouvelle, ces valeurs sont presque identique pour une erreur positive ou négative en déclinaison. Les valeurs d’offset calculées par Rémi semble particulièrement bonnes ! En ascension droite, les choses sont beaucoup plus compliquées :

– L’échelle des unités n’est pas la même, car 1h d’ascension droite représente un angle de 15°. Donc les minutes sur la commande sont importantes !

Cartes du ciel représente très bien la rotation de la terre, mais l’affichage de la position ne peut pas se faire en dessous d’un pas codeur. En pratique, on a une mire qui glisse lentement (mouvement de la terre), puis qui subit un gros rattrapage quand le codeur marque un pas supplémentaire. Ajouter a tout ceci le mouvement propre de la lune qui se déplace très lentement sur la voûte céleste, et la situation revient ingérable. J’ai pu vérifier qu’avec un retard de 5′ (de temps) soit 1,25° d’angle (!), on se retrouve avec un signal fortement atténué (comme en déclinaison). Dans la pratique, la lune peut se trouver à l’extérieur du cercle central de la mire (cercle de 1°), la réception ne sera pas atténué tant qu’elle reste tangente. Si elle ne ‘touche’ plus ce cercle, l’atténuation croit fortement. Je crois que cette limite facilement visible sur l’écran de commande nous facilitera la tâche à l’avenir. » 73’s a tous. Patrick

04-10-2020

Nouvelle réception des signaux EME et du bruit lunaire lors d’une poursuite de la Lune. François-Xavier N5FXH a complété et corrigé son application Grafana de suivi synoptique de plusieurs mesures réalisées à partir de capteurs ou de SDRs..

Influx est une base de données de séries temporelles. Grafana est une application en conteneur docker qui produit des pages web dynamiques de graphes. N5FXH a aussi converti les heures en degrés car l’ascension horaire (HA) et la déclinaison (DE) sont tracés sur les mêmes graphiques Grafana.

(Grafana François-Xavier N5FXH)

Cependant François-Xavier estime que le transit lunaire n’est pas aussi clair qu’il était (semblait être) la première fois qu’il l’avait vu. On ne voit qu’un seul point qui sort significativement du bruit à 1H12 UTC (cf Grafana ci-dessus), mais il correspond bien à l’heure où la lune est passée au méridien (cf Vax ci-dessous).

(Source : François-Xavier N5FXH)

Depuis l’échange de FUNcube pour la réception EME, Patrick F1EBK / W6NE essaie de faire de l’écoute le plus souvent possible. Le remplacement du FUNcube par un modèle plus récent a montré que le premier ne fonctionnait pas normalement car la balise ON0EME sur 1296.000MHz est maintenant reçue. Le FUNcube utilisé actuellement est un modèle ‘Pro +’ qui n’est peut être pas bien géré par MAP-65. Les premiers essais ont été réalisés avec le logiciel HDSDR qui sert de ‘front-end’ à MAP-65. La liaison entre les deux logiciels est assuré par un câble audio virtuel « VB-Audio ». Patrick a utilisé le FUNcube directement comme source, HDSDR ne servant qu’à configurer celui-ci. La réception semble bien fonctionner car les signaux de GM0PJD et ce matin de KA1GT ont été reçus. Dans les deux cas, les signaux semblent forts, car il sont parfaitement identifiable, mais il n’y a aucun décodage.

03-10-2020

Patrick F1EBK / W6NE a expérimenté un nouveau dispositif pour la réception des signaux EME 1296 MHz (Bande L). Le récepteur SDR FUNcube a été remplacé par un PRO+ et le logiciel HDSDR utilisé en « front-end » devant MAP-65C. Malgré la bande passante réduite à 40 KHz probablement due à un défaut de configuration, il a été possible de décoder une station russe RA4HL qui a transmis en direction de la Lune à 20:15 TUC.

HDSDR en « Front-end »
L’écran de MAP65 avec le signal de RA4HL à 20:15 sur les repères 072 et–500
Identification de la station russe RA4HL par MAP65C
La fénêtre « Astronomical » de MAP65

02-10-2020

Ce matin nous sommes intervenus d’urgence malgré la pluie sur le radiotélescope grâce à l’aide du service technique spectacle de l’EPPGHV qui s’est mobilisé avec une nacelle. Rémi F6CNB / N5CNB a ainsi pu accéder à l’intérieur de l’antenne et sécuriser le hauban. Celui-ci a été rattaché et retendu de manière à équilibrer le mât qui soutient la cavité de réception. Malheureusement il n’a pas été possible de détacher la pièce cassée qui était bloquée. Rémi a projeté du dégrippant et il faut souhaiter qu’il sera possible de la démonter lors d’une prochaine intervention pour remplacer la pièce qui s’est probablement rompue par fatigue mécanique après 35 ans de bons et loyaux services.

L’association Dimension Parabole présente ses sincères remerciements à tous les intervenants du Parc de La Villette pour leur assistance rapide et efficace.

Ci-dessus vues rapprochées sur la cavité qui renferme le dipôle antenne, le tube support et les vis de fixation à l’arrière (photo Rémi, F6CNB /N5CNB).

Un instituteur accompagné de ses élèves qui effectuaient une course-rallye dans le Parc de la Villette nous a fait l’honneur d’une visite du radiotélescope. Ils se sont vu expliquer le rôle de l’instrument et nous avons bénéficié d’une dédicace du livre d’or de dimension Parabole.

01-10-2020

EME suite (…)

Hier nous avons effectué une nouvelle session d’écoute de signaux EME. Celle-ci a été partielle en raison d’une impossibilité de se connecter sur le PC EME du Radio Club à La Villette. Cependant il a été possible de recevoir la balise ON0EME avec un niveau de quelques dB au-dessus du bruit. Il est dommage que cette balise soit en CW (télégraphie) car il existe maintenant des modes numériques qui permettent d’évaluer avec précision le niveau de réception. Ceci sera expliqué par Patrick F1EBK / W6NE dans sa présentation le 7 octobre. La figure ci-dessous montre les échelons de signaux télégraphique à intervalles réguliers qui se détachent clairement du bruit de fond. Peu à peu leur niveau s’affaiblit en raison du dépointage de l’antenne précédemment expliqué.

Ecoute de la bande EME (fréquence de la balise ON0EME) pendant le suivi de la Lune
Le signal de la balise CW sort nettement du bruit

Lorsque nous aurons remplacé le préamplificateur en tête et le câble coaxial historiques, la sensibilité du système de réception sera certainement bien meilleur.

Le signal de la balise CW de ON0EME sur 1296 MHz (bande L)
Spectrogramme du signal de ON0EME renvoyé par echo sur la Lune

30-09-2020

Bonne nouvelle ! Le service Technique Spectacles qui gère le parc des nacelles va pouvoir nous dépanner et nous aider à sauver l’antenne du radiotélescope dont le hauban rompu fragilise le mât qui soutien la cavité, l’antenne dipôle et le préamplificateur. A l’aide d’une nacelle nous pourrons accéder à l’intérieur du réflecteur parabolique et sécuriser le hauban rompu tout en démontant la pièce cassée. Nous en profiterons pour vérifier l’état des autres attaches.

Il existe par ailleurs un problème de lecture des valeurs renvoyées par les codeurs optiques absolus de la position angulaire de l’ascension droite. De temps en temps le bit le moins significatif (LSB) reste positionné à 1 ce qui entraîne des erreurs de lecture. Comme nous avons deux système de lecture des codeurs en parallèle nous sommes en train d’en comparer les mesures. A cette fin, Rémi a ajouté des informations sur le site qui affiche ces valeurs en continu et en temps réel. Un exemple est donné ci-dessous :

RSP2Duo temperature on 2020-09-30-16:15 = 25.625 °C
MiniLimeSDR temperature on 2020-09-30-16:15 = 31.187 °C
2nd preamplifier temperature on 2020-09-30-16:15 = 20.937 °C
Outside temperature on 2020-09-30-16:15 = 19.25 °C

Position Parabole le 2020-09-30-16:15:02
Declinaison = -11.07° ( or 007.21°) , Angle Horaire = -58.54°
Elevation = 11.07° ( or 025.78°) , Azimut = 121.49° ( or 111.07°)
(The declinaison sign bit is broken. Values in parentheses are assuming bit is positive
If the declinaison reading is below -20°, the bit is always assumed to be positive as the minimum range is -20°.)

Comme indiqué (en anglais), un troisième problème est le blocage à 1 de manière quasi permanente d’un autre bit (le MSB qui se traduit par des angles faussement négatifs) sur les valeurs transmises par le codeur optique de déclinaison cette fois. Par une astuce logicielle, Patrick F1EBK arrive à corriger les mesures lorsque le radiotélescope évolue à l’intérieur d’un domaine sans franchir le zéro en positif ou négatif. Auquel cas, Patrick est obligé de remplacer le logiciel par celui qui traite l’autre domaine en forçant une angle soi en positif soit en négatif. C’est très peu pratique et demande une belle gymnastique de l’esprit ! Nous tenterons d’y voir plus clair quand l’antenne pourra basculer vers l’ouest, une fois réparé le hauban, ce qui permettra d’accéder au codeur optique défaillant.

Aujourd’hui, nouvelle visite sur place pour tenter de localiser l’origine de l’erreur de LSB. Par ailleurs, poursuite du soleil afin de procéder à une nouvelle calibration de l’ensemble du système de réception.

