大溪天文電波台觀測日誌

[曹大貓咪]

C/2020 M3(ATLAS) 影像列狀壞點修正 局部放大


10月30日 圖1:原始影像有 列狀壞點(column defect).無修正.    低解析影像模式.

10月30日 圖1:原始影像有 列狀壞點(column defect).做修正 (correction).    低解析影像模式.  使用Maxim DL pro 5.0 處理

*.STL-11000M CCD class2 含有兩個 column defects 算是合格.廠稱資料.而老貓所使用的ST-2000XM 則沒有此列狀壞點...所以頗感麻煩!




大溪天文台  曹大貓咪 2020 1103

[曹大貓咪]

2020年 大溪天文台工作日誌

重返HRO的世界。

11月7日早上，大溪地區沒風雨還出了太陽.於是架了實驗用的半自製 高增益（約略7.2dBi  駐波比 （SWR ）維持約略在1.56 50.0MHz .感覺有點高，還需要調整給電器接觸點位置…) 6M (50MHz) 2 element Delta Loop 天線.對好日本宮崎位置…信號線約衰減0.85dB.自動增益控制(AGC) 關閉，以讓流星微弱信號不被過濾掉。

使用頻率50.01730MHz (CW band mode ).想不到已經11月了，竟然一開機就收到很強烈Es信號（約20 -30dB/uV  功率差約100 -1000倍) 雖然時間不長…預定實驗接收約一天，紀錄一天一晚的紀錄。明天下午就拆天線（因僅作實驗接收，無耐天候處理，無法抗防水防風. 唉！ 果然擋不住東北季風和陣雨…………）

昨晚有漂亮的夕燒（火燒雲），因有颱風接近，大溪因環流引起下沈氣流，溫度昇高到28度c, E層的Es爆發讓50MHz反射條件大好！不過時間短暫，等到東北季風增強，這股Es現象就逐漸消失了。

第一次偷偷使用太座樓頂咖啡屋，可隨時泡杯咖啡熱茶，但不得弄髒弄亂…只能放咖啡餅乾！就是不能放置垃圾！所以這些設備明天要拆除！

最後兩圖：白天的接收，溫度高干擾雜訊/晚上的接收則較為安靜輸入音頻要作適度調整…HRO軟體基本為音頻傅立葉轉換頻譜，流星在特定頻率下有其特定頻譜位置。紀錄為10分鐘一個影像自動存檔。利用麥克風信號輸入，可以雖時調整音頻大小。

曹大貓物語：
秋冬是觀測流星電波信號最乾淨的季節。11月是獵戶和金牛流星雨活耀期，可以在接近午夜到下半夜觀測到這兩個星座的密集或零星反射信號…不像夏季有熱對流層和Es干擾…要分析出流星echo信號較為困難。




曹大貓咪 2020 1107

[曹大貓咪]

大溪天文台天線奮鬥日誌


20201107. 22h32m(pm) ，這隻半自製的 2ele Delta Loop 首次偵測到流星echo.在1170Hz 音頻譜位置。強度達20dB. 晚上 9h30m -11h10m 期間陸續補抓到幾個流星echo,可惜音頻譜都太高！要調降頻率降低音頻譜。

12點左右，大溪地區東北季風增強且下雨此時因洗好澡再檢視系統狀態……背景信號雜音增加！心裡一驚走到戶外，抬頭一看果然是天線吹壞了，且幅射體的導波鋁管被風雨吹掉了！風雨中只撿回兩隻鋁管，螺絲和給電器，只好明天早上再搶修了………

11月8日早上，整個龍潭，大溪地區溫度降到攝氏17度。雨還是繼續下…於是冒雨先拆下已 損壞的天線，擦乾天線零件…回台北再作檢修及修改，看是否下星期能否繼續測試這隻Loop天線。真是哭哭！

第二天一大早還在下雨，還好接近中午雨就停止了。於是一股作氣將一隻古老天線 Dimand 4ele yagi 天線挖掘出來（自2012年最後觀測完獅子座流星雨後已經傷殘破損，就拆除封存，告老退役！由新購Comet 6m 4ele  yagi CA 52-HB取代。因Dimand 已不再生產A504HB 天線）所以2019年有再整理後封存。這次組裝完，將反射導波器彎直再次對向宮崎！這隻應該就不怕風雨了！只是年紀很大了………希望能對抗強勁東北季風，不會骨折！


曹大貓咪 20201108

[曹大貓咪]

6M 波長 Delta Loop 天線強化


星期一早上回台北,利用中午跑去光華商場地下室購買適合且專屬的水平天線桿(直徑20mm)金屬夾具組(當天是臨時拼裝上去,想不到遇到風雨就散了.....),下午重新將迴路天線安裝新的導波鋁管組合及強化固定中央重心 的固定金屬夾具. 給M-P 端子和同軸50歐姆用蕊線重新焊接及做防水膜處理.

