Montag, 11. Juni 2018

DK0LG im Kontakt mit DL0TSD, dem DLR-Schoollab der TU Dresden

Frau Home und Luis beim letzten Check der Station
Der 8. Juni war nicht nur ein Präsentationstag der Ergebnisse des Freien Lernens an unserer Schule sondern auch der Tag der Bekanntmachung unseres bevorstehenden Funkkontaktes mit Alexander Gerst in der Öffentlichkeit.
Bei Bilderbuchwetter bauten die Mitglieder der AG Amateurfunk und Elektronik die Station DK0LG gegen 11.30 Uhr auf dem Schulhof auf. Zur Veranschaulichung unserer Antennenanlage, die bereits auf dem Flachdach errichtet wurde, installierten wir einen Teil unserer Reservesatellitenanlage (Backupsystem) auf einem Dreibeinstativ. So konnten die Schülerinnen und Schüler der AG dem interessierten Publikum das Prinzip unserer Computerantennensteuerung eindrucksvoll demonstrieren.
Sehr großer Andrang zum Schulfest. DK0LG war dicht umringt
Aber noch zwei weitere Höhepunkte waren für den Tag vorgesehen. Punkt 15.00 MESZ stellte unsere Amateurfunkschulstation mit dem Anruf: "Delta Lima Null Tango Sierra Delta, hier Delta Kilo Null Lima Golf" über einen vorher vereinbarten SKED (Abk. schedule - vereinbarter Funkkontakt) einen Direktfunkkontakt ins DLR-Schoollab der Technischen Universität Dresden her. Am anderen Ende meldete sich Bernd (DO1UB), Operator im DLR-Schoollab, laut und deutlich mit: "DL0TSD grüßt DK0LG in Dessau". Nach einem kurzen Signalrapport und der Vorstellung der Schulstationen nahmen die Schülerinnen und Schüler beider Stationen das Mikrophon ind die Hand. Beide Standorte, Dresden und Dessau, werden im Oktober den Funkkontakt zur ISS mit Alexander Gerst aufnehmen. In professioneller Art und Weise stellte sich jeder einzeln mit Name, Alter und ein paar Angaben zu seinen Interessen vor. Dabei konnten sich die anwesenden Eltern, Zuschauer und Pressevertreter vom beeindruckenden Ausbildungsstand der an beiden Stationen aktiven Funkoperatoren überzeugen. Nachfolgend einige Impressionen:



Nachdem alle Mitglieder sich vorgestellt hatten, verabschiedeten sich beide Stationen mit gegenseitigen Einladungen und lautem Jubel voneinander. Hier zeigte sich wiederum der verbindende Charakter des Amateurfunks, national sowie international.
Aber ein zweites freudiges Ereignis konnte an diesem Tag verfolgt und gefeiert werden. Pünktlich, sogar etwas früher als geplant, koppelten die drei Astronauten Sergei Walerjewitsch Prokopjew, Serena Maria Auñón-Chancellor und Alexander Gerst mit Sojus MS-09 etwa um 15.02 Uhr erfolgreich an der ISS an. Einmal mehr übertrug sich das Weltraumfieber unter allen beteiligten Zuschauern. Gespannt warten wir nun auf nähere Informationen für unseren geplanten Kontakt zur ISS im Oktober.
Ankopplungsmanöver Quelle: NASA-TV


Sojus MS-09 meets ISS  Quelle: NASA-TV

Jens Home
Leiter von DK0LG

Public Viewing anlässlich des Starts von Alexander Gerst

Pünktlich am 6.6.2018 um 13.12 Uhr Ortszeit hob die Expedition 56/57 mit Alexander Gerst und der Sojus MS-09 von Baikonur ab. Leider übertrug man nicht den Countdown dieses für uns wichtigen Ereignisses. Trotzdem verfolgten alle aufmerksam während unserer Essenspause in der Aula den Start und zählten die letzten Sekunden bis zum "liftoff" der Rakete. Unter Anwesenheit von Reportern des MDR-Radio Sachsen Anhalt und des Regionalfernsehens RAN1 jubelten die Schülerinnen und Schüler nach erfolgreicher Zündung der ersten Stufe der Rakete. Jetzt heißt es zwei Tage warten, bis zur hoffentlich erfolgreichen Meldung zur Ankopplung.
Zwei sehr schöne Berichte über:

die Public Viewing Veranstaltung http://www.ran1.de/index.php?cmd=10290


könnt ihr unter den angegebenen Links nachsehen.

