На 27 мај беа одржани првите 12 врски, со 8 земји од 3 континенти. Првата двострана радиоврска беше одржана со германската станица DL90TJU, а како посебен куриозитет беше врската со бразилската станица PP2RON од јужната провинција Гојанија, на самата граница на покривање од сателитот.

Принципот на работа на сателитските комуникации: Сателитот QO-100 на катарската компанија Es'Hail Sat се наоѓа во геостационарна орбита, во рамнина на екваторот на 26 степени источна орбитална позиција. Бидејќи неговата орбита е синхрона со брзината на вртење на Земјата околу сопствената оска, за набљудувачите од Земјата привидно изгледа како сателитот да стои на една иста точка на небото и така овозможува телекомуникации со речиси половина од земјината топка. Висината на сателитот над екваторот изнесува околу 35 790 km, а растојанието до Битола изнесува околу 38 000 километри. Така, сигналите два пати изминуваат пат од по 38 000 километри. Поради брзината на радиобрановите од 300 000 km/s, тоа предизвикува доцнење на сигналите (ехо) од околу 0,25 s – нешто на што мораме да се навикнеме при работата.

Врските се одржани со Морзеова телеграфија, при што сигналите кон сателитот беа испраќани на фреквенција од 2400 MHz (up-link на 13-сантиметарско подрачје, односно S-Band), а сигналите од транспондерот на сателитот беа примани на 10489,5 MHz (down-link на 3-сантиметарско подрачје, односно X-Band).

Опремата е од сопствена самоградба, а се заснова на комерцијални компоненти за овие радиофреквенции. На предавателната страна е користен SDR (Software Defined Radio) од типот HackRF One, којшто освен телеграфија дава можност за други видови модулација на пример SSB и FM телефонија и DATV – дигитална телевизија. Оние што се задоволни со работа само во доменот на телеграфијата, може да заштедат еден SDR и да употребат директен дигитален синтисајзер на фреквенција (DDS).

Поглед во внатрешноста на примопредавателот-самоградба за сателитска работа, базиран на два SDR (Software Defined Radio). Не е прикажан компјутерот и излезниот степен на предавателот, којшто е сместен до самата антена.

Опис на уредот – легенда: 1. Предавателниот SDR, HackRF One за генерирање и модулирање на сигналот на 2400 MHz. 2. Филтер, пропусник на опсег (2400 – 2500 MHz) 3а/ 3б. Засилувачи на сигналот (2 X 12 dB, со SPF5189Z) - драјвери на излезниот засилувач со голема моќност 4. Склоп за телеграфско тастување преку драјверите 5. Приемниот SDR (панадаптер), 14-битен, за 10 490 MHz 6. USB конекција со компјутерот и програмата SDRAngel 7. Кабел LMR-400, 7 m, кон излезниот степен – засилувачот на моќност пред антената 8. USB конекција со компјутерот и програмата SDR Uno 9. Доводен кабел RG6 за сигнал на меѓуфреквенција од 739,5 MHz од LNB даунконверторот за 10,490 GHz 10. Влез за тастовање од електронскиот тастер 11. Напојување, 12 V за електронскиот тастер 12. Главен довод за напојување на 12 V  13. Излез 12 V за напојување на LNB даун-конверторот преку Bias-T  14. Излез 12 V за напојување на излезниот степен за 2,4 GHz  15. Прекинувач за напојувањето на LNB даун-конверторот  16. Прекинувач за телеграфија (CW) или SSB телефонија  17. Прекинувач за напојувањето на излезниот степен на 2,4 GHz  18. Индикатор на напојувањето на излезниот степен

Следи филтер пропусник на опсег 2400 –2500 MHz и два степена широкопојасно засилување, засновани на нискошумните засилувачи – драјвери SPF5189Z. Телеграфското тастување се остварува преку овие засилувачи. Сигналот со ниво 20 – 24 dBm (100-250 mW) оттука се води преку 7 m специјален кабел LMR-400 до пред самата антена, каде што се наоѓа излезниот степен – засилувачот на моќност од 3 W (35 dBm). Оттаму сигналот се води преку 1,5 m кабел до илуминаторот на параболичната антена со дијаметар од 120 cm. Како илуминатор се користи 5-елементна Јаги антена во фокусот на параболата.

Антената за предавање (2,4 GHz) и прием (10,490 GHz) е офсет параболичен рефлектор со подолга оска од 120 cm.

На приемната страна за 10,490 GHz се користи LNB (Low Noise Block) даун-конвертор. Во локалниот осцилатор за 9750 MHz се користи специјален температурно компензиран кристален осцилатор (TCXO), со цел да се постигне доволна стабилност на фреквенцијата за теснопојасни видови на емисија (телеграфија и SSB телефонија). Патем, TCXO осцилатор е користен и на предавателната страна, во HackRF One. Впрочем, стабилноста на сигналите е евидентна и од аудиоснимките.

Детаљ од комбинираниот илуминатор на параболичната антена. Црниот уред со црвено капаче (десно) е LNB даун-конвертер од 10 489 MHz на 739 MHz, а лево е 5-елементната Јаги антена од предавателот за 2400 MHz.