下個階段就是設計三元件 Delta Loop 天線.(兩元件天線長度約96公分. 三元件天線長度約160公分(計算距離分別為 反射件reflector)和輻射件(driven/feed point)距離72公分.輻射件到導向件(director)距離為90公分).這種環狀天線為全波長長度，比起八木以1/4波長為主，同時Delta Loop的最上端水平導波接收再傳到左右兩支導波管到饋線點(feed point),比起水平導波的八木天線(地面效應影響較大)也比較佳,所以對於流星微弱信號有更佳的感應特性。

這次測試 2 ele delta loop 天線,效果對於流星反射線號的接收敏感度相當不錯! 同時重量不到2公斤. 這讓老貓重新修改天線並計畫12月開始自製 3 ele delta loop .計算增益可達到11.0dBi(電波波瓣角度變窄,也就是天線指向角度誤差寬容度變窄) 這比現在使用的 4 ele 水平八木還要好! 最重要是重量比 4 ele 八木還輕1/3. 只是抗風雨的能力略差! 這在設計上必須要強化.（因為9月是參考英國的火腿OM 設計，因接收電波導波總長度簡化全波長架構，所以是移動通訊所用。這類非固定基地台天線結構比較不耐天候及長期戶外放置）。新的3 ele delta loop 的主桿鋁管由原來的20mm直徑,改為25mm直徑強化鋁.全部3隻導波管角度固定加強(元 2 ele 天線角度被風吹到角度改變....)


老貓物語:
*.這幾天有位鄉親詢問電波流星觀測的概念,我就畫張簡圖讓有興趣的鄉親了解這項天文觀測.Ham Radio Observation (HRO) 火腿頻率VHF電波流星觀測.
日本現有兩個50MHz 示標電台發射電台提供全日本(北海道到沖繩) HRO 電台做流星觀測所用.台灣地區可以使用的是日本九州的宮崎發射電台信號.最大信號約50W功率.宮崎到台灣 桃園大溪地區約1260公里.E電離層(90-110公里高度 .800-1600公里為適當的E層反射一次反射距離. 所以只要有適當的地點, 台灣地區都可以有效接收到信號.)的流星經燃燒產生的柱狀電離體(長度達數公里到數十公里)產生高頻反射特性,在流星雨的極大期間還可以反射超過10MHz到VHF(QSO)的頻率. 若有散在流星時,平時可以收到50MHz收到的宮崎示標電台信號*. (反射進來的流星電場強度約略只有幾個μV/m（約略數十mg的微流星進入大氣層）. 建立接收電台,以前還要計算電波的反射路徑損失,信號線等器材的耗損和需要最小 0.5 μV/m SSB/CW mode 較專業的接收機敏感度 *.AOR AR5000 最低接受強度 0.2μV/m CW mode )


*.夏季時分,50MHz會常常時間收到 Sporadic E layer的50.017MHz 連續強烈信號.觀測者在調整傅立葉轉換觀測音頻譜時,是很好的標準音頻校準.夏天很多火腿OM和日本做遠距通訊(QSO)時,會監測50MHz的信號狀況, 若是50MHz 信號進來了, 144HMz(2M)的FM通聯也將開通了.

高雄收到日本144Mhz FT8 距離1949公里 http://www.radio.club.tw/forum.php?mod=viewthread&tid=15520





曹大貓咪  2020 1109

[曹大貓咪]

重返多大雪山森林遊樂區



昨天心血來潮，夜探已經快五年沒去的大雪山森林遊樂區……有三個目的，一是測老骨頭 五藤光學新改裝的極軸鏡，二是拍拍和觀測這顆C/2020 M3  彗星…最後是到大雪山環境實地探堪。

前幾天看看中央氣象局的大雪山預報，晴天率不錯，於是開始整理器材，但9日預報好像是颱風關係，天氣預報是11日晚上有雲的機率一半，只有午夜有機會放晴……但感覺是颱風影響會慢一天，所以就賭看看！昨天是早上11點左右台北出發，慢慢開…約下午3點到達大雪山第一停車場，約晚上10點半離開下山,直接開回台北…約今天清晨1點多回到家！

