KLETSKOUS CubeSat Project  

(Hans Van den Groenendal sal meer vertel by die klubvergadering op 17 Februarie 2018)

SA AMSAT embarked on the development and launching of a South African Amateur satellite. The satellite is based on the CubeSat principle.

 Mission of Kletskous 

While radio amateurs all over the world raved about SumbandilaSat, local radio amateurs missed out as the vast majority of Southern African passes were used to download images, the primary mission of SumbandilaSat. It can thus be argued that SumbandilaSat did not fulfil its secondary mission of education and creating an interest in science, technology, engineering, mathematics and space in Southern Africa.

The mission of Kletskous is to give radio amateurs (and educational institutions) in Southern Africa easy access to a Low Earth Orbit (LEO) satellite on as many of the available passes as possible and thus stimulate interest and activity in space, satellites and amateur radio. A secondary mission is to fly scientific payloads proposed and designed by educational institutions in South Africa. This will further increase the participation of the youth in the project, helping to create interest in Science, Technology, Engineering and Mathematics (STEM).

The name, KLETSKOUS reflects on the mission and functionality of the satellite: “Klets” is an Afrikaans word for talking a lot.

Hannes Coetzee ZS6BZP , Project Manager

“We want the Southern African radio amateurs to talk and operate much more via satellite. “Kous” is the Afrikaans word for a sock. The transponder that is planned for the satellite can also be referred to as a “bent-pipe” transponder, aligning the idea to the “sock”.


While it is considered that a 2 m uplink and 70 cm downlink is desirable from a user perspective, the International Radio Union (IARU) advises that 2 metre uplinks are problematic as in many parts of the world there are too many illegal, non-amateur transmissions. The satellite may receive these transmissions and make matters worse by re-broadcasting these  unwanted signals on 70 cm.

Given that most hand-held transceivers available  today are both 70 cm and 2 m capable, the problem of non-availability of 70 cm transmitting equipment will fall away and KLETSKOUS should be as easy and convenient to work as what SumbandilaSat was.

For KLETSKOUS the uplink is on 70 cm, and the downlink on 2 m. A linear transponder with a bandwidth of 20 kHz is utilised for both FM and SSB. A sub-carrier for a telemetry downlink will be included. For command and control purposes a separate 70 cm frequency will be used. Currently frequencies in the 435.100 to 435.140 MHz range are considered for the uplink and 145.860 to 145.980 MHz for the downlink. The above architecture will

Jacques Roux responsible for the transponder

ensure that the transponder is accessible for general use while the satellite is being commanded and controlled by the ground station. Maximum access by Southern African radio amateurs to KLETSKOUS is thus ensured.

The development of the transponder has progressed to the point where the second prototype is now ready for on the air tests. The output power is at the required level (≥ 200 mWatt) and the gain of the RF path has also been increased to the amount required. The transponder will be integrated with the On Board Controller (OBC) after completion of the RF tests. The command link and telemetry downlink will then also be addressed. Lessons learned and updates that may be required will then be implemented on a next prototype.

Scientific Payload

KLETSKOUS will also carry scientific payloads designed and developed by education institutions (schools) Schools and other interest groups have been invited to submit proposals. The original closing date was 31 March but with school holidays it has been extended till 30 April 2016

Learners at a SA AMSAT Satellite and Amateur Radio workshop at the Innovation Hub (March 2016)

Design Philosophy
KLETSKOUS will be a 1U CubeSat. The dimensions are 10 cm x 10 cm x 10 cm. The total volume of the satellite is 1 litre and the maximum weight 1.3 kg. This is indeed very compact.

Space Frame

Deon Coetzee, is achieving the unimaginable by crafting space frames in his home work shop. The first two prototypes were very impressive. The University of Stellenbosch has come on-board and the optimisation of the space frame is now a project addressed by post graduate mechanical engineering student, Francois Oberholser.

Deon is also developing the mounting and deployment mechanism for the antennas as well as investigating multiple solar panels on KLETSKOUS.


Deon Coetzee ZR1DX

House Keeping

A Command Link will be required for housekeeping purposes and also maybe in-flight reprogramming of the on-board controller, although this is risky business as the satellite may be killed if the reprogramming is unsuccessful. The best option would be to launch the satellite with flawless software already loaded, if at all possible.



A Scheduler will switch the transponder on and off at pre-determined times that will correlate to certain areas being over flown by the satellite. It will be possible to set the on-board clock of the Controller to ensure that the Scheduler performs correctly.