Од даунконверторот сигналот (на меѓуфреквенција 739,5 MHz) преку 9 m кабел RG6 се води до приемниот SDR, RSP1. Напојувањето на даунконвертерот се остварува преку инјектирање на еднонасочен напон во доводниот коаксијален кабел. За да се избегне потенцијално оштетување на SDR-от од силни телевизиски сигнали од истиот или соседните сателити, во кабелот е вграден атенуатор (ослабувач) од 10 dB. Тука уште би можел да се додаде нископропусен филетр со гранична фреквенција од 900 MHz.

Поглед во внатрешноста на излезниот степен – засилувачот на моќност од 3 W за 2400 MHz. Тој претставува комерцијален уред, за Wi-Fi мрежи со голем домет, поради што не е многу скап.

Управувањето со двата SDR-и се врши со помош на компјутер и софтверите SDRAngel (за HackRF One) и SDR Uno (за RSP1). За испраќање телеграфија се користи надворешен електронски тастер. Не е забележано никакво заглушување на приемот на 10 GHz иако предавателната антена се наоѓа на само неколку сантиметри од приемната антена.

Поглед на антената од задната страна. Во сивата кутија е херметички затворен излезниот степен на предавателот за 2,4 GHz со моќност од 3 W. За намалување на загубите во кабелот на минимум, коишто се многу големи на овие фреквенции, излезниот степен е сместен најблиску што е можно да антената. Користен е специјален полукрут кабел LMR-400 со шуплива тефлонска изолација, којшто чини 400 ден по метар. Држачот на антената обезбедува крутост во три рамнини, односно грешки во ориентацијата помали од 1,5 степени, што е услов за постигнување максимален сноп на зрачење кон сателитот. Тука дојдоа до израз моите први занаети (со диплома), машинобраварскиот и заварувачкиот.

Целата апартура се напојува со 12 V, односно можна е работа и од портабл локација.

Во продолжение еве две снимки од сигналите од остварените врски.

- Сигналите од бразилската станица PP2RON во врска со Z31RQ (Дејан Трајковски):

https://drive.google.com/.../1Kv5tej7hGp.../view...

- Сопствените сигнали на Z31RQ, онака како што звучат при преносот преку преку транспондерот на сателитот, од првата врска со германската станица DL90TJU:

https://drive.google.com/.../1yI-rWxb.../view...

Сигналите се фантастични и без шум, нешто на што не се навикнати радиоаматерите на кратки бранови.

Сигналите од Земјата ги емитуваме на 2,4 GHz (up-link), кои сателитот линеарно ги ретранслира на 10,49 GHz и ги препраќа кон Земјата, кон приемната анена. Така постигнуваме целосен дуплекс, односно во исто време можеме и да испраќаме и да примаме сигнали, односно можеме да го слушаме и сопствениот сигнал од транспондерот на сателитот.

Останува уште малку простор за подобрување на предавателната страна. Заради едноставност користена е линеарна поларизација на 2400 MHz, додека за оптимални перформанси и 3 dB посилен сигнал е потребна десна кружна поларизација (RHCP). Сепак, поради кружната поларизација на приемната антена на сателитот, нема варијации во јачината на сигналот (фединг). На слух практично нема никаква разлика.

Интересно е што на 10,489 GHz се работи со линеарна поларизација и истата многу добро „легнува“ на приемната антена, односно на својот пат низ земјината атмосфера радио брановите многу не ја менуваат својата поларизација. Тука е многу важно правилно да се подеси закосувањето ("skew") на поларизацијата, поради нашата просторна ориентација во однос на сателитот.

Радиоаматерскиот сателит QO-100 претставува дел од професионалниот телекомуникациски сателит Es'Hail2 на катарската компанија Es'Hail Sat. Благодарение на гермаската организација AMSAT-DL и љубезноста на катарската компанија радиоаматерите го добија својот прв сателит од Фаза-4, односно сателит во геостационарна орбита. На сликата се гледа зоната на покривање на сателитот. Како што се гледа, бразилската станица PP2RON од провинцијата Гојанија во јужен Бразил е на самата граница на зоната на покривање, односно сателитот таму е на самата граница на хоризонтот. И покрај големото слабеење заради поминување на сигналите низ дебели слоеви на атмосферата, сигналите од Бразил беа со многу добар квалитет.

Како прва постојана станица од Македонија, интересот на радиоаматерите за одработување нова земја беше многу голем. За кратко време настана гужва и многумина чекаа на ред за да ја одработат Македонија, но разбирливо, тоа во еден ден не е можно. Инаку, иако Z31RQ е првата македонска станица преку сателитот QO-100, првите врски од Македонија ги одржа швајцарскиот радиоаматер Удо, Z38/HB9ERD преку викендот 16/17.10.2021, работејќи од портабл во Охрид, само со 60-сантиметарска парабола. Со 120-сантиметарска парабола ќе може да се слушнат и одработат и многу послаби станици.

Во секој случај, задоволството е преголемо кога ќе се постигне нешто за првпат, особено кога резутатот е неизвесен, а инсталацијата нова и непроверена. Овој вид на работа, каде големината на антената не е голем проблем, им го препорачуваме на радиоаматерите кои живеат во станови и коишто не можат да си дозволат поставување големи антени за кратки бранови. Голем ќеф за мали пари, но ќе мора самите да ги градат своите уреди. Таа градба, пак, претставува задоволство само по себе.