哇…好久模有這樣玩了！遇到一個人包場，享受在2600公尺高的高山星夜，特別是昨晚一入夜到9點這段時間，乾燥(濕度 60%-70%)加上透明度高！約9點半，用Canon 8x30 老骨董雙筒鏡就看到這顆灰白色圓圓小彗星，加上看到一顆約一等亮的金牛座方向黃色慢速火流星飛向北極星(11月12日 金牛座北流星群高峰）！真是又冷又累又爽…



曹大貓咪 20201112

[曹大貓咪]

2020 大雪山初冬賞星趣


2020 11月11日 晚上7點到10點半

初冬金牛東昇     nikkor 20mm f2.8   + Canon 60D (kai)  + 五藤光學 Mark-X 赤道儀 自由追蹤
曝光105秒 ISO800  

初冬獵戶東昇     nikkor 20mm f2.8   + Canon 60D (kai)  + 五藤光學 Mark-X 赤道儀 自由追蹤
曝光125秒 ISO1000  

初冬天鵝銀河和北美洲星雲     nikkor 35mm f21.4   + Canon 60D (kai)  + 五藤光學 Mark-X 赤道儀 自由追蹤
曝光120秒 ISO1000

初冬北方的王室仙后遙指北極     nikkor 20mm f2.8   + Canon 60D (kai)  + 五藤光學 Mark-X 赤道儀 自由追蹤
曝光105秒 ISO800

大雪山 森林遊樂區  第一停車場

*.使用感想: 五藤光學 Mark-X 是一部先進設計,廠方非常用心製作的好赤道儀!
 雖然問市已經40多年,也早早已停售! 但這部赤道儀非常穩定,精密! 耐用及好看! 也是我們這一代最佳的赤道儀代表之一.



曹大貓咪  2020 1112

[曹大貓咪]

大雪山森林遊樂區的西部光害

西落的摩羯和天鷹座 來自台中地區的光害

2020 11 11   Nikkor20mm f2.8   曝光60秒  ISO1000   Mark-X赤道儀  自由追蹤



老貓物語:
*.老貓這幾年因陪太座旅遊,拍星星看星星都是往合歡山清境和昆陽...但這次多年後再到大雪山拍攝. 感覺是合歡山必竟是觀光勝地! 要保持暗黑的夜空!這幾年,老貓是感覺越來離我越遠....但大雪山雖然不如合歡山的高度,視野也不若合歡山的開闊! 但大雪山多年來是個封閉且管制的森林區(感謝林務局的管制). 一切多維持原始林狀態,由於觀光客比較不會踏足大雪山.所以光害汙染比合歡山好很多....這也是為何老貓多年後,這一次重返大雪山的原因之一.

圖1，2：大雪山第一停車場，當天，太陽是5點12分落到地平線。雖然大雪山西方黃昏的雲海是很有名！但當天老貓是躲在車內吃便當……呵呵呵………




大雪山 森林遊樂區 第二停車場 約高度2600公尺

[曹大貓咪]

 11月17日 獅子座小流星雨


15日（星期日），大溪HRO實驗觀測持續進行中……奉太座指示，特搬出小鋁桌放置觀測器材…此獅子座流星雨前幾日，大溪地區觀測，實際流星數量不多，多為零星散在流星。速度約71公里/每秒

獅子座小流星雨：極大日（電波)   観測條件
太陽黃道面經度：235°.27    2020年   17日19時（中原標準時間）

*.2020年獅子座流星雨，雨勢不大！非33年周期極大期…有興趣鄉親上山會比較有感覺。

*.AOR AR5000接收機  ：
由於石英晶體振盪器的震盪頻率會隨著溫度的變化而偏移工作頻率，為了抵消溫度（開機後度溫度上昇或環境溫度變化）對晶體盪頻率的影響，所以控制石英振盪的諧振LC電容隨溫度變化而變化，抵消溫度晶體影響提高頻率穩定性。此為TCXO。
AR5000 內置TCXO (溫度修正振盪石英晶體電路）。廠稱可在攝氏0-50度工作環境下 ，不會影響頻率穩定性（1Hz 精度）！這也是在1996年，日本AOR廠推出時賣到2000元美金的天價原因之一。不過老貓購買後操作也快30年了，這次操作發覺音頻在頻譜穩定性已老化，有稍為漂移現象… 老貓才驚覺，天線，接收機和電腦都是90/2000年代的產品…所以天線要設計新的3 ele delta loop 取代老舊的4ele yagi,電腦要去找中古桌機加上SSD固態硬碟來取代HP老筆電...至於接收機……有可能買個ICOM IC-746來取代。