27-09-2020

Maintenant que la chaîne radioastronomie est séparée des autres voies, Rémi F6CNB / N5CNB a mis en place le préamplificateur à cavité à la place d’un préamplificateur à large bande dans l’armoire radio. Ce préampli avait été mesuré avec un gain de 36,5 dB et un facteur de bruit de 0,6 dB à 1420 MHz. A terme il pourrait remplacer le préamplificateur situé en tête derrière le dipôle de réception du radiotélescope.

Préamplificateur à cavité de F6CNB / N5CNB

Aujourd’hui, sous la conduite de Patrick F1EBK / W6NE, le radiotélescope a effectué la poursuite du soleil pendant quinze minutes à la demande de Rémi pour qu’il puisse calibrer la chaîne de réception radio astronomique avec la nouvelle configuration.

De son côté François-Xavier N5FXH est en train de construire des tableaux de bord Grafana pour présenter de manière synoptique toute une série de mesures enregistrées par des capteurs sur le radiotélescope ou les récepteurs SDR.

(Source : François-Xavier N5FXH)

Bernard F6BVP / AI7BG s’est attaqué à la question de la poursuite des satellites à orbites moyenne qui ne défilent pas trop vite et peuvent donc être suivis par le radiotélescope. Le logiciel Gpredict, disponible aussi bien sous Linux que Windows, est utilisé pour la poursuite des satellites par les radioamateurs depuis de nombreuses années. Il est capable de commander un grand nombre de radios en émission-réception et des moteurs d’antennes. Le plus souvent la librairie HAMLIB est utilisée à cette fin. Dans notre cas il a semblé plus simple de programmer un petit utilitaire en Python pour récupérer en temps réel les valeurs des angles d’azimut et d’élevation du satellite à suivre pour les transmettre au serveur INDI de manière à piloter le Radiotélescope. La documentation de Gpredict indique que le logiciel transmet ces informations via le port 4533. Une application Python rapidement écrite en suivant un exemple de serveur selon le protocole UDP n’ayant rien donné, Bernard s’est tourné vers la rédaction d’une application utilisant le protocole connecté TCP. Après quelques tâtonnement dus à l‘apprentissage du langage Python, en même temps que le développement en cours, le petit programme de quelques lignes a produit des résultats. Le plus compliqué a été de lui faire relire la position des moteurs en raison du manque d’information sur le format des données à transmettre vers Gpredict. Mais au final le module serveur_tcp.py en Python fonctionne parfaitement, en relayant les commandes et la position des antennes entre Gpredict et le pilote des antennes. Le pilote est encore fictif à ce stade, c’est pourquoi les angles affichés en Lecture (23,45° et 67,89°) sont codés en dur dans le module Python pour le moment.

La fenêtre Polar Plot de Gpredict donne les valeurs de Az, El, AD et Dec en temps réel
L’écran de contrôle des moteurs en poursuite automatique ou manuelle

La fenêtre de pilotage des moteurs d’antennes affiche sur des roues codeuses les angles d’Azimut et d’Elevation. Il est possible de régler la précision (Tolérance) et la fréquence (Cycle) des commandes envoyées aux moteurs. En cliquant sur Engage on déclenche l’envoie des valeurs angulaires sous forme de commandes au pilote des moteurs, normalement via la librairie HAMLIB. Mais nous n’avions pas besoin de la librairie en question car nous avons déjà réalisé le pilote des moteurs du radiotélescope commandé par un serveur INDI.

Les commandes de déplacement envoyées aux pilotes des moteurs d’antennes

Un extrait de la sortie du module Python serveur_tcp.py est affichée sur la figure ci-dessus. Il va maintenant falloir incorporer ce code dans l’application de pilotage des antennes, programmé par François-Xavier N5FXH, qui transformera les coordonnées azimutales en coordonnées équatoriales et transmettra les ordres au serveur INDI qui, lui-même s’adressera au pilote (driver) des moteurs du radiotélescope. Compliqué ? En fait non, car l’écriture du pilote a été grandement simplifié grâce à l’appel à des fonctions faisant partie de la librairie INDI. Le plus complexe a été l’étude de la machine à états par Patrick, sous contrôle d’un algorithme d’asservissement et d’un superviseur de manière à prévoir les vitesse à enclencher et le passage en mode poursuite à bon escient (…). Le module Python serveur_tcp.py a été développé par Bernard F6BVP pour Gpredict sous Linux Ubuntu, mais avec Gpredict sous windows il fonctionne parfaitement.

23-09-2020

L’orientation du radiotélescope en temps réel est consultable (mise à jour toutes les minutes) sur la page d’actualité des observations.

Position Parabole le 2020-09-23-12:51:01
Declinaison = -08.79° , Angle Horaire = -54.05°
Elevation = 15.44° , Azimut = 123.98°

On y trouve également le relevé des températures extérieure et des boîtiers des récepteurs SDR.

RSP2Duo temperature on 2020-09-23-12:54 = 28 °C
MiniLimeSDR temperature on 2020-09-23-12:54 = 34.875 °C
2nd preamplifier temperature on 2020-09-23-12:54 = 23.75 °C
Outside temperature on 2020-09-23-12:54 = 22.625 °C

22-09-2020
Le nettoyage extérieur des vitres de la Folie N4 à été efficace et offre une image nocturne bien plus nette sur le radiotélescope.

La caméra de surveillance fonctionne 24h/24 et permet aux développeurs des logiciels de pilotage du radiotélescope de visualiser les mouvements de l’antenne, ce qui constitue une sécurité. L’accès publique offre une vue toutes les 10 minutes afin de ne pas saturer les communications.

L’optimisation du logiciel pilote de la carte interface de commande des moteurs se poursuit. L’examen attentif du fichier journal donne des indications sur les temps de réponse aux commandes et de lecture des codeurs optiques. Il semble que quelques valeurs angulaires soient mal lues. Les contraintes du pilotage en temps réel demandent par sécurité des valeurs inférieures à la demi seconde. Patrick F1EBK a effectué un test de torture avec le paramétrage du logiciel client Cartes du ciel à 150 ms et le serveur INDI a réveillé le pilote toutes les 221 ms (l’écart constant de 70 ms est du au serveur). La carte d’interface KBF a répondu dans les temps, ce qui montre que nous avons beaucoup de réserve car nous n’avons pas besoin de descendre en dessous de 400 ms. En effet les codeurs optiques en mode petite vitesse qui demande la plus grande précision incrémente la position angulaire en code Gray a peu près toutes les secondes. Les performances du nano ordinateur RaspBerry Pi qui héberge les logiciels n’est pas en cause car le temps CPU consommé est autour de 3% !

21-09-2020

Patrick F1EBK fait le compte-rendu de la journée passée au chevet du radiotélescope : « Nous avons réalisé de nombreuses manips sur la paraboles aujourd’hui : – Rémi F6CNB a mis en service son système de lecture de la position des codeurs. – Il a aussi réglé la source de la parabole QO-100. Mais je ne connais pas le résultat de ses réglages. – Il a également mis en place la dernière version du programme de la carte KBF (Version 1.19). Je reviendrai dessus plus tard. – De mon côté, j’ai essayé d’écouter les signaux EME, mais il n’y avait personne sur la Lune aujourd’hui… – Bernard a essayé d’écouter les signaux du satellite MSG-3 sur 1544 MHz, mais le niveau de réception ne semblait pas le satisfaire ! Mais il a entendu un satellite défilant bien plus puissant ! Dans l’après-midi, je me suis rendu compte qu’il y avait un problème dans le système de positionnement : le driver envoyait des ordres contradictoires sur la déclinaison (DEC+ / DEC-) et une tempo de 10s se déclenchait pour ne pas secouer trop la mécanique !

Le préamplificateur DB6NT a été déplacé devant le répartiteur 4 voies de manière à amplifier le signal pour les voies EME, SATNOGS et le WebSDR. Pour illustrer les propos de Patrick, j’ajoute, comme d’habitude, quelques photos. Tout d’abord une copie de l’écran du WebSDR sur les fréquences des satellites SARSAT, l’antenne étant dirigée vers la position du satellite géostationnaire MSG-3 (METEOSAT-10). A droite, le signal faible sans dérive Doppler de MSG-3 et au centre le signal plus puissant d’un satellite défilant (Doppler) sans que l’on sache s’il s’agit d’un LEOSAT ou d’un MEOSAT. Ça et là quelques bouffées caractéristiques furtives de balises 406 MHz répétées par les transpondeurs linéaires.

Réception de balises SARSAT le 21-09-2020
Positions et couvertures des satellites météo géostationnaires

Les arbres à proximité envahissent le domaine du radiotélescope et devront être étêtés (écimés) d’un tiers afin que l’antenne du radiotélescope retrouve sa plein liberté de mouvements.

Antenne de 130 cm pour la réception du satellite QO-100 (Photo : F6BVP)

19-09-2020

Grâce à l’application MAP65 de Joe Taylor K1JT le Radiotélescope F4KLO de La Villette reçoit des stations EME de 7 à 17 dB au dessous du niveau moyen de bruit sur 1296 MHz. MAP-65 est un programme capable de décoder tout signal JT-65C ou QRA-64 dans une bande de 90 KHz de large. Une erreur de configuration du logiciel a fait que la réception n’a pas été active avant 11h56, heure à laquelle trois stations ont été décodées simultanément !

Le palmarès du jour des stations EME décodées par MAP65

18-09-2020

Hier pendant les essais le système de communication par points 4G a été saturé, ce qui montre la nécessité de trouver une solution à terme ayant un meilleur débit, par exemple une antenne WiFi vers un relais WiFi dédié HAMNET connecté à Internet par fibre optique.

