親子觀星會

討論區 => 貓 天文台 => 主題作者是: 曹大貓咪 於 2013-01-27 22:42:38



主題: 電波流星觀測
作者: 曹大貓咪2013-01-27 22:42:38
列一些適合台灣做流星的日本電台(適合流星二次射地點): FM在76-80MHz不利於E電離層的反射,多直接穿透約90公里高度電離層.只有等到流星雨來臨或夏天的Es(自然電離反射echo),在冬天可以以較乾淨收到FM信號(若有強的流星電離柱體產生),而沒有其它非流星反射的雜音.

Hiroshima(廣島), Japan
FM RADIO
(FM) -    RCC (JOER) - Hiroshima (Hiroshima (Chugoku))
 
Yamaguchi(山口), Japan
AM RADIO
1575 1kW    AFN Iwakuni - Iwakuni (Yamaguchi (Chugoku)) news/talk-English
 
Okayama(岡山), Japan
FM RADIO
81.5 -    Mandegan - Takamatsu (Kagawa (Shiko)) music/talk/information
 
Fukuoka(福岡), Japan
AM RADIO
1413 -    KBC (JOIF) - Fukuoka (Fukuoka (Kyushu))
FM RADIO
76.1 -    Love FM - Fukuoka (Fukuoka (Kyushu))
 
Okinawa(那霸), Japan
AM RADIO
648 10kW    AFN Eagle 810|rep - Naha (Okinawa (Okina)) news/talk-English
FM RADIO
89.1 1kW    AFN Okinawa (Wave 89.1) - Naha (Okinawa (Okina))
 
 *.89.1MHz在台北,我測試有國內其它電波混頻干擾.強度達到10dB.  屏東要實地接收才知道...
 *.我在大溪天文台,接收的九州HAGANE發射的60KHz JJY時間修正信標信號.約有20dB信號強度( 開啟AGC).距離大溪約1300公里.所以大溪安裝JJY電波時間修正大部份夜晚都可正常接收.若屏東應該會降到10dB.夜間下半夜到清晨時分應可接收到.


主題: 電波流星觀測
作者: SIMON2013-01-28 21:26:06
貓大 你這篇要開專區歐


主題: 電波流星觀測
作者: 曹大貓咪2013-01-28 21:45:03
嘿嘿....有人有興趣電波觀測流星?! FM觀測或許會比較多人有興趣吧?! ㄏㄏ...口以啦...不過現在正在搞變星,都頭殼冒煙了...

今天找出我的小收藏,SONY ICF7600D 和SANGEAN ATS909 全頻收音機...這款SONY的7600機已經使用30年了(民國73年在中華商場購買.當時一台7500元台幣...當年大學畢業生一個月才12000元).另一部是國內大廠山進牌...兩部都粉優,特別是SONY的PLL相位鎖定電路在短波穩定非常優,但經過30年的歲月,已經電路退化極為嚴重.這就含蓋了76-108MHz.另一部是因這部SONY已退役,新購的AT909代替7600D...可惜沒有日本電台頻率...ㄏㄏㄏ


主題: 電波流星觀測
作者: grantgao2013-01-28 23:17:35
用無線電拓頻呢? :D


主題: 電波流星觀測
作者: 曹大貓咪2013-01-29 10:13:02
現在台灣和日本的電台規格固定為:FM 76Mhz ~ 96Mhz (日規) FM 87.5Mhz ~ 108Mhz 美規
收音機要擴頻,應該是無線電的VHF,UHF擴頻...但這是不合法的...雖然老貓的火腿電台bm2eqb icom 座台機也有擴頻...台灣開放的業餘無線電的頻段是VHF 144.00~146.00Mhz 及UHF 430.00~432.00Mhz/1200.00-1260.00Mhz *.3(4)等有執照電台可用.