曹大貓咪 20201115

[曹大貓咪]

大雪山 初冬的 散光星雲


2020 11 11   天鵝座 NGC7000 北美洲散光星雲

BORG 90FL F4 + Canon 5D mark II (kai) + SXD2 赤道儀 +STV 修正追蹤   曝光350秒(單張)  ISO 1000

2020 11 11   英仙座 NGC1499 加州散光星雲

BORG 90FL F4 + Canon 5D mark II (kai) + SXD2 赤道儀 +STV 修正追蹤   曝光250秒(單張)  ISO 1000


2020 11 11   樹枝上的獵戶座 M42 鳥狀散光星雲

BORG 90FL F4 + Canon 5D mark II (kai) + SXD2 赤道儀 +STV 修正追蹤   曝光350秒(單張)  ISO 1000








大雪山 第一停車場  曹大貓咪

[曹大貓咪]

大雪山 初冬的 M3 彗星 系外星系和 系內星團



2020 11 11   C2020 M3 ATLAS 彗星

BORG 90FL F4 + Canon 5D mark II (kai) + SXD2 赤道儀 +STV 修正追蹤   曝光120秒(單張)  ISO 1000

*.2020 1111 9h30m(pm) 目視觀測亮度 7.8等  Canon 8x30 雙筒 +Borg 90mm  14.5倍       目視 彗髮約2-3'


2020 11 11   金牛座 M45 星團

BORG 90FL F4 + Canon 5D mark II (kai) + SXD2 赤道儀 +STV 修正追蹤   曝光320秒(單張)  ISO 1000


2020 11 11   天鵝座 網狀星雲

BORG 90FL F4 + Canon 5D mark II (kai) + SXD2 赤道儀 +STV 修正追蹤   曝光350秒(單張)  ISO 1000


2020 11 11   仙女座的 系外星系

BORG 90FL F4 + Canon 5D mark II (kai) + SXD2 赤道儀 +STV 修正追蹤   曝光320秒 X2  ISO 1000

最後一圖: 老貓很喜歡上一代的三菱 outlander ,主因是因為車尾付一個貼心的工作桌(現在SUV車幾乎沒有這項設計了)...可以當椅子坐,也可以放置我的STV等器材...非常方便!


* 老貓物語:
此次因要當天往返,所以約晚上10點就開始收器材,10點半離開大雪山停車場...到達收費管制站時,約是晚上11點左右...但大門進出口都已經關閉.所以下車拜託管理員從睡夢中挖醒幫忙開門. 老貓再次抱歉並非常感謝! 這也給上大雪山當天往返的鄉親們一個訊息,大雪山晚上可能會全部關閉.可以上山時要告知管理員晚上約幾點下山,並索取連絡電話.

還有就是大雪山第一停車場林區,管理非常嚴格. 不得露營和野炊! 不時有管理員巡視和關心....呵呵呵.....這位管理員先生很和善,也關心老貓當晚只穿個短褲怕晚上天氣嚴寒,若太冷給予禦寒衣物協助....老貓感謝並說明約半夜前就離開了...所帶的禦寒衣物已足夠.

當晚因為僅有老貓一人包場,環境非常安靜,但前後都有野生動物的聲音....特別是山羌很多, 還有蛇出沒(雖然沒有看到)....鄉親們若有機會上山要特別小心!





大雪山 第一停車場  曹大貓咪

[曹大貓咪]

2020 11 月份 HRO 觀測實驗 工作日誌



11月16日(星期一), 接近獅子座流星雨極大期,同時16日 近中午 11h20m-11h50m的觀測中,收到一段持續 E s 信號!  Es 在11月中旬後已進入冬天的台灣地區較為稀少. 這幾天氣轉變,風向轉為溫度變高(秋老虎)的東風,(較高溫度的風向吹進台灣東部).E層除了流星反射信號外,還收到E s現象.

觀測頻率50.0174MHz cw mode  6k  音頻頻譜:1.14kHz  信號強度:信號屬較為微弱. 最高約25dB(日本宮崎電台 發射功率不同,信號強度會有週期性變化)  
持續時間:約30分鐘      老古董重整   第一電波 50MHz 4 ele Yagi 指向天線

第一圖: 在觀測流星傅立葉轉換的頻率紀錄見到Es 現象進入台灣地區

第二圖: 大溪天文台自13日開始進入HRO 觀測實驗, 現在已開始在整理觀測後的數據...在分析筆記中可以看到音頻數據因為接收機的老化,TCXO石英振盪已經無法有效鎖定頻率,會有為偏移現象...導致得到的數據在1.04 -0.94 Khz 間偏移*....這在分析流星ZHR時會非常困擾....

