Moonbouncing of EME (Earth-Moon-Earth) is een methode die door radioamateurs wordt gebruikt om via het maanoppervlak wereldwijde verbindingen te maken. Bij het gebruik van een enkel omstraalelement (antenne) in het VHF–UHF-gebied zijn grote vermogens nodig in de orde van enkele honderden watts. Wanneer echter gebruik wordt gemaakt van meerdere richtantennes of andere voor hogere frequenties geschikte elementen als schotels, kan het benodigde vermogen beduidend lager uitvallen.
Met behulp van zogenaamde Weak Signal Detecting kan men zelfs trachten verbindingen te maken met een dermate laag vermogen, dat het LF-gedeelte van de ontvangstzijde geen audio meer lijkt te genereren.
Er kunnen verschillende modes gebruikt worden: morse, single sideband (USB & Lower Side Band) phone en ook FSK of AFSK.
De eerste radio-echo’s van de maan werden bij toeval ontdekt in 1943 door de Duitsers, die eerst aan spionagesignalen dachten.
De eerste radioverbinding werd gemaakt door DeWitt, New Jersey USA, op 10 jan 1946.
De eerste amateurverbinding werd pas in 1960 op 23 cm gemaakt tussen W6HB ebn W1BU.
Waaraan moet een radiostation voldoen om succesvol EME te kunnen bedrijven?
Het eerste probleem is de enorme verzwakking, die de radiosignalen ondervinden, ten gevolge van afstand en het ruwe oppervlak van de maan . Globaal zo’n 251 dB en dat zijn 42 S-punten. Dus is het zaak om bijzonder te letten op de signaal/ruis verhouding. Dat doe je ondermeer met:
- Goede ontvanger met laag ruisgetal
- Zeer scherp te letten op verliezen: elke dB telt
- Geen pluggen in de antenneleidingen
- De antenne moet de maan kunnen zien zonder omgevingsstoringen op te pikken.
- Voorts moet men goede smalbandige filters toepassen.
De maan beweegt, daardoor zal het ontvangen signaal op 2-meter ongeveer 600 Hz verschoven zijn. Dus de VFO moet zeer stabiel en in kleine stapjes verstemd kunnen worden.
De antenne moet draaibaar zijn om op de maan te kunnen richten. Bij antennes met amateurafmetingen, 14-elements YAGI, is een elevatie-rotor echter niet nodig.
De zender moet tenminste 400 Watt kunnen leveren, maar liefst een kilowatt, met speciale permissie. Denk aan goede koeling!.
Het afwerken van een geldige verbinding is gestandariseerd en behelst het uitwisselen van beide roepletters te zamen met een een-letterige bevestigingscode.
De mode is overwegend morse CW of FSK. Voor de grote jongens is SSB ook geen probleem.
Faraday rotatie, dat is de draaiing van het polarisatievlak, die radiogolven meekrijgen bij het verlaten van de dampkring en ook weer bij terugkeer vanaf de maan. Hierdoor kan een signaal horizontaal gepolariseerd de aarde verlaten en vertikaal terugkomen bij het tegenstation (of jezelf) of andersom. Door toepassing van een kruisyagi kan dit effect gedeeltelijk ondervangen worden, zeker als er voorziening getroffen wordt om met de polariteit bij zenden en ontvangen snel te kunnen omschakelen.
Libration fading Het teruggekaatste signaal kan sterk (10 dB) in amplitude fluctueren binnen tijdschaal van enkele tienden seconden. Dit verschijnsel wordt veroorzaakt door de verschillen in afgelegde weg tengevolge van reflectie aan verschillende delen van het maanoppervlak. Ogenschijnlijk zijn de signalen sterk, maar toch is geen goede morsedecodering mogelijk. (Klik hier voor meer informatie.
SM5BSZ heeft een radioontvangsysteem ontworpen dat gebruik maakt van beide antennesignalen. Samen met een uiterst stabiele VFO en goede filters en worden van beide 2-meter signalen versterkt en gedemoduleerd en aan een audiokaart van een PC aangeboden.
Een nieuw programma, LINRAD, combineert beide signalen via een slimme methode, zorgt voor filtering en presenteert het op het scherm als de reeds bekende ‘waterval’. Dick liet ons een voorbeeld van zo’n display zien. Hierop waren vele moonbouce signalen kristalhelder zichtbaar.
Een aantal audio-opnamen van verbindingen lieten ons nogmaals horen hoe zwak de signalen wel zijn. Een SSB-uitzending van een van de grote jongens demonstreerde duidelijk, dat een grote antenne-opstelling nog meer mogelijkheden biedt.
De moraal van het verhaal. Moonbounce is niet meer voorbehouden aan de happy-few. De huidige amateurapparatuur kan met kennis van zaken en redelijke inspanningen geschikt gemaakt worden voor EME-experimenten. Voor meer gegevens wordt u verwezen naar de speciale EME-pagina’svan de VERON.
Nadere informatie staat op de volgende pagina:
Er zijn vast wel OM’s die dit interessant vinden.
Met dank aan Jan PD0JHS uit Stadskanaal