但收音機要擴頻,基本上是類比式的收音機為主!那是60,70年代,一些日系擴大收音機等,可以利用可變電容的方式調整頻道(PLL方式降頻)一些改機專家多是從類比收音機的3大電路,RF(射頻)IF(中頻)和OSC(本地震盪)去改和調整...也有使用降頻器(DOWNCONVETER),在天線到主機中間作修改...但是收音機必竟不是主振動頻率,所以信號多不穩定(飄移)...

 現代的數位式的收音機,可將中頻做切換.這些多是利用跳線做切換...可改機或不可改機,改機可否含蓋到76MHz,穩定是否,收音機因台灣規格和日本規格都已固定,且成本下降的情況下,現已模組化了.所以老貓個人是不贊成改機,不如找一部專門機來收聽.


主題: 電波流星觀測
作者: 曹大貓咪2013-01-29 10:36:43
大氣E/Es層和流星反射特性探討(E/Es layer and meteors refletion)

                                                                曹永杰 BM2EQB

前言:

大氣中,有許多的電波傳導特性是流星觀測者必須要瞭解的.筆者自從投入流星觀測後,經過許多國內無線電BV同好及國外6m資深同好的指導,逐漸明解流星觀測要能成功,最主要是對無線電及大氣傳導的特性要能完全瞭解.同時也要對國外流星觀測有經驗的資深同好多作請教.如請益大氣傳導最多的BV2AC及BV2AP等OM(資深者),流星觀測實務的日本HRO組織的Suzuki先生.教我如何看懂及計算數據的比利時天文學會流星電波觀測負責人Chris先生及天文及微弱電波信號偵測技術的美國OM Mike先生等.今天能對流星有皮毛的認識也再此感謝他們的熱心指導.當然今後還是會再"煩"他們的...

大氣中,我們對於流星觀測而言,主要是對地面高90-130公里的E層作為研究對象.其它如最高的F層和最低的D層對於影響流星Echo而言非常小.雖然大氣中最主要的電波反射層F層及對電波吸收最嚴重的D層在此不作探討(下次在專文提供).但E層卻是可反射也可吸收電波.本文依其特性簡述,希望對研究流星觀測的天文同好有所助益.因為國內外對流星反射的陳述不多,且多為通訊為主.而天文觀測就電波流星觀測者更是稀少.這些資料多是由國內外觀測者以討教方式及國外雜誌片段報導所收集.其中計算部份參考中國郵電北京,上海研究院公開資料經自行驗算所得,.在下才疏學淺,所以錯誤在所難免,希諸先進多以指正為荷.

完整文章,請參閱老貓拙文....http://tsao5916.com/es.htm


主題: 電波流星觀測
作者: 汀雪見晴2013-01-29 13:04:33
目前已有貴人幫我處理收音機事宜

看到大貓貼的這些寶貴知識
真的很感動

我帶孩子用簡單的器材
讓他們做流星觀測紀錄
除了可以開啟孩子的科學視野
也希望有機會讓其他的老師們知道可以這樣做

今年起步後
每年主要流星雨都希望留下紀錄


主題: 電波流星觀測
作者: 曹大貓咪2013-01-29 13:45:18
嗯...太好了....那這萹徵物文要收掉了...以後有何問題可再來信詢問歐....現在要做電波流星觀測已粉難得了...


主題: 電波流星觀測
作者: 汀雪見晴2013-01-29 14:11:17
嗯...太好了....那這萹徵物文要收掉了...以後有何問題可再來信詢問歐....現在要做電波流星觀測已粉難得了...
謝謝大貓不藏私的分享
感動


主題: 電波流星觀測
作者: 阮驛琇2013-01-29 15:31:20
大貓兄,變星可以開課了嗎?