Illustration de la poursuite de la Lune au-dessus de l’horizon radioélectrique du radiotélescope

Alain F1CJN et Patrick F1EBK ont travaillé sur l’optimisation de l’affichage de la carte interface EBK-CJN-KBF de pilotage des moteurs. L’affichage des valeurs angulaires d’AD et DEC se fait lorsque il n’y a pas de commandes des moteurs en cours.

17-09-2020

Hier après midi Patrick F1EBK s’est rendu sur le site du radiotélescope pour installer le préamplificateur DB6NT devant le FUNcube Dongle Pro afin d’améliorer la linéarité de l’étage d’entrée dont le gain a pu être réduit d’autant.

Ce matin Patrick a programmé la poursuite de la Lune avec Cartes du Ciel dès son apparition à l’horizon de la Villette.

Poursuite de la Lune avec Cartes du ciel

En même temps la surveillance du signal affiché sur le WebSDR a mis en évidence la réception de la balise télégraphique de ON0EME. La position du soleil à proximité de la Lune (environ 4 degrés selon chaque axe) explique probablement qu’il y avait peu de stations actives, le bruit solaire pouvant masquer les signaux.

Spectrogramme du signal qui montre les signaux de la balise ON0EME

Au bout de plusieurs minutes on voit que le signal de la balise diminue. Ceci est du au fait que Cartes du Ciel ne tient pas compte du mouvement propre de la Lune qui fait le tour de la Terre en un peu plus de 27 jours (environ 0,549 degrés par heure, soit un peu plus que le diamètre apparent de la Lune). La Lune effectue une orbite autour de la Terre en environ 27,32 jours. Le mouvement angulaire moyen journalier de la Lune pour un observateur imaginaire situé au barycentre des deux objets célestes est de 13,176° vers l’est. Le logiciel Cartes du Ciel n’est donc pas tout à fait adapté au suivi du satellite de la Terre sur une longue durée. En effet le logiciel (tout comme le moteur de poursuite) tient seulement compte du mouvement de rotation de la Terre de 15 degrés par heure, auquel il faudrait ajouter 0,549 degrés pour rester pointé vers la Lune.

Réception de la balise ON0EME quelques dB au-dessus du bruit

La position du soleil à proximité de l’axe de l’antenne dirigée vers la Lune est peut-être à l’origine de la montée globale du bruit au milieu de l’image ci-dessus. On peut faire l’hypothèse de l’éclairage de la source par un reflet du soleil dans une des structures métalliques de l’antenne. A l’appui de cette interprétation le décours du signal semblable au transit d’une source dans le faisceau de l’antenne.

Reflets du soleil dans l’antenne du radiotélescope

Hier le même phénomène s’était produit en fin de manip, mais nous n’avions pas trouvé d’explication claire. Il est peu probable qu’il s’agisse de la réception du soleil proche de l’axe de visée dans un lobe secondaire de l’antenne qui n’a pas été mis en évidence lors des manœuvres de calibrage sur le soleil.

16-09-2020

Réception des premiers signaux EME par le Radiotélescope de la Villette !

Nous approchons de la nouvelle lune le 17 septembre à 13:00. Ce matin toute l’équipe de dimension Parabole s’est retrouvée en télé conférence audio, personne n’étant sur place, tandis que Rémi et Patrick tentaient de résoudre les problèmes de réception de la chaîne EME. Finalement Rémi a trouvé que la version du pilote du FUNcube installée n’était pas la bonne. Après changement du pilote, le pointage du radiotélescope sur le Soleil par Patrick a alors fait monter le niveau du signal prouvant que les connexions des câbles et préamplificateurs étaient bonnes. Rémi a reprogrammé la fréquence centrale sur le SDR du logiciel WebSDR surveillé par Bernard sur 1296 MHz. Le niveau de réception sur le soleil a été mesuré 10 dB au dessus d’une région « froide » du ciel. Le retour sur le Soleil a fait remonter le signal au niveau précédent, confirmant l’origine solaire du signal reçu. Le déplacement vers la lune n’a pas donné de changement par rapport au plancher de bruit. Il faut remarquer que le SDR du WebSDR a un facteur de bruit mesuré par Rémi à 5,6 dB. Mais on sait que ce qui prime c’est le facteur de bruit du premier préamplificateur en tête à la source (1,8 dB) qui dimensionne les performances de toutes les chaînes de réception.

Mesure du bruit solaire et du ciel froid à 1296 MHz

Un peu plus tard Patrick a programmé, toujours depuis chez lui, la poursuite de la Lune. Pendant qu’il était en train de régler les gains du FUNcube Dongle Pro le programme MAP65 de K1JT a réussi à décoder une station lançant appel vers la lune comme l’indiquent les fenêtres sur fond bleu (agrandir) de MAP65.

Première réception d’une station EME LA3EQ lançant appel général (Document : F1EBK)

La deuxième fenêtre (de zoom) du logiciel MAP65 n’étaient pas bien ajustée c’est pourquoi il faut bien ouvrir l’œil pour déceler le signal mieux visible sur la fenêtre très agrandie suivante sous formes de petits traits bleus verticaux.

(Document : F1EBK)

La consultation du Chat 23 cm sur le site de HB9Q a confirmé l’indicatif de la station danoise LA3EQ et les horaires de son CQ. Cette « manip » démontre la puissance et le grand avantage du logiciel MAP65 capable de décoder tous les signaux présents dans la bande de réception de 96 KHz sans nécessiter de réglage sur une fréquence particulière.

(Document : F1EBK)

De son côté Bernard a aperçu et entendu des signaux CW sur la chute d’eau de la chaîne WebSDR, sans pouvoir les décoder en raison du niveau par rapport au bruit.

On aperçoit les créneaux du signal CW sortant à peine du bruit

Le fichier sonore enregistré simultanément avec une bande passante de 90 Hz à 6dB permettra peut-être de décoder l’indicatif de la station.

L’équipe va maintenant s’attacher à améliorer le niveau de réception des signaux. D’après l’article de wikipedia sur l’EME, un niveau de signal supérieur de 5dB par rapport au bruit est déjà bien. Nous espérons faire mieux prochainement.

14-09-2020

La journée de Lundi au radioclub F4KLO à La Villette a été consacrée à la télévision d’amateur par satellite (DATV) et à l’EME (Earth-Moon-Earth ; Terre-Lune-Terre). Les détails seront progressivement introduits dans les pages relatives aux matériels et aux logiciels.

Rémi F6CNB et Bernard F6BVP ont déplacé l’antenne TV parabolique de 130 cm du pylône sud au pylône nord. La but est de donner un accès plus facile à la tête de réception LNB. Le repérage préalable des réglages à considérablement facilité le pointage vers le satellite QO-100. Rémi a réglé le logiciel Minitioune de F6DZP sur la fréquence du transpondeur à large bande TV et la balise vidéo du transpondeur a été reçue sans erreur. Nous avons eu une petite émotion au début en raison du niveau faible D1 (C/N 6,1 dB). Mais Patrick a eu l’idée de faire remonter la déclinaison de l’antenne du radiotélescope qui masquait en partie la visée de l’antenne TV quand elle est tournée vers l’Est. Ceci a eu pour effet de faire grimper le signal reçu du satellite D5 et même parfois D6 (C/N 10 dB) !

De son côté Patrick F1EBK a installé le SDR FUNcube Dongle Pro sur la voie, séparée par un répartiteur deux voies, équipée d’un filtre passe bande large 1300-1600 MHz, destinée à recevoir les signaux EME sur 1296,0-1296,1 MHz. L’installation des logiciels EME sur le PC Windows du Radio Club F4KLO dans la Folie N4 a demandé un peu de travail de documentation, mais le résultat est là et dans les jours suivants Patrick fera un essai de réception EME quand la Lune sera vers l’Est. Le logiciel d’astronomie Cartes du Ciel est utilisé pour commander la poursuite de la Lune.


10-09-2020

Début juillet, très peu de temps avant que l’antenne soit de nouveau capable de s’orienter, un des haubans qui soutient le mat porteur de la source s’est détaché en raison de la rupture d’une pièce mécanique de fixation. Il va falloir intervenir très rapidement sur l’antenne de manière à éviter qu’une dégradation plus importante ne survienne.

Un des haubans de l’antenne doit être réparé d’urgence !
Photos F6BVP / AI7BG

09-09-2020

Au radio club de Maisons-Laffitte Alain F1CJN et Patrick F1EBK étudient la prochaine version du logiciel pilote de la motorisation du radiotélescope. Le but est d’effectuer l’affichage des positions angulaires en permanence sur l’afficheur de la carte interface sauf au moment des dialogues avec le pilote pour le passage des commandes et la lecture des valeurs toutes les 400 ms lors de la rotation de l’antenne. L’écriture sur l’afficheur prend en effet trop de temps ce qui empêche la lecture en temps réel des valeurs angulaires. La solution consiste donc à ne mettre à jour sur l’afficheur que les valeurs différentes des précédentes et uniquement si aucune commande n’est en cours d’exécution.

Développement du logiciel pilote sur carte KBF prototype (F1CJN / F1EBK)


08-09-2020
Christian Paillart, Secrétaire de la Commission Radioastronomie de la Société Astronomique de France, vient de nous indiquer un document à valeur historique exceptionnel. Il s’agit d’un film qui montre le démontage en 1985-1986 du radiotélescope à Nancay et le remontage à la Villette. Ci-dessous quelques photos extraites du film.

Démontage du radiotélescope à Nançay en 1985-1986

06-09-2020

DEPT751 RR09
Radio Club F4KLO – Folie N4 – Parc de La Villette, Paris

Revue Radio REF septembre 2020 : rubrique départementale. Département 75. Radio Club F4KLO Paris la Villette.