*.晚間,音頻頻率較高(接收頻率偏移往低移動). 白天 音頻頻率較低.(接收頻率偏移較高移動)
*.很可惜!16日 星期一,人已回到台北住處...大溪的HRO是全天24小時持續自動觀測, 要等到19日才有機會回到大溪...所以沒有親眼看到,有點失望....





大溪天文台 2020 11.18 曹大貓咪

[曹大貓咪]

2020 1115  大溪天文台 工作日誌


2020 1115 晚上8點10分 C/2020 M3 (ATLAS)　　視狀：２／５　透明度：３／５　　ＳＱＭ＝１８．２８

14" SCT  F11  + STL-11000M(中解析模式）  L filter  曝光 1４9秒 單張  -１０度c    SHOWA 20E kai 赤道儀   自由追蹤

＊ 稍局部放大原始影像 不做處理

１１月１５日位置:
赤經:０５h２６m３１s  赤緯:+０５度５５'０８"  目視觀測亮度已達８．４等. 彗髮約 ５' 　　無明顯彗尾

 







大溪天文台 20201119   曹大貓咪

[曹大貓咪]

 
大溪HRO 流星電波 實驗觀測站 正式成立
 

這幾天將臨時筆電換成較穩定的專用HP桌型電腦，現在正式進行第二階段 HRO 觀測。

新的HRO專用的 3 ele Delta Loop 等日本部份零件進來後，這組自製新天線預定12月初可以組合完成，進行實際觀測接收測試……

11月17日的獅子座流星雨數據遇到不明原因干擾，增加很多需要過濾雜訊的影像判斷，現在系統已穩定，準備12月的雙子座流星雨。

[曹大貓咪]

2020年11月21日 流星反射信號連續進入大溪地區



今天早上8點開始，小群流星群進入大氣層。大溪HRO 在10分鐘內觀測到五顆微弱反射流星信號。信號強度在10-20dB左右…強度不同，色澤也會不同。進入 白天溫度稍昇，音頻頻譜偏移由1.01kHz 降到0.98kHz。



*.這段時間挺過強勁東北季風摧殘的老天線……

[曹大貓咪]

大溪天文台 HRO 實驗站 工作日誌


大溪 HRO 實驗站因應大溪新的架設和無線電環境的變化, 老 4 ele yagi 指向天線已經不符合新環境的變化,接收效率已經劣化.所以老貓針對天線重量,效率和保養等要求下, *重新設計及製作的 下一代偵測天線 3 ELE Delta Loop 高增益指向天線 (理論增益達11.5 dBi).

*這類6m波長移動型全波長迴路天線因使用者非常稀少,少有誘因讓廠商生產....且商品多以歐美國家才有較多選擇.但是路途遙遠加上冠狀病毒根本就不寄送台灣...最重要是價格多在300美金以上! 所以評估下,自製天線是較為可行的方法.老貓在2007-2010年和故友 BV2AC 菜貓貓 共同設計了兩款流星微弱信號的專用八木天線.其中就有一款是以都市接收為主的delta loop天線. 所以這次使用的就是2009年的老設計加上修改為現行材料可取得為主.


上星期已經收到工廠的 A6063 強化硬質鋁管. 並今天完成大部分的架構. 主架構強化鋁管為25mm直徑 長165公分.三元件 Delta Loop 天線.(兩元件天線長度約96公分. 三元件天線長度約160公分(計算距離分別為 反射件reflector)和輻射件(driven/feed point)距離72公分.輻射件到導向件(director)距離為90公分).
給M-P 端子和同軸50歐姆用蕊線及給電位置需要重新計算和校對外.

原設計為耐輸入 1Kw （SSB）.影像為三元件主架構.尚有延長支架及上端導波饋線尚未安裝.


約在大溪天文台完成SWR 校對和調整.將在12月初進行首次接收測試實驗.

第一電波 HB9CV 50MHz 4元件重量 2.6公斤 增益10.6 dBi
新自製 3 元件 delta loop        重量 1.55公斤 增益11.5 dBi

最後一圖: 在 11月初 首次自製的2 ele delta loop 天線安裝在大溪天文台,進行接收測試. 這次以2 ele 測試經驗和數據為基礎,自製3 ele 天線.預計12月初進行接收測試.



大溪天文台 曹大貓咪   2020 11 23