主題: 電波流星觀測
作者: 汀雪見晴2013-01-29 15:49:02
大貓兄,變星可以開課了嗎?
這個我也好有興趣


主題: 電波流星觀測
作者: 曹大貓咪2013-01-29 19:47:44
有一隻貓正在冒煙中...請勿餵食! ;)


主題: 電波流星觀測
作者: 大瘋起嘻2013-01-29 22:41:36
大貓兄,變星可以開課了嗎?
這個我也好有興趣
+1


主題: 回覆: 電波流星觀測
作者: Skyray2013-01-31 01:40:15
文章分拆完成移居貓窩,有興趣的鄉親朋友請接力討論 :)


主題: 回覆: 電波流星觀測
作者: 曹大貓咪2013-01-31 10:26:53
老貓自1998年開始進入電波流星觀測的摸索期...最早的第一個觀測站是建立在台北市德惠街的76-88MHz的FM觀測站.那是半自動化的系統.利用一些自寫的程式和簡單的電路建立.第二個觀測站則是第二年建立在龍潭天文台的電波觀測站.則是第二代也是全自動的觀測站.可以全天監測及檢出流星的ECHO.並記錄強度,時間和ECHO長度並每天打出報表.老貓則是每星期六到龍潭收取報表...

2003年穩定電波流星HRO模式後,進入太陽觀測時期.設計實驗用VLF LOOP天線和21公分波長氫離子高頻太陽追蹤天線

要寫出老貓在 2000-2009年的天文電波觀測的歷史....真是一段漫長的心酸史...(都要怪被老友蔡貓貓給帶壞了...ㄏㄏㄏ )

從第一代觀測系統開始,觀測團隊,就是蔡貓貓和老貓.雙貓二人組....老貓就整個系統設計,天線製作及寫主觀測和其它控制軟體(QBASIC,組合語言和C for PC).和系統運作分析...蔡貓貓負責硬體電路製作,調整及顧問工作....整個團隊運作從1998年到2007年止. 花費十餘萬元....花費兩人近10年的時光.玩遍流星,銀河,太陽和木星的電波觀測.過程辛苦,但好玩的很.....2012年,蔡貓貓走了....老貓也利用此篇感謝老友的協助,心力的付出並給予永遠的懷念... :-[



圖一:龍潭觀測站BM2EQB的實驗性系統(已是全自動運轉) 77MHz FM專用頻道接收NHK的電波.
圖二:台北市第一代實驗觀測系統(半自動運轉)HF 21MHz(USB)和VHF 78MHz(FM)兩頻道比對實驗性接收檢測.
圖三:台北市第一代實驗接收天線建立在德惠街12樓頂.使用VHF電視YAGI指向天線對準日本那霸方向.
圖四:實驗性DIY LOOP VLF太陽色球層的太陽閃燄接收天線
圖五:實驗性DIY 21公分波長1.2GHz太陽光球電波同步追日天線
圖六:懷念蔡貓貓BV2AC的全力協助.背面為早期實驗性DIPOLE 天線.接收HF流星電波...


主題: 回覆: 電波流星觀測
作者: SIMON2013-01-31 21:06:09
菜菜貓


主題: 回覆: 電波流星觀測
作者: Ray2013-02-01 17:45:32
電波流星觀測與太陽閃燄接收觀測,不知大貓兄是否有計畫開課,讓您的寶貴經驗可以傳承?


主題: 回覆: 電波流星觀測
作者: 大瘋起嘻2013-02-01 17:55:29
好久沒去貓窩抬槓了

大貓有興趣再辦辦嗎?


主題: 回覆: 電波流星觀測
作者: Zoar Chuang2013-02-01 18:40:17
老貓大大 有沒有興趣開個電波觀測課程??


主題: 回覆: 電波流星觀測
作者: 汀雪見晴2013-02-01 18:43:19
這種寶貴的知識傳承一定要做
要辦的時候我一定到場


主題: 回覆: 電波流星觀測
作者: 曹大貓咪2013-02-01 18:46:50
在幾年前也有在天文館經陶兄的安排,做了兩個梯次的電波流星觀測....並在天文館架設一個展示用的電波觀測櫥窗和一個實驗性接收站YAGI 4ELES ANTENNA(10dB增益)...歷經2年...最後的結果是並非粉成功.原因是士林的電波雜訊和地理位置並不佳..