04-09-2020

L’antenne du radiotélescope a été photographiée par Patrick F1EBK / W6NE dans une position inhabituelle lors de la calibration de la réception en dirigeant l’antenne vers une région froide du ciel (…)

02-09-2020

Rémi précise qu’il à mis en place un nouveau diviseur deux voies au niveau de l’arrivée du câble coaxial dans l’armoire radio. Sur ce diviseur sont branchés deux câbles coaxiaux de 15 mètres. Le premier conduit les signaux de radioastronomie via un filtre vers le RSPduo. Le second descend directement sur un répartiteur quatre voies dans les Algécos qui introduit un nouvel affaiblissement. En raison de cette nouvelle configuration il faut donc recommencer les mesures sur des sources radio de flux connus pour calibrer la réception. C’est ce que Patrick F1EBK / W6NE et Rémi F6CNB / N5CNB ont fait hier en dirigeant l’antenne vers une région du ciel réputée froide puis sur le soleil.

01-09-2020

Rémi F6CNB / N5CNB nous a adressé le compte-rendu de sa journée d’intervention sur le site du radiotélescope.

  • Finition du câblage des mesures sur le triphasé. Tests en cours ;
  • Séparation des voies SDR. Avec filtrage vers le SDR RSP2DUO. Sans filtrage vers Satnogs, websdr, sdr1 et PC EME. Le gain est plus faible sur la voie non filtrée ;
  • Un peu d’étanchéité sur le toit de l’algeco et nettoyage des gouttières ;
  • Prochaine intervention Lundi 14 Septembre (déplacement de l’antenne QO-100). 73 de Remi F6CNB/N5CNB

De son côté Patrick F1EBK a récupéré un des deux micro contrôleurs Arduino récemment approvisionnés afin de le monter sur la carte d’interface KBF prototype pour travailler au développement d’une version du logiciel pilote avec un affichage optimisé des valeurs angulaires des codeurs optiques d’AD et de DEC. Dans la version actuelle l’affichage est interrompu au cours des déplacements afin d’optimiser le temps de dialogue entre la carte KBF et le pilote.

Alors qu’il se trouvait à la Villette, Patrick a reçu un courriel de la FCC américaine lui indiquant que sa demande d’indicatif à deux lettres était validée (par tirage au sort parmi une vingtaine de candidats ayant réussi en une fois les trois niveaux d’examen de licence radioamateur). Patrick est donc l’heureux titulaire de l’indicatif W6NE. Les radioamateurs télégraphistes apprécieront !


31-08-2020

Poursuite de Virgo A – M87 – NGC 4486 dont les coordonnés sont AD 12h31m50s et Dec +12deg16m.

C’est le programme de la journée. L’antenne du radiotélescope a été préalablement positionnée par Patrick F1EBK vers l’Est à l’horizon du radiotélescope et une déclinaison de 22 degrés qui est celle de Taurus A afin d’enregistrer un transit de la source radio. Celle-ci arrive en visibilité du radiotélescope à 02:50 TUC dans l’azimut 98 degrés par rapport au nord. Le nuage d’hydrogène de la Voie Lactée défile alors devant le radiotélescope jusqu’à 04:30 TUC.

Vers 09:39 TUC l’antenne est basculée à la déclinaison de M87 (12 degrés). Cette radiogalaxie, également nommée Virgo A, doit arriver en visibilité de l’observatoire (horizon local calculé par Cartes du Ciel) à 11:44 locale (09:44 TUC) Azimut 105 degrés et la poursuite de cette source radio est enclenchée par Patrick jusqu’à 13:00 TUC. Puis arrêt du moteur jusqu’au soir. L’antenne est alors basculée vers l’Est autour de 18h TUC.

30-08-2020

Voici la courbe de la poursuite de la Nébuleuse du Crabe (M1) télécommandée par Patrick F1EBK le 29 Août a partir de 7h14 local (313 minutes après minuit UTC). 73 de Remi F6CNB/N5CNB. Les coordonnées de cette source radio sont AD 05h35m46,6s et DE +22 degres 01m37sec.

RSP2Duo, acquisitions @6MHz toutes les 60s, 8192 points FFTs moyennées sur 40s 

L’observation de la vidéo de surveillance du radiotélescope montre la poursuite programmée à distance par Patrick dans la direction de la nébuleuse du crabe de 07:14 à 09:40 locale puis bascule de l’antenne vers l’Est. Le film d’animation à partir des vues prises toutes les 10 secondes se renouvelle toutes les 24 heures. (Dimension Parabole tient à préciser que les volatiles qui se posent parfois sur l’antenne sont des figurants bénévoles et donc non rémunérés par l’association…) L’enregistrement sur le graphique de Rémi s’arrête à 10h TUC.

28-08-2020

François-Xavier N5FXH a calculé de manière précise les valeur angulaires azimutales de “l’horizon” du radiotélescope dans les conditions actuelles, c’est à dire ne pouvant pas descendre au-dessous de la déclinaison zéro vers les valeurs négatives.

Horizon du radiotélescope en coordonnées azimutales (Document : N5FXH)

L’horizon délimite donc le domaine dans lequel peuvent se faire des observations. Angle Horaire Local de -4h à + 4h et déclinaison de +60 degrés à 0 degrés (plus tard à -20 degrés, lorsque le bit de poids fort qui indique le signe positif ou négatif du codeur optique sera réparé). Les couples de valeurs azimutales sont enregistrées dans un fichier qui est téléchargeable pour une visualisation dans le logiciel Cartes du Ciel comme expliqué dans les pages de démonstration.


Le domaine de visibilité appliqué à Cartes du Ciel (Document : N5FXH)
Les objets célestes “visibles” à un moment donné par le radiotélescope

26-08-2020

  • Installation du Raspberry mesure de courant et tension du triphasé dans l’armoire console. Le système fonctionne mais des capteurs de courant  sont montés à l’envers (courant négatif)…Le problème sera corrigé Mardi prochain ;
  • Installation par N5FXH du câble coaxial pour la voie non filtrée destinée à la réception de satellites hors bande hydrogène. La réorganisation des préamplificateurs sera faite Mardi prochain.
  • Installation provisoire du support de parabole et de la parabole sur le pilier sud (voir photos). Les premiers essais de pointage sont infructueux (aucun signal). Nous décidons d’attendre que le soleil passe dans l’azimut de QO100 à 12:32.

Pointage sur le soleil puis optimisation de l’élévation. La lecture de l’élévation sur la parabole est de 20 deg (pourquoi ????). L’explication est venue après coup quand Rémi a (mieux) lu la notice du constructeur et compris que Bernard F6BVP avait monté le support à l’envers. Bernard est gaucher mais ce n’est pas une excuse, n’est-ce pas ? Les recherches précédentes étaient entre 25 et 35 degrés ce qui explique le problème du matin. Réception de la chaîne sur Eshailsat2. Il reste à optimiser l’azimut et la position du LNB (skew et distance focale). Impossible d’aller plus loin car le récepteur TV F4KLO est en vacances. Déjeuner tardif bien mérité. 73 de Remi F6CNB/N5CNB

Note 1 de l’éditeur : Rémi fait allusion au fait que Bernard F6BVP (encore moi) est parti avec l’émetteur Portsdown, le LimeSDR et le Minitiouner-Express en vacances. C’était pour faire des essais, me familiariser avec le matériel. C’est ce que j’ai fait avec l’aide d’Alain F1CJN, lui aussi en vacances. Je ne m’attendais pas à ce qu’en plein mois d’août un commando de trois OMs (dont un masqué !) soient pris par une fièvre d’installation de la Paraboke TV !

Balise TV du satellite QO-100 reçue au radio club F4KLO à la Villette le 26 août 2020 (logiciel minitioune F6DZP)

Note 2 : Après avoir refait le plein (…) Rémi s’est souvenu qu’il avait apporté son récepteur TV. La vidéo balise de QO-100 a été alors reçue claire et nette.

Note 3 : mon PC portable est tombé en panne. Je rédige donc cette page et les suivantes à partir de mon smart phone. Soyez indulgents.

25-08-2020

A la recherche de faibles signaux on peut tomber sur un échec … ou pas. Au cours des deux dernières 24 heures le radiotélescope a été orienté vers une source radio NGC 3226-3227. Patrick a procédé à une orientation de l’antenne en plusieurs étapes avant d’arrêter l’antenne dans une direction dans laquelle devait transiter la galaxie. Le spectrogramme résultant construit par Rémi est donc complexe à analyser.

Temps écoulé depuis minuit TUC le 24 août – Spectrogramme de fréquences centré sur la raie hydrogène

Patrick indique : entre 0 et 400 min, l’antenne se trouvait en position de parking (c’est à dire vers le zénith). L’image montre bien des nuages d’hydrogène galactique que nous observons depuis un an. Un peu après 400 min, j’ai préparé le suivi de NGC-3227. L’antenne a été positionnée vers l’est avec une déclinaison faible. Vers 500 min, l’antenne a été positionnée en direction de NGC-3227, poursuite activée pendant 10-15 min. Ensuite, le moteur de poursuite a été coupé pour laisser l’antenne dans une direction telle que NGC-3227 passe dans le lobe de l’antenne une fois par jour. Pendant cette période, on ne voit pas de signal particulier. En fin de journée (vers 1050 min) un nuage d’hydrogène galactique est passé dans le lobe d’ouverture de l’antenne. Avec le signal que nous connaissons bien maintenant. NGC-3227 n’est peut être pas assez puissante pour notre modeste équipement. Il serait intéressant de comparer avec le signal d’aujourd’hui. NGC-3227 devrait passer dans le lobe de l’antenne vers 10h20-10h25 locales. Dans le pire des cas, Nous pourrions revenir sur M1 (Taurus-A) dont la déclinaison n’est que de 3° supérieur à celle de NGC-3227. Son signal avait été mis en évidence par Rémi au cours d’un suivi.