Brian Mckenzie ZS6BMD

A Telemetry Downlink will be required. Some of the parameters that must be monitored on the ground include battery voltage and temperatures, orientation of the satellite via the radiation sensors in the centres of the five solar panels and the output voltages of the solar panels. The first prototype On Board Controller (OBC) has been completed and the house keeping software is currently being developed and tested by Brian McKenzie.  The second generation board  is now being completed and software updated with the emphasis on the communication lines with the other units on the CubeSat

Power Budget  

Johan Erasmus , ZR1BMD working for ISIS in the Netherlands gave the following information: A Typical 1U CubeSat will have 12 solar cells (2 each on the 6 facets of the cube). When stabilised by a passive magnetic system the solar panels will have a typical efficiency of about 28% at the start of their lives and for a typical orbit will have 2.7 W “orbit average” and 3.6 W “sunlit average” power available. After some time in space the efficiency will fall to about 21% and the available power budget will decrease to 2 W and 2.7 W respectively. (That is not much to play with!) The final values will be very dependent on the orbit selected.

We are very fortunate that Denel Dynamics have provided KLETSKOUS with three prototype solar panels on a long term loan agreement. These solar panels have been characterised and the data obtained is now being used by Fritz Sutherland jnr. to develop the power supply for KLETSKOUS. The EPP is an advanced design that ensures optimum utilisation of the power supplied by the solar panels. During flight all the electronics, especially the Transponder must be powered with any surplus power being used to charge the batteries.  When the batteries eventually fail the satellite should be able to function when it is lit by sunlight

Fritz Sutherland ZS6FSJ

With this amount of power available the maximum RF output of the satellite cannot exceed 0.5 W. In general the output power will have to be reduced to 200 mW or less. Experience with other Low Earth Orbit (LEO) satellites; including SumbandilaSat have indicated that successful communications with a modest ground station is not a problem at this power level.

Although the initial decision around the battery type was that Li-Polymer batteries gave the best power-to-weight and power-to-energy ratio for a widely used battery, the fire hazards associated with the battery type prompted a second look at battery types. Since many Li-Polymer batteries have been used in space applications, the risk seemed acceptable, but there are other (newer) types with similar weight and performance with less risk of fire or explosion that are becoming widely available.

Hence the decision was made to move from a Li-Polymer battery to a LiFePo4 (Lithium iron Phosphate) battery. Since the nominal voltage and charge requirements differ slightly, the search for a new battery charge controller began. Eventually the LT3652 was chosen, which offers the additional bonus of having MPPT (maximum power point tracking) on the supply.

Once the new battery and charge controller had been integrated on the EPS circuit diagram, it was time to start the next version of the PCB. The goal of this version is three-fold:

1) To perform a functional test of the new battery and charge controller on the EPS.

2) To do a layout conforming to the specified PCB outlines to ensure the board will fit correctly into the space frame. This included specification of the PC104 inter-PCB connectors and the pin-functions to be used on this connector.

3) To use the board in the first system-wide test. All the PCBs that make up the satellite system will be connected together in order to test how the system works as a whole.

 Currently the schematic and PCB layout have been completed and the boards are being assembled and tested.


 It will be difficult to implement active stabilisation in a 1U package together with the transceivers required for the main payload.

For Kletskous we are planning to use passive magnet stabilisation. The first development board is shown below. The board is positioned in the space frame at the centre of gravity.

Frik Woff ZS6FZ

Frik Wolff ZS6FZ. Member of the AMSAT SA CubeSat project team 

Orrspronklike artikel:





vergrootglas.jpgHartlik  goeiemore weereens van my Johann du Plessis ZS6PSS.  Welkom vandag weer hier by ONDER DIE VERGROOTGLAS .  Vandag kuier ons weer verder in die ruimte in as gewoonlik en soos wat ek verlede week verduidelik het was daar probleme met die kommunikasiestelsel van VOYAGER 1.  Om meer spesifiek te wees VOYAGER 1 het begin doof raak vir opdragte  van die aarde af asook om sy vordering terug te rapporteer.

Volgens amptenare by NASA het VOYAGER  se antennas so effens weggedraai van die aarde af.  Onthou ook nou net weereens soos ek genoem het verlede week,  VOYAGER 1 was gelanseer op die 5de September 1977. Dit wil sê `n volle 40 jaar gelede. Dink jy alles moet nog aanboord werk. Die vraag was ook gewees hoe sal jou kar se onderdele na 40 jaar se gebruik daaruit sien.   Die vuurpyle aanboord van VOYAGER 1 is toe deur NASA aangeskakel soos besluit is om vir `n paar sekondes te vuur en heel mooi netjies  het die antennas aarde toe gedraai en die doofheid was iets van die verlede, vir nou.