所以有興趣者可用FM試作...但成效僅作現象解釋.若要有成果,如流星雨極大期偵測等就要HRO的模式觀測.同時觀測點非常重要....門檻不低... :-/

若有興趣,可在東眼山作一些試範,那邊的接收效果較無電波雜訊(和光害一樣).流星的ECHO狀況較佳...幾年前,在東吳大學物理系老貓也幫蕭老師設立一個接收站.但有陽明山阻礙也難收到訊號...


主題: 回覆: 電波流星觀測
作者: 曹大貓咪2013-02-01 19:08:45
以前的觀測例:
2005年英仙座流星雨觀測 2005年8月的英仙座流星雨,正逢珊瑚颱風侵台.北台灣整天陰雨不斷.位於龍潭的HRO觀測站在8月7日就進入觀測此次英仙座流星雨.觀測期為7日1時到14日的13時止.觀測期間採自動無人 觀測.此次台灣 龍潭地區(經度121度.緯度24.9度)觀測到最大期是在13日的清晨5時,HR/H值為55(每小時55顆流星).且根據觀測數據多為散狀流星,火流星出現在12日晚上18h29分和13日清晨6時26分,出現高達30dBi的信號強度.7日到10日出現多次的流星群(信號時間延續60秒以上).數據取樣誤差值平均5%.


主題: 回覆: 電波流星觀測
作者: 曹大貓咪2013-02-01 19:13:06
寶瓶座流星迴波信號分佈在0.8kHz音頻譜上.另外兩條紅藍強信號迴波固定在1.05KHz為板橋bv2ac 50MHz標準電台(700mW發射功率.距離大溪約25公里)配合HRO實驗,近期內定期發射供北台灣HRO電台(台北天文教育館HRO觀測站,大溪HRO天文台校對用.

2006年寶瓶座流星雨(Delta-Aquarids 2006)電波HRO觀測結果圖:(測試觀測期2006年7月-12月)

觀測時間:2006年7月23日18時-7月30日12時止(Local Time)  觀測地:桃園 大溪 大溪天文台
觀測儀器: 4eles Yagi 定向天線.R75 HF接收機.音頻處理HRO軟體.IBM 個人電腦.

*.此圖表為原始數據,此次流星雨電波迴波信號高峰期在大溪地區接收是發生在28日23時到29日2時左右.
*.正式觀測報告會陸續公佈.此觀測是和比利時和日本HRO 定期國際合作觀測項目.
*.大溪天文台觀測到的數據,都會以日本Toyokawa數據作為驗證.主要是檢驗大溪天文台觀測儀器感度和地方雜訊影響.同時接收bv2ac的50MHz標準電台信號.供作系統運作的正常於否.
*.大溪電波環境已比龍潭電波環境差....電波流星ECHO約略有摔減.



主題: 回覆: 電波流星觀測
作者: 汀雪見晴2013-02-07 13:27:51
請問大貓幾個問題

1.
最近的兩個流星雨
半人馬a  01.28-02.21 極大期02.08
矩尺座r02.25-03.22極大期03.14
因為位置很偏南
適合在屏東使用收音機來聽流星嗎

ANS:這些流星雨位置並不是粉好,主要是面對方向剛好由東往西是下半夜過中天是最佳狀況. 只要有流星雨都可以試看看...最好是有爆火流星出現最好.

2.
收音機天線較迷你
怕收訊效果不佳
請問有沒有簡單器材可以使收訊效果便靈敏的方法
(例如拉鐵絲或是其他方法)
天線收訊方向要對像日本或是哪個方向

ANS:FM的天線主要是電波感應作用,但天線內產生的電流卻是粉微弱的,所以可以適量使用一條細電線,長度2-6公尺均可以.一端電線繞幾圈包住收音機金屬天線.另一端要遠離地面約1公尺以上(越遠越不受干擾). 最好在野外操作是比較有好的效果..這種線狀天線,可以拉長方向為南北.面對東西方向即可.