J. Home
DK0LG
Interessiert wurden die Berichte über den bevorstehenden Start verfolgt
Eine gut gefüllte Aula zum Start


Bange Minuten bis zum Countdown

Live Reportage des MDR aus unserer Aula

Sonntag, 3. Juni 2018

Die Mitteldeutsche Zeitung auf Stippvisite bei DK0LG

Vorbesprechung des DLR-Schoollab-Kontaktes

Freitag, 14.30 Uhr und Temperaturen von 28 Grad Celsius im Raum der Schulstation DK0LG. Die meisten der etwa 650 Schülerinnen, Schüler und Lehrer sind aufgrund der verkürzten Unterrichtszeit schon zu Hause im verdienten Wochenende. Nicht so die 16 Mitglieder der Arbeitsgemeinschaft Amateurfunk und Elektronik und einige motivierte Schüler der Astronomiekurse unserer Schule.
Unsere Mission - Pressetermin mit der Mitteldeutschen Zeitung anlässlich des geplanten Funkkontaktes mit Alexander Gerst auf der Internationalen Raumstation.Vor dem Eintreffen des Reporters konnten wir noch wichtige Dinge für den geplanten Funkkontakt ins DLR-Schoolab in Dresden am 8. Juni im Rahmen unseres Schulfestes besprechen. An diesem Tag wird auch den Gästen, Eltern und Schülerinnen und Schülern unserer Schule das bevorstehende Event vorgestellt.
Experiment zur Polarisation von Wellen
Pünktlich zum verabredeten Termin erschien der Reporter Denny Gitter mit einem Pressefotograf und stellte den anwesenden Teilnehmern teils recht komplexe Fragen. Warum kann der genaue Termin und die Uhrzeit dieses Funkkontaktes noch nicht festgelegt werden? Welche technischen Voraussetzungen müssen die Funkstation von Alexander Gerst und die Schulstation DK0LG erfüllen? Wieso bleiben für den eigentlichen Kontakt nur zehn Minuten Zeit?
Souverän konnten alle Fragen beantwortet werden. Selbst Mitglieder wie Konrad und Matthias, die erst ein Jahr Mitglied an unserer Schulstation sind, erklären der Mitteldeutschen Zeitung selbstbewusst, was Amateurfunk ist, welche Rolle dieser Funkdienst auch in Not- und Katastrophenfällen immer wieder spielt.
Aufmerksam beobachtet der Reporter die Experimente von Serenity und Darius zur Wellenausbreitung und Polarisation. So konnten die beiden erfahrenen AG-Mitglieder mit einer Glühlampe und einem Handfunkgerät im Freihandexperiment anschaulich den Aufbau und die Nachführung unserer Antennentechnik begründen.
Die Schülerinnen und Schüler unserer Astromiekurse konnten erneut ihre Projektergebnisse zum Thema Raumfahrt vorstellen und damit einen spannenden Einblick auf das einstündige Rahmenprogramm anläßlich des Funkkontaktes im Oktober geben. Der Bericht über Experimente zum Thema Raketenantrieb, Vakuum und Schwerelosigkeit wurde von den Anwesenden interessiert aufgenommen.
Der Artikel wird wohl am 6.6.2018, dem Starttag von Alexander Gerst in Baikonur, in der Mitteldeutschen Zeitung erscheinen. Wir sind schon gespannt auf den Bericht und die Bilder unserer Schulstation. An diesem Tag werden wir auch in der Aula unserer Schule beim "Public Viewing" mit Alexander Gerst mitfiebern. Wir wünschen ihm einen erfolgreichen Start und eine sichere Ankunft an der ISS für diesen Tag.
Experimente zum Thema Vakuum, auch die Astronomen demonstrierten Projektergebnisse
Die MZ verfolgte interessiert unsere Berichte


