Sangat mudah untuk mendapatkan teleskop optik. Anda hanya boleh membeli satu dari pengilang teleskop sedemikian. Walau bagaimanapun, perkara yang sama tidak boleh dikatakan mengenai teleskop radio. Biasanya, anda perlu membuatnya sendiri. Dalam Pengajaran ini, saya akan menunjukkan cara membina teleskop radio.

Bekalan:

Langkah 1: Mendapatkan Bahagian

Untuk membuat teleskop radio ini, pertama, anda perlu mendapatkan bahagian untuknya.

• Dish satelit dengan hanya satu gunung LNB (boleh didapati dalam talian, seperti ini, atau di tempat lain)
• Pencuci nilon atau teflon
• LNB
• Breadboard
• Pencari Satelit Analog
• DC Barrel Jack dan pas penyesuai AC-DC (15 volt untuk pencari ini)
• Raspberry Pi dengan peranti standard, dan kad SD sekurang-kurangnya 16GB
• Wayar melompat
• 16-bit ADS1115 Analog ke Digital Converter
• 100 μH mikrob RF tercekik
• Hookup wire (saya menggunakan 22-Guage)
• Kabel jenis sepaksi F sekurang-kurangnya 6 kaki
• Bahan pematerian standard

Anda juga memerlukan perisian yang sesuai untuk menggunakan teleskop radio. Anda perlu memuat turun ke Raspberry Pi Raspbian, yang sepatutnya termasuk Python 3, dan perpustakaan Python untuk ADS1115.

Untuk telefon pintar anda, anda akan ingin menggunakan aplikasi penjejakan satelit untuk membezakan antara satelit dan objek bintang, dan aplikasi penjejakan bintang untuk mengetahui di mana benda angkasa berada di langit.

Langkah 2: Perkakasan

Ikuti rajah dan gambar yang ditunjukkan dalam membuat elektronik untuk teleskop radio.

Wayar yang akan mendail pencari harus diputuskan dari dail. Sambungan tanah ADS1115 menghubungkan ke pin tanah yang mengarah ke dail, dan input analog harus disambungkan ke wayar lain.

Pada hidangan itu sendiri, mesin basuh nilon perlu diletakkan di antara kacang dan sokongan sandaran.

Langkah 3: Perisian

Untuk membaca dan menyimpan data, Raspberry Pi dan ADS1115 mula bermain. Mana-mana Raspberry Pi dengan versi terbaru Raspbian boleh lakukan. Arahan untuk perpustakaan perisian berada dalam PDF di laman web Adafruit. Sebelum memuat turun, anda mesti menetapkan Python 3 sebagai Python lalai. Untuk memeriksa, taip ke terminal

python --versi

Jika anda mendapat respons yang membaca Python 3.x.x, versi Python lalai adalah Python 3, dan anda tidak perlu menukar versi Python lalai. Walau bagaimanapun, jika versi lalai anda adalah versi 2, anda perlu mengubahnya dengan masuk ke terminal dan menaip

sudo update-alternatives --config python

Kemudian, tekan 0 untuk memilih Python 3 sebagai versi lalai. Sebaik sahaja anda telah memuat turun pustaka Python, anda boleh memuat turun kod untuk menggunakan teleskop radio. Pada Raspberry Pi, buat folder di / home / pi yang disebut radio_telescope_files. Anda semestinya mempunyai periferal standard untuk Pi Raspberry, seperti papan kekunci, tetikus, dan monitor. Sekiranya anda mempunyai Raspberry Pi Zero tanpa pin GPIO, anda perlu menyebarkannya sendiri. Anda juga perlu menyeberang pin di papan pelarian ADS1115.

Langkah 4: Ujian Pendek

Sebaik sahaja anda mempunyai perisian yang sesuai pada Pi, dan semua pin yang disolder, anda boleh menyambungkan papan pelarian ke Raspberry Pi. Untuk berbuat demikian, letakkan pin papan pada papan roti. Pin VDD perlu disambungkan ke pin 3.3-volt atau 5 volt pada Raspberry Pi, GND ke mana-mana pin tanah pada Pi, SCL ke pin 5 pada Pi, iaitu SCL, dan SDA ke pin 3, atau SDA, pada Pi. Setelah ADS1115 disambungkan ke Pi, kini anda dapat menyambungkan kawat hijau dari Finder yang telah diubah menjadi A0 pada ADS1115, dan kawat hitam ke GND di papan. Jika ia sesuai dengan anda, anda boleh menyambung wayar masing-masing dengan melampirkan dawai klip buaya ke wayar, dan wayar jumper ke hujung yang lain, menyambung ke sambungan papan masing-masing. Kemudian, sambungkan LNB ke input pada Finder dengan kabel sepaksi. Palamkan kabel kuasa ke soket barel untuk menjadikan pencari dihidupkan.

Untuk menguji teleskop Radio, arahkan hidangan seperti matahari, pemancar terkuat gelombang radio dari perspektif kita di Bumi. Untuk berbuat demikian, arahkan hidangan ke arah matahari supaya bahagian atas bayang-bayang LNB menghantam di mana lengan LNB memenuhi hidangan. Sekarang, matikan Raspberry Pi anda dan jalankan keScreen.py, skrip Python untuk hasil carian dari ADS1115 dan mencetaknya pada skrin. Anda boleh menjalankan ini sama ada Python 3 IDLE, atau terminal. Sama ada cara, anda harus mendapat permintaan yang meminta keuntungan, diikuti dengan kadar sampel, dan berapa lama anda mahu Pi untuk membaca output ADS1115. Dengan hidangan anda menunjuk pada matahari, jalankan skrip selama 10 saat. Sekiranya nombor yang sangat rendah pada mulanya muncul, putar tombol gain pada Finder, sangat perlahan. Angka-angka mesti meningkat sehingga mencapai sekitar 30700. Pada masa itu, anda boleh berhenti memutar tombol.

Langkah 5: Menyimpan Keputusan

toScreen.py adalah cara yang baik untuk menguji teleskop radio, tetapi ia tidak menyimpan data. writeToFile.py boleh menyimpan data, dan anda boleh menjalankannya dengan cara yang sama di IDLE dan terminal. Skrip ini menyimpan data dalam fail teks, yang sepatutnya terdapat dalam folder bernama 'Data'. Jika anda menjalankan ini, ia akan meminta keuntungan, kadar sampel, tempoh masa yang anda mahu Pi untuk membaca ADC, dan nama fail di mana anda menyimpan data ini. Teleskop radio akan mengambil kekuatan isyarat radio pada titik-titik sepanjang masa teleskop radio telah mengimbas langit akan disimpan di Raspberry Pi.

Selepas mengumpul data, ia boleh diisi dalam program spreadsheet, dengan terlebih dahulu mendapatkan cap waktu data, meletakkannya dalam lajur A, kemudian mendapatkan data, dan meletakkannya dalam lajur B. Ini boleh dicapai dengan menggunakan lajur. skrip py. Untuk mendapatkan cap waktu, jalankan skrip, kemudian masukkan waktu untuk mesej yang meminta bacaan, cap waktu atau nilai data. Dalam membaca graf, adalah penting untuk mengetahui bahawa titik paling kiri di atasnya mewakili titik paling barat di langit yang diimbas.

Langkah 6: Penggunaan Lagi

Teleskop radio boleh digunakan untuk memerhati bukan hanya matahari, tetapi objek celestial lain seperti bintang, menggunakan kaedah yang sama seperti yang digunakan untuk matahari. Jika anda mempunyai sebarang pertanyaan, komen atau kebimbangan, beritahu saya dalam komen.