如果要專業一點,最好使用指向天線的YAGI.這是有3-5ELEMENTS的魚排天線.如找一下以前的教育廣播電台專用的FM電視天線.那共振頻率多在80-90MHz左右.但現在是否找得到這類類比天線就不知了(若找得到應該是報廢品了.因為台灣天空已經沒有電視類比電波訊號了吧?!).將yagi指向日本或發射電台的方向.仰角約2-5度.如圖一...

3.
前面您提供的資訊內容是說
屏東要在清晨收訊內容較佳
是這個意思嗎?
那如果白天要進行收音機觀測的話是否效果不佳

ANS:對的...最好的收音效果以日來說,是在晚上10:00(PM)-6:00(AM).最差是8:00(AM)-6:00(PM).最佳的季節是在秋冬天(沒有Es干擾).但在暑假的時後卻是E層傳播最好的時候(如火腿的50MHz,144MHz 對日CQCQ)...


4.若收聽收音機是在鐵皮屋內是否效果會受到干擾

ANS:是的.最好是在戶外的野外,遠離電視,水泥,電梯和高壓電塔或基地台...


5.如果有外加天線,是否只要纏到原來天線上就可以

ANS:如果有外加天線,看收音機說明書操作.若僅有金屬天線,用電線接金屬天線是可以的.但雜音也是會增加...

6.收聽流星的資料如果要做比對
請問哪裡找得到相關資料

ANS:FRO(FM RADIO OBSERVATION)現在世界電波觀測已無使用.多使用HRO的規格.但可比對HRO(HAM BAND RADIO OBSERVATION)日本網站資料...因差一個小時,多可以利用...


歴史 [編集]
 1970年代 日本の苧側正明JA5EMMがアマチュア無線の50MHz帯を利用した流星電波計数観測を始める。(1970年)。 鈴木和博がFM放送局の電波を利用した流星電波観測を発表(1971年)。FM放送局の電波を利用した流星電波観測が始まる。
 1990年代 FM放送局・ミニFM放送局の増加により、FM放送局を利用した流星電波観測が困難な状況になってくる。アマチュア無線を利用した流星電波観測の試験が90年代半ばに盛んになり90年代終わりごろには流星電波観測の定番として確立。
*.老貓編...70年代日本興起用FM電波觀測流星的熱潮...但90年代後因日本FM電台過多且雜,接收純FM電台的電波環境多不如以前,所以業餘火腿的HRO開始興起到現在成為電波流星觀測模式確立.

但可參考日本FRO的接收電台


周波数
放送局(出力:Kw)

80.2MHz
FM802(10)

80.7MHz
FM愛知(10) NHK千葉(5) FM福岡(3)

81.3MHz
FM-Japan(10)

89.1MHz
FEN沖縄(6) KBS1st(5~10,3局)


主題: 回覆: 電波流星觀測
作者: 曹大貓咪2013-02-07 14:32:54
這是老貓沒有際續做下去的課題.VHF電波和預報地震的關係.這是由日本一位業餘天文學家串田嘉男(他老婆串田麗樹和他一共發現多顆超新星) 所提出的理論和研究...

如果鄉親有興趣可以看看...

http://www.washiyama.jp/jyi/jyi_top.html


主題: 回覆: 電波流星觀測
作者: 汀雪見晴2013-02-15 22:22:47
今天實地帶了器材在平地做測試
有以下發現
1.
原本的小收音機天線很短,
收訊效果怕會不好,
因此就依照大貓的建議,
事先買了條喇叭的信號線,
裁成一條4米長,
一端剝線後纏繞在收音機天線,
另一端不剝線纏繞在2米高的樹幹上。
結果收訊靈敏度就明顯提升。
因此就有2的發現。

2.本來台灣調頻用的是88~108MHZ
我依照大貓建議的頻道,
測試了FM76.1、80.2、80.7、81.3、89.1
結果每個都有嚴重的台灣本地電台訊號,
FM76~88之間也找不到可以好好適用的無干擾頻道
因此結論就是在屏東平地不適宜用FM來進行電波流星觀測