Kathrin Home/Jens Home
Fachschaftsleiterin Astronomie/Stationsleiter DK0LG

Das Regionalfernsehen RAN1 zu Besuch im Liborius-Gymnasium

"Ran1" berichtet über unser bevorstehendes Ereignis
Am Mittwoch, dem 27.5.2018, besuchte das Regionalfernsehen "RAN1" die beiden Astronomiekurse im Rahmen der geplanten Aktion "Funkkontakt mit der ISS". Vor Ort wollte sich der Fernsehsender über den Ablauf des Ereignisses im Oktober und den Stand unserer Vorbereitungen informieren. Schon im Vorfeld bereiteten sich die Schülerinnen und Schüler auf eventuelle Fragen vor und stellten in den einzelnen Projektgruppen kurzweilige Arbeitsberichte zusammen. Ausgewählte "mutige" Schülerinnen und Schüler lieferten
Experimente unter der Vakuumglocke
dann vor laufenden Kameras dem Ressigeur Michael Krebs eindrucksvolles Know-How. Zunächst stellte Jakob allgemein das bevorstehende Projekt unserer Schule vor. Maria und Coralie gaben einen kurzen Einblick in die Person Alexander Gerst und Erik berichtete über unsere Exkursion in die Raumfahrtausstellung "Siegmund Jähn" in Morgenröthe Rautenkranz. Anschließend demonstrierten Maximilian und Johannes unter der Vakuumglocke anschaulich, wie es dem menschlichen Körper in der lebensfeindlichen Umgebung des Alls ohne Raumanzug ergehen würde.
Serenity, Mitglied der AG Amateurfunk und Elektronik, erklärte die Notwendigkeit einer Kreuzyagi-Antenne für eine störungsfreie Kommunikation mit der Raumstation und zeigte am Satellitentransceiver die unterschiedlichen Eigenschaften der Wellenausbreitung auf Kurzwelle, UHF und VHF. Darius führte ein kurzes QSO mit einer Mobilstation über UHF vor und konnte dem RAN1-Team die gute Qualität der Signale über unsere Empfangs- und Sendetechnik an der Schulstation DK0LG zeigen. Auf schwierige Fragestellungen nach der nur kurzen Überflugsdauer der ISS über Dessau konnte Jimmy dem Fernsehteam eindrucksvoll unter Verwendung der theoretischen Grundlagen, wie dem Gravitationsgesetz und dem 3. Keplerschen Gesetz, die physikalischen Zusammenhänge eines künstlichen Himmelskörper im erdnahen Orbit (LEO) erklären. Die Mitglieder des Fernsehsenders waren von der Begeisterung unseres Kontaktteams angetan und verabschiedeten sich mit dem Versprechen, unseren weiteren Weg zum ISS-Kontakt mit Alexander Gerst im Oktober zu begleiten. 

Wie bewegt sich ein künstlicher Himmelskörper im erdnahen Orbit - Kepler und Newtons Gesetze zum Anfassen
Serenety und Darius an der Schulstation DK0LG im Kontakt mit Günter DG3HWO/mobil
Kathrin und Jens Home 
Fachschaftsvorsitzende Astronomie
Leiter der Schulstation DK0LG
"Ran1" filmt die aktuelle Position der ISS am Satellitentrackingprogramm



Sonntag, 27. Mai 2018

Antennenmastmontage bei DK0LG

 26.5.2018
Heute war es soweit. Dank der hervorragenden Vorarbeit sollte unser Mast befestigt und um die Antennentechnik erweitert werden.

Stillleben auf dem Kunstbalkon
Samstag morgen, strahlend blauer Himmel, 24 Grad im Schatten, so zeigte sich das Wetter gegen 9 Uhr auf dem Schulhof. Die erste Aufgabe war die gesamte Ausrüstung, Antennen, Kabel, Rotor und Werkzeug, vom Schulhof vier Stockwerke auf den Balkon der Kunsträume zu bringen. Erfreulicherweise war Herr Böttger bei der Pflege der Außenanlage, so dass ich den Fahrstuhl über den Hofeingang nutzen konnte.
Nachdem alles erfolgreich auf das Dach gebracht wurde, ging es an das korrekte Ausrichten des Mastes. In allen Richtungen sollte die Abweichung von der Senkrechten +/- 0,3 Grad nicht überschreiten. Nach dieser zeitaufwendigen Prozedur wurden die Füße des Dreibeinmastes mit den Terassenplatten verschraubt und das Dreibeinstativ mit Ketten und Seilspannern fest verspannt. Jetzt stand das Stativ unverrückbar fest ans seiner korrekten Position.
Bohren der Befestigungen für die Stativbeine

Die Montage des Rotors mit Querboom und den beiden X-Quad-Antennen war dagegen ein Kinderspiel. Über Google Earth wurde vorher ein Punkt genau in Nordrichtung anvisiert, so dass die Ausrichtung beider Antennen exakt in Richtung des geografischen Nordpols erfolgen konnte. Immerhin beträgt in unseren Breiten die Mißweisung schon 3 Grad!
Die Koaxleitungen von den Antennen zu den Polarisationsschaltern wurden schon vorher vorbereitet und unter Beachtung der Ebenen (horizontal/Vertikal) korrekt angebracht. Dabei ist zu beachten, dass für die 70 cm zirkulare Polarisation, die vertikale Speiseleitung um lambda/4 mal Verkürzungsfaktor länger sein muss!
Zum Schluss wurde der Mast an drei Stahlseilen mit Befestigungsringen auf unserem Flachdach abgespannt. Ein Rütteln am Mast zeigte keine nennenswerten Bewegungen. Jetzt fehlen nur noch die Steuerleitungen und Koaxkabel nach unten und die beiden Mastvorverstärker.