Ce jour Rémi a construit la figure des transits des 24 et 25 août.

(Documents : F6CNB)

Tandis que Bernard veut voir un pic peu avant la minute 500 le 24 août, et une toute petite augmentation le 25 à la même période, Rémi estime qu’il s’agit d’une trop petite augmentation qui n’est probablement pas significative. La possibilité d’une erreur de visée est envisageable par ailleurs en raison du hauban rompu qui peut entraîner un léger déplacement de la source. Au total, l’observation a peut-être manqué sa cible et a porté sur une source dont le flux n’était pas connu et qui est éventuellement en dessous des possibilités de détection de l’instrument lors d’un transit au cours duquel le signal n’est recueilli que par tranches de 40 secondes.

22-08-2020

La chaîne d’acquisition du RSP2DUO est maintenant sur un PC rapide. L’acquisition (comme indiqué sur www.f4klo.ampr.org) est F0=1419.8MHz @6MHz (bande passante 5MHz). Acquisition de 40s toutes les minutes et FFT de 8192 points.

La réponse fréquentielle de toute la chaîne est ci-dessous (échelle linéaire en puissance). Mesure faite avec le bruit du soleil supposé uniforme dans les 6 MHz. Informations : Rémi F6CNB /N5CNB.

Les acquisitions récentes du Soleil, de TaurusA et de la lune étaient en mode poursuite.

20-08-2020

Après le soleil et la nébuleuse du crabe, le radiotélescope de la Villette s’offre la lune !

A la recherche de signaux de plus en plus faibles. Grâce au calibrage précis des axes de rotation de l’antenne, Patrick F1EBK a pointé ce matin le radiotélescope vers la lune avec le logiciel d’astronomie Cartes du Ciel. Le logiciel de pilotage des moteurs a ensuite accompli sa tâche de commutation du moteur de poursuite. Résultat, la courbe suivante communiquée par Rémi F6CNB montre le bruit du soleil suivi du bruit lunaire sur 1420 MHz, qui correspond au rayonnement thermique de la surface lunaire (rayonnement du corps noir, nous précise Jean-Jacques F1EHM), ce qui explique le faible niveau du signal reçu à peine au-dessus du niveau de bruit du radiotélescope. La température moyenne en surface de la lune est de 250 degrés K (−23 °C). Frank Tonna F5SE, dans un article sur les sources radio utilisables en EME pour évaluer les performances de la station, calcule que la lune a un flux à 1296 MHz de 662 Jy (pour une température de 200 K). Frank estime que la capacité d’enregistrement du bruit lunaire indique une très bonne station EME. C’est encourageant pour la suite.

Au début de la trace se trouve un grand échelon rectangulaire (tronqué) qui correspond au signal du soleil.

Signal reçu en suivant la lune le 20-08-2020 de 09:34 à 09:45 TUC (Document : F6CNB)
La Lune le 21 août 2020 – 19:16 TUC dans le Var (Photo : F6BVP)

L’autre activité du jour a été de rechercher l’origine de l’absence du bit MSB du codeur de déclinaison qui n’évolue pas, ce qui nous limite aux déclinaisons positives. Pour préparer la manip, Patrick positionne la parabole au maximum vers l’est avec une déclinaison très faible (5 pas codeurs au dessus du ‘0’). Il ne restera qu’à descendre un peu pour faire basculer le MSB. Rémi mesure au voltmètre les autres signaux et constate que beaucoup de signaux sont à 0 (normal) sauf 2 poids faible et le MSB. Après être passé dans les déclinaisons négatives, le MSB reste inchangé, donc l’origine du problème se situe soit au niveau de la prise du codeur, soit du codeur lui-même… Pour accéder au codeur, il faudrait basculer l’antenne vers l’Ouest, mais c’est impossible pour le moment à cause du hauban cassé… Bref, nous nous retrouvons avec un empilement de contraintes : il faut réparer le hauban (ce qui est urgent), mais pour cela, il faut attendre le retour du responsable des bâtis de la Villette qui mettra une nacelle à notre disposition. Pour terminer l’investigation, Patrick demande à Rémi de court-circuiter le MSB du codeur à la masse et constate que le bit de MSB est bien lu et transmis dans toute la chaine, car l’affichage bascule tout de suite vers -30. Le court circuit d’une des sorties du codeur ne pose pas de problème car elles sont de type ‘collecteur ouvert’. Quand nous aurons accès au codeur de déclinaison, nous pourrons même envisager de le dépanner car ces anciens codeurs étaient souvent réalisés avec des composants discret, donc accessibles. Pour le moment, nous pouvons nous servir de la parabole pour pointer différentes radio-sources et nous commençons par la lune qui est bien placée ce matin. D’autres radio-sources seraient possibles comme : – CASSIOPEE A qui culmine à 3h51 UTC – CYGNUS A qui culmine à 23h49 UTC Donc pour ces deux radio-sources, nous allons attendre un peu ! Mais il nous reste : – ORION A (M42) qui culmine à 09h29 UTC, mais sa déclinaison négative nous empêche pour le moment. – NGC2237 qui culmine à 10h24 UTC reste possible en ce moment…

Autre occupation de Rémi : câblage de la boîte électrique sur la plateforme et nettoyage du câblage dans l’armoire de commande.

19-08-2020

Succès de réception d’une puissante radio source, la Nébuleuse du Crabe, située dans la voie lactée notre galaxie. Les autre noms de ce rémanent de la supernova historique de 1054 sont : Taurus A, M1, NGC 1952.

La nébuleuse du Crabe observée en optique par le télescope spatial Hubble – Crédit: NASA, ESA, et STScI

Patrick indique que le suivi de la nébuleuse du crabe a montré une augmentation du bruit et du signal reçu sur 1420 MHz. C’est normal, M-1 rayonne dans tout le spectre (publication de F5SE sur les radio sources EME 2008). La densité de flux calculée par Frank Tonna F5SE à 1296 MHz est de 964,6 Jansky (Jy) dB(W/m²/Hz).

Spectrogramme (F6CNB) du signal de la nébuleuse du crabe au cours de l’essai de la poursuite

Ce succès confirme que les corrections de pointage de l’antenne sont corrects. Cependant il faudra certainement les reprendre quand le hauban aura été réparé. La correction appliquée sur la déclinaison est de 22 pas du codeur optique soit 360/4096*22 = 1,933 degrés.

La bonne nouvelle c’est que l’Arduino a tenu le coup depuis la mise en place de la diode Zener de protection et qu’il est capable de commander correctement le moteur de déclinaison.

La moins bonne nouvelle c’est que ce matin le moteur de poursuite n’a pas voulu démarrer en début de suivi, le sous-programme superviseur a fait le travail. En fin de suivi, Patrick a vu que le superviseur avait arrêté le déplacement, comme si l’antenne était en avance sur l’objet visé. Il faudra regarder ce point en détail dans le journal.

Les essais de poursuite vont reprendre demain.

18-08-2020

All hands on deck ! Tous les hommes sur le pont !

On ne se croirait pas au mois d’août. L’activité autour du radiotélescope F4KLO est débordante. Le « roboticien » peaufine les asservissements, le « signaleur » enregistre le soleil, le « calculateur » … calcule !

Hier Lundi nos complices se sont rendus sur le site du radiotélescope pour un programme très chargé. A son arrivée Rémi a constaté que le Parc de la Villette avait tenu parole et fait disposer des barrières avec cadenas pour protéger l’accès à la parabole car l’arrière des Algécos est souvent utilisé par les promeneurs pour se soulager. La difficulté a été de trouver le responsable du Parc ayant connaissance de la combinaison des cadenas !

Première constatation, la nouvelle version du pilote corrigé par Patrick active bien la commande de l’alimentation des moteurs. Ceci permet désormais de travailler à distance. Deuxième constatation, la commande DEC+ ne fonctionne pas. Patrick en déduit que le micro contrôleur Arduino est en panne. C’est le troisième à déclarer forfait sur la patte reliée à la carte de multiplexage ! Après remplacement au vol de l’Arduino par Rémi la commande DEC+ fonctionne. Pour protéger l’entrée correspondante du contrôleur, Patrick soude une diode Zener de 4,7 V destinée à limiter la tension qui peut passer de 0 à 5 V. Noter que Patrick a fait l’aller-retour près de la gare de l’est chez Saint-Quentin Radio heureusement ouvert ce lundi d’août pour se procurer la diode Zener. Par la même occasion la diode bloquera les tension négatives qui pourraient apparaître sur la patte. Le mystère de ces pannes récurrentes reste entier.

Un autre problème majeur à résoudre est l’absence du bit de signe (-) sur la déclinaison. Le schéma ci-dessous sera utile pour vérifier la présence de ce bit quand l’antenne passe en déclinaison négative.

(Document : Rémi F6CNB / N5CNB)

Après la réparation de la commande de déclinaison DEC+, Rémi et Patrick ont procédé aux essais de rotation de l’antenne à distance c’est à dire sous les ordres du logiciel d’astronomie Cartes du Ciel. Tous s’est bien passé et les fichiers des journaux qui mémorisent les paramètres des déplacements ont été analysés sous forme de courbes par François-Xavier.

