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 Die Radiosonde METEOLABOR SRS400-PTU
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Von F5ZV, F1SRX und DJ9VF

Siehe auch : Die Radiosonde MRS-SRS400-W - Die Bahn einer Ballonsonde (F) - Das Abhören von Radiosonden (F) - Ballonsonden und RadiosondierungDie Radiosonde Meteolabor SRS-C50 -   

Beschreibung


Die Radiosonde auf nebenstehendem Foto wurde per Funkpeilung gefunden. Sie ist gekennzeichnet mit "SRS-PTU". Auf der Internetseite von METEOLABOR wird von einem anderen Typ der gleichen Gruppe, nämlich der "SRS-C34", gesagt, daß der Sender quarzgesteuert ist.
Diese Sonde wird täglich zweimal gestartet und zwar um 0000Z und 1200Z vom Standort Payerne in der Schweiz.
Die Erfassung der Flugbahn in 3D wird durch eine Radarverfolgung bewerkstelligt. (siehe Seite SRS-400W). Damit wird die Windrichtung und Windstärke für die Sonde berechnet.
Der Aufbau der Sonde, bestehend aus dem Sender, dem Modul für die Telemetriedaten, dem Modul für die Entfernungsmessung sowie den Fühlern für Luftdruck , und Luftfeuchtigkeit ist gegen die Kälte, den Regen und auch gegen Stöße geschützt durch eine passend geformte Box aus Polystyrol. Die Antenne hängt nach unten aus der Box heraus.
A : Antenne
E : Sender
C : Modul für Aufbereitung der PTU-Daten
P : Hypsometer für die Messung des Luftdrucks
T : Temperaturfühler (der etwas aus dem Gehäuse herausschaut)
U : Der "Hygristor", Fühler für die Luftfeuchtigkeit
Anmerkung : diese Sonde war schon zum dritten Mal im Einsatz. Auf dem Etikett sind bereits zwei Aufarbeitungen vermerkt. Wenn jemand in der Schweiz die Sonde findet und nach dem Ausfüllen der Absenderadresse das Paket unfrei an Meteolabor zurücksendet bekommt er 15 Euro als Finderlohn zugesandt.



Eigenschaften

Maße : 34,5cm x 21cm x 10cm
Gewicht : 440 Gramm ohne die drei Batterien zu 9 Volt.
Gewicht : des Fallschirms, der Schnur und den Resten des Ballons (so wie sie anläßlich einer Sondenjagd gefunden wurden) zusammen 1390 Gramm.
Frequenz : mangelhafte Stabilität trotz entsprechender Schaltung und einer guten thermischen Isolierung. Die Frequenz wandert langsam während des Anstieges um einige Hundert kHz und kann sich bei der Landung abrupt bis zu einem MHz ändern.
Im allgemeinen ist die benutzte Frequenz zwischen 398 und 403 MHz mit einer Bevorzugung des Bandes von 400-402 MHz. Es empfiehlt sich die Scannersuche in AM und dann hören mit FM-W.
Stromversorgung : 3 Batterien hoher Kapazität von 9 Volt (eine für den Sender, eine für die Entfernungsmessung und eine für das Hypsometer zur Messung des Luftdruckes).
Lebensdauer : mehr als 6 Stunden bis zu maximal 18 Stunden.
Modulation : Auf einem relativ schmalen Frequenzband hört man ein Geräusch das sich wie eine Stechmücke anhört. Im dem Moment wenn der Ballon platzt ist die Modulation etwas zerhackt und noch etwas schriller. Während des Absturzes hört sich die Modulation wie starkes QSB an und verteilt sich über mehrere 10 bis 100 kHz (siehe Beispiele für die Modulation weiter unten).