Hoe primitief is die rekenaar aanboord van VOYAGER.  Ek wil probeer onthou dat ek my eerste rekenaar hier laat 80`s vroeë negentigs gekry het.

As ek ook reg kan onthou was dit sowat 20 megagreep. Hoe lyk die een aanboord van VOYAGER,  en jou  werklik waar dit voer nog steeds opdragte uit. Net met een woord wonderlik. Jy loop deesdae elke dag met `n uiters kragtige rekenaar in die vorm van `n selfoon in jou sak.  Dalk `n duisend maal beter as die rekenaar van VOYAGER.  Die radio aanboord ,  sit soveel krag uit as die tiepiese amateurradio of ja eintlik ook baie snaaks , die liggie in jou yskas.

  1. ja, en voor ek vergeet dit neem sowat 19 uur vir `n radiosein om data na VOYAGER te neem en weer 19 uur om terug te rapporteer aan die aarde dat `n opdrag wel uitgevoer was. Hoe verder VOAYGER vlieg hoe langer gaan dit uit die aard van die saak neem vir die seine om heen en weer te trek.


Hoe werk die radiokommunikasie sisteem van VOYAGER. Die kommunikasie sisteem is ontwerp om radioseine tot by en ook baie ver verby ons sonnestelsel se grense te stuur. Die sisteem sluit in `n radio,  `n 3.7 meter deursnee hoë- wins paraboliese skottelantenna en `n hoëwins antenna om seine uit te stuur en te ontvang na drie diepruimte netwerkstasies op aarde.

Die gemoduleerde radiogolwe gebruik die S-band wat omtrent 13 sentimeter in golflengte is asook die  X-band wat ongeveer 3.6 sentimeter in golflengte is. Die frekwensies lewer of het `n 115.2 kilogrepe per sekonde gelewer toe VOYAGER tot sover as Jupiter vanaf die aarde getrek het en uit die aard van die saak al hoe minder kilogrepe per sekonde hoe verder die sein moet trek.

Aanboord  van  VOYAGER is daar `n 23 Watt radio of blykbaar radio`s. Hierdie radio is net 3 watt sterker  as wat my en jou selfoon gebruik. Dit is eintlik `n baie lae watt sender. Hier op aarde stuur radios seine uit van duisende watts en te midde van die sterk uitset kwyn die seine redelik vinnig.  Die sleutel tot ontvangs van VOYAGER se seine hier op aarde lê nie in die krag wat die radio uitstuur nie maar  in die kombinasie van drie dinge. Nommer een is wat ek alreeds genoem het , uiters groot antennas, nommer twee , direksionele antennas wat direk na mekaar kyk  en radio frekwensies wat gebruik word sonder dat daar te veel mensgemaakte  geraas betrokke is.

Wanneer VOYAGER seine terug stuur na die aarde toe  word dit hier ontvang deur skottelantennas 34 meter in deursnee.  canberra_complex_close_up.jpgSo jy jou selfoon se klein kort antenna met die van VOYAGER vergelyk sal sien  dat dit juis hier  by die antenna is waar die groot kommunikasiesleultel tot sukses lê.   Omdat VOYAGER in die 8 GHz frekewensie uitsendings doen  word baie min steurings ondervind.  Dus kan die antenna op aarde  `n uiters sensitiewe  versterker gebruik om selfs die swakste sein van VOYAGER te ontrafel.  Soos ek al opgemerk het word daar gebruik gemaak van duisende watts om die sein deur ons atmosfeer na die buitenste ruimte en na VOYAGER te stuur.

Wetenskaplikes  kan eintlik nie fisies ons eerste ambassadeur in die ruimte sien nie maar hulle kan VOYAGER waarneem met radiolig.

Ons bly vir nog `n wyle in die buitensteruimte maar dalk `n ietwat nader. Soos ek ook al voorheen berrig het , die wedren na Mars is nou sonder handskoene en met katnaels  oop vir deelnemers soos NASA , Boeing en selfs SPACEX . So twee dae gelede op Vrydag die 12 de Januarie was daar berig dat ELON MUSK  se SPACEX  nou alreeds in 2024 hulle eerste vlug na MARS onderneem. Daar word ook berig dat `n paar jaar later beplan nog `n maatskappy om `n vuurpyl , dit klink amper onmoontlik , met tot soveel as `n honderd mense en `n vrag van hier anderkant die honderdduisend ton na MARS te stuur. SPACEX sê op sy beurt dat hulle beplan om kort na 2024 twee mense na MARS te stuur. Die koste vir `n heen en weer vlug kan glo tot soveel as vyfhonderd miljoen Dollar kos.