Ascension Horaire
Déclinaison
Agrandissement illustrant le phénomène de « pompage »

Le pompage indiqué ci-dessus correspond à une oscillation des mouvements de déclinaison autour d’une valeur recherchée à la suite de la présence d’une inertie dans le déplacement de l’antenne qui est enregistré par le codeur optique. Un ajustement de la constante de temps par échantillonnage plus rapide devrait résoudre ce problème.

Le calibrage de l’alignement du radiotélescope de manière très précise en visant le soleil est en cours. La poursuite du soleil sans correction de décalage (offset) a été effectuée de 12h à 15h15. D’après les valeurs relevées, Rémi estime que la poursuite était correcte. Le soleil est visible mais sur les bords du lobe de l’antenne.

Poursuite du soleil de 12h à 15h15

Tous les changements d’orientation effectués lors des essais de l’antenne peuvent être suivis sur la vidéo qui collationne les vues toutes les dix minutes le 17 août.

Autres interventions effectuées en parallèle par Rémi :

– Installation du coffret électrique étanche à l’extérieur de l’armoire commande pour une coupure plus rapide en cas d’urgence. La finition du câblage (triphasé) est prévue Jeudi à l’aube.

– Branchement du RSP2DUO sur un PC rapide et acquisition à 6MHz au lieu de 2,048MHz avec une bande passante de 5MHz.

– Séparation des mesures de température dans les Algecos entre le Mini lime et le RSP2. (Voir www.f4klo.ampr.org )

– Pose d’un cache derrière la caméra pour éviter les lumières venant de la folie.

Pendant ce temps, le secrétaire-trésorier f6bvp ne reste pas les bras croisés : commande de micro contrôleurs Arduino de secours car il ne nous en reste plus ; rédaction de la Gazette de la Villette pour Radio-REF de Septembre ; préparation du dossier de demande de rescrit afin d’obtenir de l’administration fiscale une reconnaissance d’intérêt général et pouvoir recevoir des dons défiscalisés ; maintenance du site et de cette rubrique.

Ce mardi Rémi a effectué à distance des manœuvres de correction de manière à optimiser l’orientation de l’antenne vers le soleil par action sur la déclinaison puis l’ascension droite jusqu’à obtenir le maximum de signal du soleil. Ensuite passage en mode poursuite pendant 45 minutes. Pendant cette période le soleil s’est déplacé de 11,25 degrés soit à peu près sept fois le lobe principal de l’antenne. La précision de la poursuite a été suffisante pour garder un signal constant.

Optimisation de 500 à 590 puis poursuite du soleil de 590 à 635 minutes après minuit (Document : F6CNB)

16-08-2020

François-Xavier N5FXH a calculé le domaine explorable du radiotélescope en coordonnées compatibles avec le logiciel Cartes du Ciel. Le fichier sera bientôt disponible au téléchargement de manière à pouvoir prédire si l’antenne peut-être orientée sur une cible donnée à l’intérieur de la courbe. La courbe complexe signe en fait l’horizon au-delà duquel l’antenne ne peut pas s’orienter. On sait en effet que par construction l’antenne peut s’orienter selon l’axe de déclinaison entre -20 et +60 degrés et l’axe d’ascension horaire locale entre -4 et +4 heures (0h étant la direction sud).

Horizon du radiotélescope de la Villette (Document N5FXH)

14-08-2020

Par solidarité avec le célèbre radiotélescope d’Arecibo endommagé par la chute d’une partie de la nacelle due à la rupture d’un câble nous publions cette photo et ce lien.

13-08-2020

Pendant les jours qui nous séparent de la prochaine intervention sur place l’équipe ne reste pas inactive. Nos réflexions portent en premier lieu sur la réparation du hauban de l’antenne du radiotélescope. Bernard f6bvp pense que c’est une action prioritaire et urgente afin d’éviter une catastrophe du type Arécibo qui pourrait nous coûter très cher ! (cf. l’actualité). Nous en avons discuté avec le service des Bâtis de la Villette qui est disposé à nous prêter un charriot élévateur. Ceci nous permettra de réparer provisoirement le hauban en attendant de changer la pièce cassée. Il faudra également inspecter les autres pièces identiques sur les trois autres haubans qui sont très probablement fragilisées par la rouille. Jean-Jacques F1EHN pense qu’il faut changer tout le jeu de haubans afin de ne pas créer un déséquilibre des tensions.
Au cours des récents essais de mobilisation de l’antenne du radiotélescope par commande à distance, deux micro contrôleurs ont vus une de leurs pattes de sortie tomber en panne sans que l’on puisse en expliquer formellement la cause. Par prudence, nous allons réapprovisionner quelques micro contrôleurs Arduino de secours.

Patrick F1EBK travaille sur le logiciel serveur INDI qui assure l’interface entre le client d’astronomie Cartes du Ciel qui passe les commandes de déplacement et le micro contrôleur Arduino sur la carte interface KBF qui doit déclencher les moteurs aux bonnes vitesses et dans le bon sens pour atteindre les coordonnées d’une cible astronomique et en assurer la poursuite. Pendant les essais, un fichier journal est rempli automatiquement par le serveur qui comporte les éléments de débogage (horaire, commande, valeur des angles, etc..). Malheureusement la dernière fois nous avions oublié un batch qui coupait le serveur toutes les heures et provoquait l’effacement du précédent journal. Ceci vient d’être corrigé mais il reste un petit défaut au niveau de la création du journal. Quand ce problème sera réglé, l’analyse des données du journal servira à comprendre le comportement du radiotélescope en réponse aux injonctions du logiciel et donc de finaliser la mise au point avant de passer au début de l’exploitation. Mais ce n’est pas pour tout de suite.

10-08-2020

Le suspens est insoutenable. En attendant le compte-rendu de Patrick F1EBK /AI7BF Rémi nous a envoyé un résumé de son intervention de mise au propre.

  • Passage du fil d’alimentation des projecteurs LED dans gaine sous la grille.
  • Fixation multiprises avec interrupteurs dans armoire commande.

Un dessin valant mieux qu’un long discours, Rémi a également fait des photos !

73 Remi N5CNB

Et voici le compte-rendu de Patrick F1EBK aux commandes dans les Algécos tandis que Rémi F6CNB était sur la plateforme, voltmètre en main ! Premiers essais ce matin des asservissements avec la version 1.13 du firmware de la carte KBF. Cette version corrige quelques incohérences entre le schéma de la carte et le programme qui ne pilotait pas les bonnes sorties. J’ai aussi écrit les commandes PWR-ON et PWR-OFF chargées de mettre sous tension, et de couper la puissance moteur. Dès le départ, je tente de pointer un objet assez loin de la position de la parabole pour forcer les commandes grande vitesse (GV). Les commandes de déplacement ont été bien reçues, et la parabole se déplace bien à grande vitesse, puis ralenti en petite vitesse à l’approche de la position désirée, pour finir par enclencher le moteur de poursuite pour suivre l’objet sélectionné. De ce côté là, tout va bien. Essais des commandes PWR-ON et PWR-OFF, les étages de puissance se coupent bien, mais impossible de redémarrer la parabole sans faire un arrêt-marche général (en fait un reset de l’Arduino aurait suffit !). Mesuré avec un voltmètre, les 2 commandes (ON et OFF) son au niveau 0V, c’est à dire dans la logique négative de la parabole : ACTIVES… Le responsable vient des quelques lignes que j’ai ajouté sur ces fonctions. A la relecture de ce que j’ai écrit, j’ai honte, et j’ai déjà fait une version 1.14 ! La commande DEC+ ne passe toujours pas, au voltmètre, la sortie DEC+ de la carte KBF descend de +5V à 1,75V quand la commande est active. Ce niveau logique intermédiaire est incompatible avec la logique TTL ‘LS qui équipe la carte multiplexage. Après quelques vérifications, nous en arrivons à la conclusion que cette sortie de l’Arduino est H.S., et je propose de changer l’Arduino. Deuxième Arduino, et problème identique. Rémi impose un court-circuit à l’entrée de la carte multiplexage (carte KBF débranchée !), et la parabole se déplace effectivement vers les déclinaison les plus positives. C’est un peu à regrets que je place le dernier Arduino sur la carte KBF, et là, tout s’arrange : la tension de sortie DEC+ passe bien à 0V, et le driver commande bien les déplacement vers les déclinaisons élevées. Reste que nous n’avons plus qu’un seul Arduino en ordre de marche (et pour combien de temps ?)… Je vais recommander quelques Arduino neufs, mais nous n’avons aucune information sur la cause de ces pannes à répétition. De mémoire, ce sont des Arduino ATMEGA-2560, mais j’aimerai bien avoir une confirmation avant de passer commande. La carte KBF n’a pas de tampon de sortie, mais l’entrée de la carte multiplexage ne présente qu’une seule entrée d’un 74LS86 sur chaque sortie de la carte KBF. A ceci, il faut ajouter une résistance de ‘pull-up’ de 4,7K qui peut être désactivée par un DIP-Switch. Pour le moment, toutes les résistances de ‘pull-up’ sont raccordées. Ceci n’explique pas comment nous avons pu tuer les sorties DEC+ (et seulement celles-là) sur deux Arduino différents. Il faudra peut être envisager d’ajouter des transistors ‘collecteur-ouvert’ dans les sorties de l’Arduino pour renforcer l’Arduino ? Dernière mauvaise surprise ce soir en voulant analyser les fichiers de logs pour vérifier les déplacement demandés ce matin : les fichiers de logs sont segmentés. Ils commencent tous à H+56mn. Pire, le fichier qui m’aurait intéressé (09:56) a été écrasé par le suivant (10:56). Alors, je voudrais savoir si il n’y aurait pas une tâche cron qui relancerai le serveur INDI toutes les heures ? Si c’est le cas, je demande à ce que cette tâche cron soit supprimée. Dans la négative, je ne vois pas pourquoi les fichiers de logs seraient segmentés. En résumé, les relevés sur les déplacements effectués sont perdus, et il faudra refaire les enregistrements lors de notre prochaine visite. Dans les essais du jour, j’ai cru voir une inversion de sens brutale de la déclinaison lors de l’arrivée en position, il faudra probablement modifier un peu la machine à états pour éviter ce problème. Travaux de l’après-midi : modification du programme de l’arduino pour gérer les commandes PWR-ON et PWR-OFF (correction de bug), et sauvegarde des logs. Le problème des logs est qu’ils sont enregistrés dans le répertoire /root de CTRLDISH, ce répertoire ne peut être accédé que par l’administrateur (root) du système. Si on pouvait enregistrer les logs dans un répertoire accessible à l’utilisateur F4KLO, ce serait plus facile… En résumé, il y a encore du travail, mais on avance ! 73’s Patrick

Bernard F6BVP à retrouvé le script responsable des interruptions périodiques du pilote INDI et de l’effacement du fichier log. Ce batch étant lancé automatiquement toutes les heures à 0h56. Après avoir lu Patrick, le batch à immédiatement été désactivé.