Fallschirm und Fallgeschwindigkeit

Betrachtet man das Gewicht dieser Sonde so ist ein Fallschirm unerläßlich. Er besteht aus 6 Segmenten genähten Stoffes und hat folgende Maße:
- Durchmesser: 150 cm
- 4 Tragschnüre zu 170 cm
- Gewicht: 164 Gramm
In der Mitte ist ein Loch mit einem Durchmesser von ungefähr 8 cm.
Die Fallzeit liegt so bei 50 Minuten und entspricht einer Fallgeschwindigkeit von 700 m/min (11,6 m/s) mit dem geöffneten Fallschirm. Auf dem Foto unten sieht man einen Fallschirm der sich mit der geplatzten Ballonhülle verwickelt hat. Der Absturz hat nicht länger als 20 Minuten gedauert bei einer mittlere Fallgeschwindigkeit von 1700 m/min (28,3 m/s).
Aufgrund der Ausmaße der Sonde kommt es oft vor, daß sie auf Bäumen hängen bleibt.



Fotos
   
B : Die Überreste der geplatzten Ballonhülle aus Latex
F : Schnur zwischen Sonde und Fallschirm
P : Fallschirm, verwickelt mit der Schnur und Ballonresten
  Die Glasröhre in der Mitte ist ein sogenanntes Hypsometer zur Messung des Luftdruckes auf Basis des Siedepunktes von Flüssigkeit (Wasser)   Sonde SRS400-PTU wie sie auf einem Baum hängend aufgefunden wurde. Auf dem grünen Zettel wird erklärt wie man die Sonde an MeteoSuisse zurücksenden kann.

Modulation

Tonaufnahme der Modulation in AM
- Anstiegsphase, Signal konstant, das Frequenzband relativ schmal (20 bis 30 kHz). Manchmal leichtes QSB (1 Hz Takt) und schwach ausgeprägt. Die Antwortspitzen des Positionsradars sind vernehmbar.
- Abstiegsphase, Starkes und schnelles QSB, zerhackte Modulation, die Radarimpulse verschwinden, das Frequenzband wird sehr breit (von 100 bis 500 kHz)
Spezielles Signal : Die Modulation ist nicht hörbar in SSB, gleitet gleichmäßig auf der Frequenz, monotones Summen ähnlich einer Steckmücke im Rhytmus der Radarantwortimpuls während des Anstiegs.

Lebensdauer

Bei störungsfreiem Ablauf mehr aus 6 Stunden, kann aber bis zu 18 Stunden gehen. Die Leistung nimmt Stück für Stück progressiv ab und verbraucht die 9 Volt-Batterie.
- Unterhalb 5 Volt ist die Frequenzabweichung gravierend.
- Die Bandbreite dehnt sich aus sobald die Batterie schwach wird. Unterhalb 4 Volt ist die Bandbreite am größten
- Unterhalb 3,9 Volt setzt der Sender aus. Kurz davor kann man oft noch einen unmodulierten und sehr unstabilen Träger feststellen.

Die Jagd nach SRS-Sonden

Die Jagd auf SRS-Sonden zählt zu schwierigsten Aufgaben aufgrund mehrerer Gründe :
- starke Verschiebung der Frequenz im Moment des Aufschlages
- starkes QSB sowohl beim Aufstieg als beim Absturz ist sehr hinderlich um das Maximum des Signals zu finden
- sehr große Bandbreite während des Abstieges was in einem sehr schwachen Signal resultiert
- die Reichweite am Boden beträgt knapp 2 km außer die Sonden hängt in Bäumen
- kein Träger vorhanden, der einen Empfang in CW erlauben würde, höchstens kurz vor dem Erlöschen des Senders.
Die Vorhersage der Spur ist mehr geschätzt als gerechnet, weil der Platzpunkt stark schwankt (zwischen 30000 und 35000 m) und die Winde über 26000 m nicht richtig in die Vorhersage eingehen, da die meisten Winddiagramme für die Vorhersage bei 26000 m enden.
Deshalb :
- muß man sich öfters die Modulation einprägen um den Platzpunkt heraushören zu können
- sollte man alle paar km das Signal suchen und eine Peilung machen. Die Frequenz kann mehr als ein MHz wandern!
- sollte man sich bezüglich der Ausrüstung wegen des relativ großen Zielgebietes auf alle möglichen Gegebenheiten vorbereiten.