我想解決的方法除了更換觀測頻道之外
還有就是原先我想的--到瑪家海拔1052的地方試試看
因為那裏應該收不到平地電台的干擾
但是唯有實地測試才能夠證明

謝謝老貓的寶貴經驗

就算是這次失敗
我也覺得是一種成功
尤其在驗證過程
其實也都是一種科學探索
我自己都覺得很有趣


主題: 回覆: 電波流星觀測
作者: 汀雪見晴2013-02-18 13:45:45
上星期六請藍豹老師把收音機拿到藍雲綠海去測試
僅FM76.1干擾較小
看來還得拿到更深山才行
下次試試舊筏灣
應該會好很多


主題: 回覆: 電波流星觀測
作者: 曹大貓咪2013-02-18 13:58:44
是的...越往高山其電波環境會越乾淨.這和光害是一樣的..主是一個是看更暗的星星.另一種是收聽到更微弱得電波...

老貓在1998年開始實驗性的接收FM電波,也是上陽明山的冷水坑苦守寒冷的夜晚...效果相當讓人振奮...

1999年獅子座流星雨利用FM電台觀測:http://www2.snowman.ne.jp/~Shibata/leo1999.htm

利用YAGI 5ELES 指向天線,由北海道接收,由80.7MHz NHK千葉、FM愛知、FM福岡 三處的NHK連鎖電台.  觀測方法採用老貓以前的監測方式.採電腦長時間偵測流星ECHO的雜訊強度取樣...



1999年しし座流星群のFRO

(FM放送を利用した電波観測)による観測

 

 第1図に11月18日2時から19日23時までのHRを示す。

ピークは、通常の10倍程度を示しているJST10時代(UT 2H)の104となっている。

第2図の10分単位で見ると、11:00~11:10には29個のエコーを受信している。

流星群はピークを示した後、急激に減少しているは、輻射点が13時ころ没するためである。

第3図および第4図に示したように、バックグラウンドの電波が11時および12時頃に上昇している。

1998年にもあったように、流星痕からエコーが連続して受信されていたと推定される。

この現象は以下の時間に発生している。

10:53ころ、11:19~11:47、12:09ころ、13:08ころ、13:24ころ。

 

 日本で肉眼観測された18日夜の第二極大は、輻射点が昇る23時から増加し、3時代前半に最大となっている。

主ピークとの違いは、増減を繰り返しながら、緩やかに減少している。

                    

   FRO観測装置の仕様

  観測地:札幌市清田区 λ=42.983°Φ=141.783°

   ANT:5素子 地上高13m 仰角90°方向(指向面)=南南西(概ね放送局)

  受信機:UFR-40G(三共特殊無線)2台

   放送局:80.7MHz(NHK千葉、FM愛知、FM福岡ほか)

  観測方法:パソコンによるノイズキャンセラー、サンプルタイム=30(msec)


主題: 回覆: 電波流星觀測
作者: 小磊磊2013-07-02 15:59:16
請問一下 曹大
我看到幾次天文窄頻觀測及攝影.
請問是利用什麼原理及功能呀??
謝謝!


主題: 回覆: 電波流星觀測
作者: 曹大貓咪2013-07-02 18:52:47
我看到幾次天文窄頻觀測及攝影.
請問是利用什麼原理及功能呀??

嗯? 這和電波沒有關係歐....有點跳TONE...應該是光學上的應用,利用窄頻簡單說,就是利用窄頻濾鏡 (narrow band filters)將一些特定的天文目標對比(Contrast)增加,來作觀測或攝影...如70年代流行的星雲濾鏡(nebular filter),其性能將可以一些光害的頻段色光加以吸收,讓星雲的特定色光通過,如此其影像對比就會增加...若是在山上,此效果會更佳!攝影上也是如此...


主題: 回覆: 電波流星觀測
作者: 小磊磊2013-07-02 20:26:26
感謝~ 受益量多.
會跳TONE是因為小問題不好意思直接開一個新主題發問.  :P


主題: 回覆: 電波流星觀測
作者: 曹大貓咪2013-07-03 10:14:15
嗯...不過這個問題粉好,鐵定本會會有一堆鄉親可以討論... :D