Rocket-breakdown-2.pngWie die eerste twee persone gaan wees gaan nog aangekondig word en dan moet opleiding en psigiese opleiding begin en  jy sal moet besef dat jy nooit weer terugkom nie.  Hier kom nog baie selfmoorde.  Soos Ouboet van die Ouboet en Worsfaam sou sê  “Ôk maar stupid nê “.

Daar kan darem `n bietjie lig in die tonnel wees vir diegene wat wel  Mars toegaan. Hulle sal darem glo die voorreg van water op Mars geniet. Mike Wall , die senior beriggewer van SPACE.COM het die  afgelope  Donderdag  11 Januarie  in `n artikel berig dat NASA het vir die eerste keer deurmiddel van hoë resolusie 3 dimensionele fotos gesien dat daar massiewe ys neerslae net `n sowat `n meter onder  die oppervlakte van Mars voorkom. Sommige van die neerslae kan blykbaar tot so dik  as `n honderd meter onder die oppervlakte strek.  Die neerslae kom glo ook dan naby die ewenaar van die rooiplaneet voor.

Ys neerslae op Mars

Wat ek nou oor wonder en dit word nêrens genoem nie, kan die ys aangewend word vir menslike gebruik. Hoeveel water moet daar saamgeneem word na Mars vir die eerste mense wat daar kwansuis voet aan MARS  sit.  Is die water dalk of dalk nie giftig nie. Moet dit en hoe moet dit gesuiwer word.

Vir my was die informasie van VOYAGER weereens net absoluut fantasties. Die mens se vermoeë met die Krag van BO ken nie grense nie.

So moet ek ook alweer groet , want die tyd het ons ingehaal. Van my Johann ZS6PSS  wens ek jou `n mooi week toe. Mooiloop, hou jou oë oop en wees veilig



Hartlik goeiemore aan almal wat ingeskakel is by  ONDER DIE VERGROOTGLAS.  Dit is jou wragies waar alweer die 7de Januarie 2018 en sal jy glo die jaar het nog net 358 dae oor waaarin ek en jy weer `n magdom dinge  moet probeer inpak aanpak doen  en afhandel.

Ek hoop jy het darem die Desember vakansie goed gerus as jy die voorreg gehad het en dat jy  sommer reg voel vir die jaar se dinge by die werk en ook selfs by  jou klub. Ek moet sê ek het vir die eerste keer  in seker 20 jaar so `n voorreg gehad.  Ek het `n baie druk program met die werk gehad en het van die eerste Julie tot die eerste week in Desember byna 20,000 kilos gery.  Pretoria, Rustenburg, Johannesburg. Jeffreysbaai, Kemptonpark en ook Sasolburg het ons projekte gaan doen.

Ek het Saterdag 9 Desember so 2 uur die middag by die huis gekom, inderhaas gepak en vroeg Sondagoggend het my dogter ons op Lanseria afgelaai  en so twee ure later was ons in die Kaap vir ons eerste been van die vakansie.  Maandagoggend het ons saam met my dogter en familie wie in Rawsonville bly so vlak neffens Worcester vertek na Hondeklipbaai. So `n 500 kilometer trek teen die Weskus op.


Jy het name van dorpe gesien soos Piketberg, Porterville, Vanhynsdorp, Vredendaal  waar Tienie ZS1HO bly , Calvinnia, Clanwilliam , Klawer met `n lekker stop by die Wimpy en  natuurlik ook die alombekende GARIES  met sy vrotmelkkultuur geskiedenis en toe die afdraaipad na Hondeklipbaai. Ja Hondeklipbaai. SPRINGBOK HONDEKLIPBAAI.JPGWat besiel `n mens om daar te gaan vakansie hou.  Net stilte , geen winkels , geen koopsentrum, ja daar is byna niks.  Daar is wel twee klein restuarante , een so `n bietjie bo in die piepklein dorpie, berei heerlike visgeregte voor , die bakkery (geel gebou op foto), nog `n tweede  piepklein eetplekkie en dan onder by die baaitjie self nog `n kleinerige restuarant  wat heerlike hamburgers maak met blikkiebrood.MISTIG - GEEL BAKKERY IN AGTERGROND.JPG

Wat die eienaar van die bakery  betref is hy, volgens hom, doodmoeg elke dag nadat hy so 88 brode vir die dag gebak het. Bid jou nou dit aan. Die inwonertal van die hele dorp is glo so ongeveer 600 kop. Daar is `n paar huise van mense wat daar afgetreë het en dan is daar darem vir die lokale mense so 7 klein Spazawinkles.