J. Home
Stationsleiter DK0LG

Korrekt ausgerichtetes Stativ
Anbringen der Speiseleitungen

Antennenkonfiguration bereit für ISS-Kontakt

Antennenblick exakt nach Norden

Panorama vom Dach, Nord über Ost nach Süd, keine Hindernisse

Antennenpanorama vom Dach, Süd über West nach Nord, keine Hindernisse


3 mal 50 Kilogramm und ein Mast

25.5.2018

Heute ist es soweit, der Antennenmast hat seinen angestammten Platz auf unseren Flachdach eingenommen. Die große Herausforderung war es, drei Terassenplatten aus solidem Beton ohne Schaden für Mensch und Gebäude auf das Dach zu bringen. Die Gravitationskräfte sind unbarmherzig und lassen keine Fehler zu.
Dank der tatkräftigen Unterstützung unseres Hausmeisters Herrn Körting gelang es uns, durch raffinierte Seiltechnik und Leiterunterstützung alle Platten und den Mast sicher an seinen Platz zu bringen.
Vielen Dank noch einmal an Herrn Körting für die Hilfe und Unterstützung.

J. Home
Stationsleiter DK0LG
Herr Körting befreit die 50 kg Platte von der Seil- und Sicherungstechnik. Der Mast wird grob ausgerichtet.

Mittwoch, 23. Mai 2018

Aufbau der Antennenkonfiguration

Antennenkonfiguration auf dem Prüfstand
Bevor die Antennenanlage auf unserem Schuldach installiert wird, stehen aufwendige Optimierungs- und Konfigurationsaufgaben auf dem Plan. Wie wird das Dreibeinstativ stabilisiert? Was ist der günstigste Befestigungspunkt des Antennenbooms am Glasfaserquerträger? Wie groß muß die Kabelschleife sein, damit die Antennen frei in alle Richtungen gedreht werden können?
Solche Fragen beantwortet man in aller Ruhe auf dem sicheren Erdboden und nicht auf dem 16 Meter hohen Flachdach der Schule.
Das Grundkonzept unserer Antennenanlage besteht aus einer Kombination zweier X-Quad-Antennen für 435 Mhz (70cm) und 145 Mhz (2m), die in ihrem Schwerpunkt an einen nichtleitenden Glasfaserrohr befestigt sind. Dieses Rohr durchdringt einen Elevationsrotor, der auf einem Azimutrotor (Rotorkombination Yaesu G5500B) aufmontiert ist. Von den X-Quad-Antennen führen je zwei Aircell7-Kabel, für die horizontale und vertikale Polarisationsebene in einen Polarisationsumschalter. Mit Hilfe dieser Umschalter wird es uns möglich sein, während des Überfluges der ISS und anderer Satelliten, die jeweils günstigste Empfangspolarisation der Signale auszuwählen.  Vom Polarisationsschalter folgt die direkte Einspeisung des Signals in einen Empfangsvorverstärker, der die schwachen Signale um zirka 20dB anhebt. Die genaue Konfiguration ergibt sich aus der untenstehenden Grafik.


Schematischer Aufbau der Satellitenstation von DK0LG

Die Rotorkombination wird über zwei 6-adrige Steuerkabel mit dem Steuergerät verbunden. Ein selbstgebautes Rotorinterface ERC-M (Easy Rotor Control) verbindet die Steuerung mit der seriellen Schnittstelle eines PC. Hier übernimmt die Software SATPC32 der Amsat die Kontrolle. Über die aktuellen Keplerdaten der ISS erfolgt eine Bahnberechnung für den Überflug der Station in der Dessauer Innenstadt und die Antenne wird mit einer Genauigkeit von etwa 3 Grad der Flugbahn der Station nachgeführt.
Die grundlegenden Arbeiten an der Anlage auf dem Boden sind mit Erfolg abgeschlossen. Mehrere Überflüge der ISS und des Satelliten FO29 konnten mit Erfolg "getrackt" werden. Einen kleinen Eindruck des Steuerungsprozesses vermittelt das kurze Video.
Jetzt erfolgt die Aufstellung und Ausrichtung des Mastes auf unserem Schuldach, wovon später weiter berichtet wird.

J. Home
Stationsleiter DK0LG
Interface und Steuergerät in Aktion

Ankopplung der Steuerung an SATPC32

Seitenansicht mit 2m/70cm Polarisationsschalter