Es realmente fácil conseguir un telescopio óptico. Usted puede simplemente comprar uno de un fabricante de tales telescopios. Sin embargo, no se puede decir lo mismo de los radiotelescopios. Por lo general, tienes que hacerlos tú mismo. En este Instructivo, mostraré cómo construir un radiotelescopio.

Suministros:

Paso 1: Obtención de las piezas

Para hacer este radiotelescopio, primero deberá obtener las partes para ello.

• Antena parabólica con un solo soporte LNB (se puede obtener en línea, de esta manera, o en cualquier otro lugar)
• Arandelas de nylon o teflón
• LNB
• Tablero de circuitos
• Buscador de satélite analógico
• DC Jack de barril y adaptador AC-DC apropiado (15 voltios para este buscador)
• Raspberry Pi con periféricos estándar y una tarjeta SD de al menos 16 GB
• Cables de puente
• Convertidor analógico a digital ADS1115 de 16 bits
• 100 µH microhenry RF choke
• Cable de conexión (utilicé 22-Guage)
• Cable coaxial tipo F de al menos 6 pies
• Materiales de soldadura estandar

También necesitará el software adecuado para utilizar el radiotelescopio. Debe haber descargado en Raspberry Pi Raspbian, que debería incluir Python 3, y la biblioteca de Python para el ADS1115.

Para su teléfono inteligente, querrá usar una aplicación de rastreo satelital para distinguir entre satélites y objetos estelares, y una aplicación de rastreo de estrellas para saber dónde están los objetos celestes en el cielo.

Paso 2: Hardware

Siga el diagrama y las imágenes que se muestran al hacer la electrónica para el radiotelescopio.

Los cables que van al dial del buscador deben estar desconectados del dial. La conexión a tierra del ADS1115 se conecta al pin de tierra que conduce al dial, y la entrada analógica debe conectarse al otro cable.

En el plato, se debe colocar una arandela de nylon entre la tuerca y el soporte de respaldo.

Paso 3: Software

Para leer y almacenar los datos, Raspberry Pi y ADS1115 entran en juego. Cualquier Raspberry Pi con la última versión de Raspbian puede hacer. Las instrucciones para la biblioteca de software se encuentran en el PDF en el sitio web de Adafruit. Antes de descargar, debes configurar Python 3 como el Python predeterminado. Para verificar, escriba en la terminal

python --version

Si obtiene una respuesta que dice Python 3.x.x, la versión predeterminada de Python es Python 3, y no necesita cambiar la versión predeterminada de Python. Sin embargo, si su versión predeterminada es la versión 2, tendrá que cambiarla ingresando a la terminal y escribiendo

sudo actualización-alternativas --config python

Luego, presione 0 para seleccionar Python 3 como la versión predeterminada. Una vez que haya descargado la biblioteca de Python, puede descargar el código para usar el radiotelescopio. En la Raspberry Pi, cree una carpeta en / home / pi llamada radio_telescope_files. Por supuesto, debe tener periféricos estándar para una Raspberry Pi, como el teclado, el mouse y el monitor. Si tienes la Raspberry Pi Zero sin pines GPIO, tendrás que soldarlos tú mismo. También tendrá que soldar los pines en el tablero de ruptura ADS1115.

Paso 4: Pruebas cortas

Una vez que tenga el software adecuado en la Pi y todos los pines soldados, puede conectar el panel de arranque a la Raspberry Pi. Para hacerlo, coloca los pines del tablero en una placa de pruebas. El pin VDD debe conectarse a un pin de 3,3 voltios o 5 voltios en la Raspberry Pi, GND a cualquier pin de tierra en el Pi, SCL al pin 5 en el Pi, que es SCL, y SDA al pin 3, o SDA, en el pi. Una vez que el ADS1115 está conectado al Pi, ahora puede conectar el cable verde del Finder modificado a A0 en el ADS1115, y el cable negro a GND en la placa. Si le conviene más, puede conectar los cables respectivos conectando un cable de pinza de cocodrilo al cable y un cable de puente al otro extremo, conectándolo a la conexión de la placa correspondiente. Luego, conecte el LNB a la entrada en el Finder mediante un cable coaxial. Enchufe el cable de alimentación en el conector cilíndrico para encender el buscador.

Para probar el radiotelescopio, apunte el plato hacia el sol, el emisor de ondas de radio más potente desde nuestra perspectiva de la Tierra. Para hacerlo, apunte el plato hacia el sol para que la parte superior de la sombra del LNB toque donde el brazo del LNB se encuentra con el plato. Ahora, encienda su Raspberry Pi y ejecute toScreen.py, el script de Python para leer los resultados del ADS1115 e imprimirlos en la pantalla. Puede ejecutar esto en el IDLE de Python 3 o en el terminal. De cualquier manera, debería recibir un mensaje solicitando la ganancia, seguido de la frecuencia de muestreo y cuánto tiempo desea que el Pi lea la salida del ADS1115. Con su plato apuntando al sol, ejecute el script durante unos 10 segundos. Si inicialmente aparecen números muy bajos, gire la perilla de ganancia en el Finder hacia arriba, muy lentamente. Los números deberían aumentar hasta alcanzar los 30700. Para entonces, puede dejar de girar la perilla.

Paso 5: Guardar resultados

toScreen.py es una buena manera de probar el radiotelescopio, pero no almacena datos. writeToFile.py puede almacenar los datos, y puede ejecutar esto de la misma manera en IDLE y en el terminal. Esta secuencia de comandos almacena los datos en un archivo de texto, que se debe encontrar en la carpeta llamada 'Datos'. Si ejecuta esto, le preguntará la ganancia, la frecuencia de muestreo, la duración del tiempo que desea que el Pi lea el ADC, y el nombre del archivo en el que almacena estos datos. El radiotelescopio captará la intensidad de la señal de radio en los puntos a lo largo del tiempo en que el radiotelescopio haya estado escaneando, el cielo se almacenará en la Raspberry Pi.

Después de recopilar los datos, se puede graficar en un programa de hoja de cálculo, primero obteniendo las marcas de tiempo de los datos, colocándolos en la columna A, luego obteniendo los datos y colocándolos en la columna B. Esto se puede lograr utilizando la columna. Py script. Para obtener las marcas de tiempo, ejecute el script, luego ingrese la hora para el mensaje que pregunta qué leer, las marcas de tiempo o los valores de los datos. Al leer la gráfica, es importante saber que el punto más a la izquierda representa el punto más occidental en el cielo que se exploró.

Paso 6: Uso adicional

El radiotelescopio se puede usar para observar no solo el sol, sino también otros objetos celestes, como las estrellas, utilizando el mismo método que se usa para el sol. Si tiene alguna pregunta, comentario o inquietud, hágamelo saber en los comentarios.