umbau offset-sat-spiegel zu prime focus

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AW: umbau offset-sat-spiegel zu prime focus

@dieter123 - es geht nicht, denn wie einige schon schrieben ist ein Offsetspiegel ein kleiner Teil einer gedachten Prime Focus Antenne.

Eine PFA folgt der Gleichung für ein Rotationsparaboloid. Man müßte da nur den Durchmesser wissen und den Stich (also die Tiefe der Schüssel) ausmessen, dann kann man die Parabelgleichung aufstellen und anhand der ersten Ableitung die Neigung der Schüssel am Rand (und damit den Winkel dort) ausrechnen.

Damit kann man per Winkelfunktion den Brennpunktabstand berechnen.

Aber eben bei einer Prime Focus. Eine Offsetantenne hat einen ganz anderen Strahlengang, aus der kann man nicht einfach eine PFA machen, wenn man den LNB anders montiert, selbst wenn man sich da einen Brennpunkt ausdenkt. Allerdings sollte sie auch wirklich nicht kreisrund sein ...

 

AW: umbau offset-sat-spiegel zu prime focus

Das hier hab ich dazu gefunden:

Ich weiß zwar nicht, wieviel größer die imaginäre PF Antenne sein sollte, aus der man ein Stück heraus schneidet, hängt aber wohl damit zusammen, daß der LNB weit genug weg ist um keine Beschattung zu bekommen?
Wo man das Stück dann letztendlich raus schneidet ist bei einem Kugelauschnitt hingegen völlig egal.
Das dann erhaltene Blech hat dann den gleichen Kugelradius wie die PF Antenne die als Grundlage diente und hat lediglich einen kleineren Durchmesser. Allerdings könnte man dann auch gleich sagen, daß als Grundlage eine Kugel gedient hat, von der man nur ein kleineres Stück abschnitten hat. Weil wenn man bei einen Prime Fokus Spiegel einfach oberhalb des Brennpunkts einen Kreisausschnitt rauschneiden würde, täte der LNB ja irgendwo ins leere schauen und nur noch die Restsignale aus dem oberen Bereich empfangen. Der übrig gebliebene Abschnitt hätte dann aber schonmal in etwa den Winkel, wie bei Offset Spiegeln üblich. Ist der LNB dann ähnlich wie bei Multifeed Empfang einfach verschoben worden, weil da schaut er ja wieder direkt ins Zentrum ?

Da die Offset Antenne nicht direkt auf den Satelliten schaut, sondern leicht schräg dazu steht sollte der Kreisauschnitt leicht oval sein, damit aus Sicht der Signale wieder eine optimal runde Empfangsfläche vorhanden ist.
Die Schüssel könnte aber genau so gut Rechteckig, Quadratisch, Kreisrund oder in einer beliebigen anderen Form hergestellt werden.
Nur würde das im Bezug zur Schüsselgröße nie den optimalen Wirkungsgrad ergeben.
Deshalb halte ich die Digidish Antennen ansich auch eher für eine kantige Mogelpackung, da die Diagonale ja deutlich größer ist, als die angegebenen 33 oder 45 cm. Kein Wunder, daß da kein runder Spiegel mit 33 bzw 45 cm Durchmesser mit konkurieren kann, immerhin reflektieren die Ecken ja auch noch ein Signal.

Jetzt nochmal auf den Umbau von einer Offset zu einer Prime Fokus Antenne bezogen würde das aber heißen, daß sich eine Prime Fokus Antenne und eine Offset Antenne, wenn man sich nur das Blech betrachtet nur in der unterschiedlichen Schüsseltiefe unterscheiden.
Was dann für den Umbau nur bedeutet, daß der LNB erheblich weiter von der Schüssel entfernt angebracht werden muss, als bei einer normalen Prime Fokus Antenne.

Ist das so richtig gedacht, oder habe ich da noch irgend einen Denkfehler drin?

Gruß Indymal

 

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Das halte ich für falsch. Könnte man zwar machen, aber dann müßte die Antenne entweder sehr tief sein oder der Brennpunktabstand sehr groß.


PFA sind Rotationsparaboloide - also rotierte Parabeln. Viel günstigere Form.

Und daher ist eine Offsetantenne ein Ausschnitt aus solch einem Paraboloid mit halbem Durchmesser, geschnitten vom Rand ab.

 

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Stimmt. Das war mir eben auch schon durch den Kopf gegangen. Immerhin heißen sie ja Parabolschüsseln. Man sollte nicht immer alles glauben, was man so im Netz findet
Aber wenn es eine Parabel ist, könnte man einen Prime Fokus Spiegel daraus machen, indem man den LNB rechnerisch um einen bestimmten Wert außer Mitte montiert ? Müsste doch auch bei solch einem Spiegel einen Punkt geben, wo sich alle Signale wieder treffen, auch wenn das Signal direkt frontal auf die Schüssel fällt. Auch wenn das zugegebener Maßen nicht so einfach zu berechnen ist

Gruß Indymal

 

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Ich halte die Aussage das die Prime Focus ein Ausschnitt einer Kugel sei, auch für falsch. Die parabole Form ist keine Kugelform. In der Natur entsteht eine Parabolform zum Beispiel in einem Wasserglas, welches in eine Rotaion versetzt wird. Die Wasseroberfläche kommt in der Mitte tiefer zu liegen als der Rand als folge der Fliehkräft.
Da nun aber die Offset Antenne der steile Teil einer grösseren Prime Focus ist, bleibt meiner Meinung nach der ursprüngliche Brennpunkt der Prime Focus erhalten. Weil aber der untere Teil fehlt, sieht es so aus, als ob der Brennpunkt nach unten verschoben wäre. Sieht aber nur so aus, weil er eben nach wie vor in der Mitte der grossen Prime Focus liegt.
Gruss Grautvornix

 

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Ich muß mich selbst noch etwas korrigieren (war schon spät gestern ):

Es kann nur eine Parabelform sein, wegen dem Strahlengang.
Nur bei einer Parabel werden die parallel einfallenden Strahlen in genau einem Brennpunkt gebündelt - bei einem Kugelausschnitt würde der Brennpunkt je nach Winkel 'raus- und reinwandern'.

@Grautvornix, so sehe ich das auch mit dem Brennpunkt - wobei natürlich der LNB geneigt ist und den Paraboloid-Ausschnitt 'anschiegelt'

@Indymal - ich denke nicht, daß man dann einen scharfen Brennpunkt hätte - dadurch, daß die Winkel nicht mehr passen, würde ein signifikanter Teil des Signals nicht mehr auf den LNB reflektiert, sondern an ihm vorbei.

Man kann sich übrigens mit der Parabelgleichung und ein bißchen Mathematik schön selbst eine PFA dimensionieren, wie gesagt, die erste Ableitung gibt den Tangens des Reflektionswinkels an jedem Punkt (im Querschnitt). Da kann man sehr schön überprüfen, wie alle Strahlen auf einen Punkt zulaufen.