Die weer was natuurlik gemiddeld 23 grade Celsius  gedurende die dag en was jy gedwing om maar heeltyd `n baadjie aan te trek.  Wat maak jy as toeris op Hondeklipbaai. Jy pak af, eet, slaap,staan op eet slaap , ry `n bietjie rond na van die klein strandjies waar jy gewoonlik die enigste besoekers is.  Gaan terug na jou blyplek , eet, stort, slaap staan op ens. Jy rus en rus en rus.


Water is ook `n groot probleem en die plek waar ons gebly het, het 9 uur in die aand die drukpomp afgeskakel, met die gevolg dat  as jy gelukkig is kom daar net `n straaltjie water uit die kraan geloop  of …..dalk niks.  Die water kan glad nie gedrink word nie.  Die water word glo uit `n ondergrondse meer naby Koiinaas uitgepomp en met gravitasie tot in Hondeklipbaai  se resevoir gestoot. Uit die reservoir vind dit as jy gelukkig is die pype na waar jy bly. Natuurlik as die pompe in Koiinaas bly pomp.


As jy gedink het jy wil graag na die sterrehemel in die aand kyk dan gaan dit maar moeilik want meeste van die tyd was dit bewolk.

Nou-ja gepraat van die sterrehemel. . Januariemaand  staan ook bekend as die  “Once in `n Blue moon ” maand asgevolg van die twee volmane wat voorkom.


Dit wil voorkom asof daar later in Januarie maand nog `n volmaan aan die kom is asook dat daar `n maansveduistering gaan plaasvind. So `n fantastiese verskynsel het meer as 150 jaar gelede laas plaasgevind. Dit wil sê die tweede volmaan en `n maanverduistering in dieselfde maand.  Ek mag verkeerd wees maar ongelukkig lyk dit asof ons soos met die totale sonverduistering wat oor Amerika plaasgevind het ook nie die maanverduistering sal sien nie. Die volgende maanverdusitering  sal op 31 Desember 2028 en op 31 Januarie 2037 plaasvind na alle waarskynlikheid weer in die VSA

Nog steeds in die ruimte maar net `n bietjie baie verder in…………

Hier in die afgelope Desembermaand het NASA groot sukses behaal met die VOYAGER satelliet wat alreeds ongeveer so 20 biljoen kilometer van die aarde af is,  en in so ongeveer 40,000 jaar `n afspraak het met die eerste ster op sy roete.   Nou moet jy jouself die vraag afvra, sou die mens nog vir 40,000 jaar hier op die aarde wees hoe gaan daar met die satelliet gekommunikeer word. Onthou die radiosein is alreeds baie swak. NASA het die afgelope tyd besef dat hulle sukkel om kontak met VOYAGER 1 te maak. Met `n baie slim maneuver wat uitgevoer was kon daar weer beter kommunikasie met die satelliet bewerkstellig word.


Hou net in gedagte , VOYAGER 1 was gelanseer op die 5de September 1977. Dit wil sê `n volle 40 jaar gelede. Dink jy alles  aanboord moet nog goed  werk. As jy 40 jaar gelede `n kar gekoop het hoe sal sy rubber petrolpype en byvoorbeeld remskoene teen die tyd lyk.

Net voor ek afsluit wil ek vir jou noem dat dit wil voorkom asof ARIA en ondermeer ook ONDER DIE VERGROOTGLAS tot `n stilstand geruk is met sekere  besluite wat hoër op in SARL se hiërargie geneem was. Ons vra opreg om verskoning daarvoor en hoop dat die twee programme gesamentlik vir jou weer  dalk in die toekoms aangebied sal word.

……………………….Maar ,kom luister  volgende Sondag as ek verder delf in die kommunikasiesisteem van VOYAGER 1.

Ek groet jou en wens jou en jou familie `n aangename voorspoedige en `n wonderlike gesonde 2018.

Mooiloop hou jou oë oop en wees asseblief veilig en soos Dawie ZR6DHC dit altyd uitdruk, bly ook asseblief radio aktief.