08-08-2020

Le compte-rendu des essais conjoints de Patrick F1EBK et Rémi F6CNB / N5CNB est de plus en plus pointu au fur et à mesure que l’on avance vers la mise en route des commandes à distance du radiotélescope. Vendredi dernier Rémi a fait plusieurs fois l’ascension de l’échelle entre les Algécos et l’armoire de commande sur la plateforme, carte d’interface en main ! A la lecture des explications de Patrick vous comprendrez pourquoi. Accrochez-vous !

Nous nous sommes retrouvés sur site avec Rémi (F6CNB) pour continuer la mise au point des asservissements. Ne pouvant arriver de bonne heure, Rémi se propose de descendre le rack, mais je préfère lui demander de rebrancher la prise DB15 marquée CDES qui doit amener les commandes à la carte ‘Sorties’. A peine arrivé, Rémi remonte sur la plateforme, et nous réalisons les premiers essais. Dès qu’il passe l’interrupteur ‘Local/Distance’ sur distance, il entend un bruit de disjoncteur, et je me fais déconnecter du serveur INDI… Après quelques essais, nous pouvons définir l’équation booléenne suivante : Carte KBF (et) Carte Multiplex (et) Distance = disjonction puissance Je pense tout de suite à un problème au niveau de la commande Marche/Arrêt des étages de puissance. Je demande à Rémi de vérifier les signaux de commandes en sortie de la carte multiplexage. Si la commande Marche est à un niveau haut, la commande Arrêt est à un niveau bas permanent dès que la carte KBF est mise en place. En fait ce n’est pas un disjoncteur, mais un contacteur de puissance qui retombe. Je voudrais préciser que les circuits d’origine de la parabole semblent fonctionner en logique négative, et que ce niveau bas doit être vu comme une commande d’arrêt de la puissance moteur. Je contacte Alain (F1CJN) par téléphone pour avoir des informations sur le schéma, et trouver la cause de ce problème, et il m’envoie un fichier ‘synthèse cablâge’, et le schéma de la carte KBF. Tout de suite, je vois qu’il a travaillé sur une version obsolète du document ‘synthèse câblage’ et que les différences portent sur la commande Marche/Arrêt. Avec Alain, nous faisons l’étude dans le but de sortir un niveau haut sur la commande d’arrêt, et nous arrivons à la conclusion qu’il suffit d’ajouter une ligne dans le source de l’Arduino. Comme j’avais prévu de compiler, et de charger les programmes de l’Arduino, la modification a été rapidement effectuée, et Rémi a pu remonter la carte KBF dans le rack. Tout de suite, la carte KBF ne déconnecte plus la puissance moteur, et je peux lancer une commande de déplacement à partir du logiciel ‘Carte du ciel’. Dès que le logiciel a activé les commandes de déplacements, le codeur AD a montré un déplacement, mais pas celui de déclinaison… Encore un point à corriger ! Le déplacement étant sur une courte distance (car les commandes de grande vitesse n’ont pas été vues en sortie de la carte KBF), le driver est venu se placer sur la position demandée, et il a enclenché le moteur de ‘Tracking’. Dans cette vitesse, le codeur n’a pas évolué montrant un nouveau problème, mais le driver a vu cette erreur, et au bout de 2 pas codeurs, il a demandé un déplacement en petite vitesse pour compenser. Le suivi de l’objet a bien eu lieu, mais dans un mode dégradé. Nous avons voulu replacer la parabole dans une position pour continuer les transits solaires. La position visée était ; AD=0, Dec=198. Rémi a pu mettre la déclinaison à la bonne valeur, mais après avoir dépassé la valeur sur le codeur AD, il n’a pas pu revenir vers l’ouest. Nous avons donc laissé la parabole sur la position AD=-2, ce qui fait une erreur de 0.18° ! L’après-midi, j’ai voulu vérifier le schéma de la carte KBF pour voir si je ne pourrais pas retrouver les commandes de grandes vitesses. J’ai effectivement trouvé des incohérences entre le schéma, et le logiciel. Nouveau coup de téléphone à Alain pour m’assurer que j’avais bien compris le problème, et j’ai sorti une nouvelle version du logiciel de la carte KBF qui devrait résoudre le problème de la grande vitesse. J’ai ajouté aussi la commande Marche/Arrêt moteur, et nous pourrons l’essayer lors de notre prochaine visite sur site qui est prévue Lundi prochain. Je voudrais remercier Alain pour sa disponibilité, d’avoir pris le temps de m’expliquer le logiciel de l’Arduino, et l’utilisation de base de l’IDE pour le programmer. Il reste encore un certain nombre de points à résoudre avant d’avoir un système d’asservissement ‘au point’ : – La déclinaison n’a pas bougé en automatique alors que nous avions contrôlé les sorties DEC- et DEC+ de la carte KBF. – Rémi n’a pas pu diriger la parabole vers l’Ouest après une phase de commande à distance. – Un client connecté sur le serveur INDI est déconnecté de temps en temps sans raison apparente. – Des ‘parasites’ liés à la mise en route, ou l’arrêt des étages de puissance posent des problème à l’électronique de commande (Raspberry Pi, carte KBF), il faudra peut être améliorer l’antiparasitage des moteurs… Côté positif : – La programmation des Arduino sur site fonctionne bien, et nous donne la possibilité d’être beaucoup plus réactifs. – Le driver qui avait été testé pendant des mois semble bien se comporter. Le premier essai d’asservissement n’a pas montré de problème particulier lié aux lecture erronées de la position des codeurs. – L’utilisation d’une période de lecture de la position des codeurs de 400 ms est parfaite pour suivre chaque pas codeur sans surcharger inutilement la carte KBF. Reste à faire : Modifier a la fois le driver, et le logiciel de la carte KBF pour assurer un affichage minimum pendant le déplacement. Nous avons prévu de nous retrouver Lundi prochain (10 Août) pour continuer la mise au point des asservissements. 73’s à tous. Patrick

07-08-2020

En cette période estivale l’équipe de Dimension Parabole n’est pas en vacances. La preuve c’est qu’une partie de l’équipe s’active à distance sur le projet tandis qu’une autre se déplace régulièrement sur le site du Radiotélescope deux fois par semaine.

Voici le rapport de Rémi F6CNB / N5CNB :

  • Remise en service du Raspberry température dans l’armoire radio (suite à un problème de câblage réseau…)
  • Suppression du minuteur LED qui est complétement déprogrammé (allumage ce matin vers 9h30). Les projecteurs sont toujours allumés jusqu’à nouvel ordre.
  • Légère réorientation de la caméra pour essayer d’éviter le projecteur du côté du Dragon.
  • Nettoyage des câbles inutiles dans l’armoire puissance.
  • Branchement de la prise db15 dans le rack contrôle parabole.

François-Xavier N5FXH a créé un script pour générer un film de la caméra chaque jour.

Très impressionnant la parabole qui avale le soleil !

73 de Remi F6CNB/N5CN

05-08-2020

Que le lecteur nous excuse du côté très technique du rapport suivant de Patrick F1EBK / AI7BF. En effet, cette rubrique est un peu notre journal de bord qui est aussi destiné à garder trace des différentes étapes du projet.

Visite sur le site du radiotélescope hier avec Rémi (F6CNB / N5CNB), en ayant comme objectif la vérification des sorties de la carte KBF. Nous avons trouvé les signaux PV+, PV-, Dec+ et Dec- sur les sorties de la carte KBF, actifs à 0. Les signaux GV+ (8B) et GV- (7B) n’ont pas été trouvés, mais à la place, nous avons un +5V franc. Il faudrait vérifier par rapport au schéma de la carte KBF, si la sortie est bien sur cette broche du connecteur DIN-41612. Essai de commande de déplacement à partir du client ‘Cartes du Ciel’. Nous avons plusieurs restrictions de déplacement : – Les Déclinaisons négatives sont vues comme positives car le bit de signe du codeur n’est pas transmis à la carte KBF. – Les commandes de Grande Vitesse ne sont pas actives. Mais cela n’empêche pas un essai de déplacement à courte distance avec une déclinaison positive. Rémi a donc basculé l’interrupteur Local/Distance sur Distance, et j’ai demandé un petit déplacement. Résultat : la parabole n’a pas bougé ! La vérification des signaux de commandes en sortie de la carte multiplexage n’ayant pas donné les résultats escomptés, j’ai demandé à Rémi de retirer la carte multiplexage, et de demander un déplacement à partir du panneau de commande. Nous ne nous attendions pas à ce que la parabole puisse se déplacer, mais elle a bougé normalement. A ce stade, j’hésitais entre la ‘fausse manip’ ou une mauvaise analyse du système. J’ai donc demandé à Bernard F6BVP de contacter Laurent F6FVY qui avait travaillé sur la parabole du temps de l’ARP. Il m’a renvoyé plusieurs documents dont un a montré que j’avais mal compris le rôle de la carte multiplexage (voir ci-dessous). Ce document montre qu’il n’y a pas deux, mais trois sources de commandes de la parabole : – Le panneau de commande situé au niveau de la plateforme. – L’ancienne carte MK-EHN (ou la nouvelle KBF) qui permettent la commande à distance. – Un pupitre de commande qui était prévu pour être installé de manière facultative au niveau des Algécos. La sélection entre ces deux dernières sources de signaux étant réalisée par la carte multiplexage. La commande de sélection est simplement réalisée par une entrée ‘en l’air’ (peut être avec une résistance de pull-up). La sélection entre le panneau de commande et les sorties de la carte multiplexage est réalisée au niveau de la carte de sorties. La commande est effectué par l’interrupteur Local/Distance. Grâce aux explications données par Laurent (F6FVY) au téléphone, nous avons une vue plus précise du travail réalisé du temps de l’ARP et une explication sur le comportement ‘anormal’ de ce matin. Reste la question de savoir si nous voulons réaliser ce pupitre de commande au niveau des Algécos. Dans l’affirmative, il faudrait juste quelques interrupteurs et tirer un câble entre le rack (au niveau de la plateforme) et les Alécos. Dans la négative, la carte multiplexage deviendrait inutile et les sorties de la carte KBF pourraient être utilisées à la place des sorties de la carte multiplexage. Dans un premier temps, nous pourrions réaliser une fausse-carte qui raccorderaient les sorties de la carte multiplexage aux entrées en provenance de la carte KBF. La question reste à débattre… Le problème de l’absence de déplacement constaté sur une commande à distance reste à résoudre. Aux vues des dernières informations, nous avons des éléments pour trouver l’origine du problème : – Vérifier la commande de sélection de la carte multiplexage, et s’assurer que ce sont bien les entrées en provenance de la carte KBF qui sont sélectionnées. – Vérifier que les sorties de la carte multiplexage sont bien reliées à la carte ‘Sorties’. Au niveau des 74LS157 de la carte Multiplexage, les entrées ‘Tracking’ sont raccordées sur les entrées ‘B’, la commande de sélection ‘Pupitre/Tracking’ (en 3A/3C) doit être à un niveau haut. Il faudrait vérifier que cette entrée doit être reliée au +5V. ‘Normalement’ un circuit logique 74LS… a ses entrées qui tendent à aller vers le +5V si celles-ci sont en l’air, mais pour éviter les problèmes de parasites, il serait bon de forcer cette entrée au 5V si ce n’est pas déjà fait. Dans un autre document fourni par Laurent (F6FVY), les sorties de la carte multiplexage sont reliées à la carte ‘Sorties’ par l’intermédiaire d’un connecteur Subd-15. Il faudrait vérifier si ce connecteur est bien relié au rack d’origine. Nous avons prévu avec Rémi de revenir Vendredi prochain pour essayer de résoudre ce problème de commande à distance.

(Schémas communiqué par Laurent F6FVY)

Activité de l’après-midi : J’ai installé le logiciel de programmation des Arduino (IDE) sur le PC qui se trouve dans la folie N4. Après avoir téléchargé les librairies utiles, et sélectionné le bon modèle d’Arduino, j’ai pu charger la dernière version du logiciel dans un des trois Arduino disponibles sur le site. 73’s à tous Patrick

Voici un résumé de l’intervention de Rémi F6CNB / N5CNB sur la partie réseau de F4KLO :

  • Remplacement du routeur dans le local technique de la Folie N4 par un switch 1GB.
  • Changement des SSID des points d’accès WiFi
  • SSID F4KLO-xn (avec x= A Algeco, x=F la folie, n=2 2.4GHz, n=5 5GHz). Utilisez le 5GHz en priorite.
  • Clé WiFi inchangée
  • reconfiguration du réseau en préparation de l’utilisation parallèle des deux systèmes 4G.
  • Accueil de 4 visiteurs du nord de la France
  • essais avec Patrick (voir son rapport détaillé)

73 Remi F6CNB/N5CNB

02-08-2020

Ce n’est pas parce que le radiotélescope tourne et que nous recevons le signal hydrogène H1 de la Galaxie que tout est terminé. Au contraire, c’est maintenant que commence un long travail de mise à niveau pour arriver à nos objectifs. Plusieurs réparations et vérifications restent à faire. Les lecteurs attentifs savent que l’attache d’un hauban supportant le mât qui porte la source s’est rompu. Il en est de même d’un contacteur de fin de course cassé qui interdit à l’antenne d’atteindre une position extrême vers l’est où vers l’ouest. Dans l’immédiat, nous devons procéder à des vérifications sur la carte interface avant de s’autoriser à commander à distance la rotation de l’antenne. Une webcam a été mise en place dans la Folie N4 par Rémi F6CNB/N5CNB pour visualiser en direct les mouvements de l’antenne de jour comme de nuit. Pour ne pas consommer trop de bande passante Internet, l’accès public affiche une nouvelle image fixe toutes les dix minutes. Des projecteurs LED illuminent le radiotélescope la nuit jusqu’à l’heure de fermeture du Parc de la Villette. Il faut également localiser l’origine et si possible corriger le défaut du bit de signe absent sur l’axe de déclinaison. Sinon les déclinaisons entre 0 et -20 degrés nous seront interdites.

Pièce mécanique neuve d’un contacteur de fin de course approvisionné par Ellyan d’Electrolab

Dans les prochains mois nous devrons :

  • Changer les 7 premiers mètres de câble coaxial ;
  • Changer le préamplificateur 
  • Calculer une ou plusieurs nouvelles sources adaptées aux projets radioastronomie et radioamateur.
  • Vidange de l’huile du moteur de l’axe d’AH (normalement changement annuel) ;

01-08-2020

Une des activités prévues sur le site du Parc de la Villette est l’activation d’une station radioamateur expérimentale. Dans ce cadre, la transmission en télévision numérique amateur par satellite s’effectuera vers le satellite radioamateur géostationnaire QO-100. Alain F1CJN a bien voulu se charger d’assembler et de configurer un émetteur DATV (Digital Amateur TeleVision) pour le radioclub F4KLO.

Ecran DATV Portsdown (Réalisation Alain F1CJN)

31-07-2020

Hier c’était le premier anniversaire de la réception d’une « lumière » de la Galaxie par le radiotélescope. Aujourd’hui, grâce à Rémi, nous avons des images du radiotélescope lui-même, avec la caméra de surveillance installée dans le local sécurisé du RadioClub F4KLO dans la Folie N4.

Le coin télécoms radios HF du radioclub F4KLO

30-07-2020

Voici les résultats du calcul des différentes vitesses mesurées sur le dernier graphe par François-Xavier N5FXH :

– AD rapide: 0.496 deg/s ou 29,76 deg / min

AD lent: 0.121 deg/s ou 7,26 deg/min

– Decl lent: 0.112 deg/s ou 6,72 deg/min

– Poursuite: 0.0045051 deg/s ou 0,278 deg /min

Ces mesures sont à rapprocher des valeurs spécifiées dans les rares documents sur le radiotélescope en notre possession.

AD rapide : 30 deg /min ; AD lente 6 deg/min ; Déclinaison 6 deg/min ; poursuite 0,25 deg/min.

En conclusion, nos craintes de rotation trop rapides des moteurs n’étaient pas fondées. Heureusement !

Pour information : 360 / 86164 = 0.004178 deg/s (vitesse de rotation de la Terre). Nous pourrions donc avoir une légère dérive du suivi dans ce mode.

Mais l’erreur de vitesse sur la poursuite n’est pas énorme puisque 0.0045051 – 0.004178 = 0,000373 deg/s et 1/0,000373 = 2680,96 secondes = un peu plus de 44 minutes avant de sortir du cône d’observation de la parabole et la moitié moins de temps à -3dB. Mais ceci est parfaitement théorique car Patrick F1EBK, dans sa grande sagesse due à son expérience acquise en matière d’asservissements, a prévu une correction à chaque fois que la source s’éloigne de la position visée de plus de deux pas codeur. Un pas élémentaire des codeurs optique représente 0,087890 degrés (360/4096). Comme la rotation de la Terre est plus lente que la vitesse de poursuite, la boucle d’asservissement arrêtera la poursuite au bout de deux pas codeur d’écart, c’est à dire toutes les 471 secondes, soit un peu moins de 8 minutes ! Mais en pratique, cette correction minime sera totalement invisible pour un observateur.

Commentaires de N5FXH sur ses deux figures ci-dessus: – zoom sur l’ajustement de la vitesse AD lente – zoom sur l’ajustement de la vitesse Dec. On remarque des créneaux sur l’ajustement de l’AD* comme s’il manquait le bit de poids le plus faible ou qu’on a une discrétisation trop importante des instants de mesure.

Agrandissement montrant le plus souvent deux valeurs identiques successives
Agrandissement montrant la lecture de plusieurs valeurs identiques successives