LNA

LNA atau Low Noise Amplifier merupakan bagian penting dalam komunikasi EME. Bagian ini terletak antara Antenna dan Receiver, berfungsi menguatkan sinyal yang diterima namun dengan syarat noisenya rendah.

Sebenarnya tanpa LNA pun kita masih bisa menerima sinyal lawan namun dengan syarat lawannya adalah big gun semacam HB9Q atau I2FAK seperti yang saya lakukan diawal-awal berkomunikasi EME. Apabila digunakan dengan stasiun biasa, dengan power dibawah 1 kW maka akan sangat sulit untuk menerima sinyal lawan.

LNA dipasang sedekat mungkin dengan antenna agar noise yang timbul sepanjang saluran coaxial tidak ikut dikuatkan. Problem yang timbul adalah switching antara TX dan RX dimana posisi LNA yang sangat dekat dengan saluran yang mengalirkan RF membuat LNA jadi rentan mati. Perlu ditambahkan switch tambahan untuk mengamankan LNA agar aman dari pengaruh tegangan RF.

Untuk praktisnya bisa digunakan bias tee untuk memberi tegangan LNA melalui saluran transmisi / kabel coaxial. Apabila tegangan menggunakan saluran terpisah maka harus dijaga agar RF tidak mengalir ke sumber tegangan.

Kembali ke WSJT-x

Setelah beberapa bulan menggunakan WSJT-10 untuk berkomunikasi EME, hampir 200 kontak telah terjadi. Setiap selesai QSO sudah barang tentu hasil komunikasi harus dicatat dalam logger, dalam hal ini saya gunakan HRDlog.

Mengapa HRDlog, karena saya lebih sering menggunakan mode digital dengan aplikasi DM780 yang terintegrasi dengan HRDlog. Selain itu WSJT-x dengan perantaraan WSJT Alert juga terintegrasi dengan HRDlog.

Masalahnya WSJT-10 belum terintegrasi dengan HRDlog, sehingga pengisian log harus dilakukan secara manual, diketik.
Nah, kembali terpikir untuk menggunakan WSJT-x untuk EME. Akhirnya membuka lagi referensi yang dibuat W7GJ, Mr. Lance.

Singkat cerita proses migrasi telah terjadi, 2 aplikasi dijalankan bersamaan, WSJT-x dan WSJT-10. Semula terlihat proses decode lebih lambat dari WSJT-10, ini yang membuat ragu-ragu, namun ternyata hanya dikarenakan setting yang tidak tepat. Disisi lain ternyata WSJT-x membaca sinyal lebih tinggi dari WSJT-10, selisihnya bisa 2dB lebih tinggi.

Kemudian masalah pertukaran message di WSJT-x untuk EME, awalnya belum tahu kalau harus memilih 'sh' agar muncul message khas EME, 'RO', 'RRR' dan 'OOO'. Untungnya dengan mencoba semua opsi akhirnya WSJT-x sudah mirip WSJT-10 dengan bonus setelah kirim message '73', QSO langsung tercatat dalam HRDlog.

Satu kekurangan yang belum ketemu solusinya, EME 2m menggunakan mode JT65b namun yang masuk HRDlog masih JT65 saja, sehingga masih diperlukan sedikit editing agar modenya sesuai.

Link EME

Kumpulan link EME

Beginner
A Beginner's View of Easy Moonbouncing
Beginner’s Guide to Small-station EME
EME with a single Yagi and 50 W?

Antenna
An Antenna Switching Technique; A Preamplifier for 144 MHz EME
Successful 144MHz EME Antennas
Optimized Small-Station EME X-pol at 432 MHz

LNA
DG8 MASTHEAD PREAMPLIFIER
QRO LNAs with built-in bypass relays for 6m, 4m, 2m, 1.25m and 70cm bands
2 METER LOW NOISE PREAMP KIT

Software
How to use a RTL-Dongle or SDRPlay with WSJT MAP65.
COMPARING THE RTL-SDR, FUNCUBE PRO PLUS AND SDRPLAY ON MOON BOUNCE/EME RECEPTION

My First 2 meter EME Contact

Mungkin ini adalah moment yang tidak akan pernah saya lupakan, kontak pertama dengan stasiun Eropa pada band 2 meter menggunakan bulan sebagai pemantul.

Bermodalkan tranceiver SSB VHF dengan daya pemancar 100 watt dan antena yagi 4 X 13 elemen dengan polarisasi horizontal, maka terjadilah kontak pertama EME 2 meter antara YC2MDU dan I2FAK.

Karena sudah terbiasa menggunakan WSJT-x maka pilihan pertama untuk komunikasi EME jatuh padanya. Namun ternyata menggunakan aplikasi WSJT-x dengan mode JT65 submode B menjadi kurang nyaman karena harus mengedit baris-baris message yang hendak dikirim. Pertukaran report bukannya angka-angka decibell tapi huruf "O" dan "RO".

Huruf "O" dikirim bila panggilan CQ diterima oleh sebuah stasiun. Kemudian apabila stasiun tersebut bisa menerima kiriman "O" maka ia menjawabnya dengan "RO". Cukup simple tapi menjadi ribet di WSJT-x. (update: ternyata ini hanya ketidak tahuan saja, dengan memilih 'sh' message otomatis berubah ke EME format) 

Pada kesempatan berikutnya saya gunakan WSJT-10 yang memang dibuat khusus untuk EME. Setelah mengisikan callsign lawan maka dengan menekan tombol generate message maka terbentuklah urutan message dari awal sampai akhir.

Rasanya tentu sangat menyenangkan, seperti saat pertama kali panggilan kita diterima stasiun lawan. Namun EME sangat istimewa, karena jarak tempuh gelombang radio yang kita pancarkan sangat jauh, sekitar 700 ribu kilometer dari bumi ke bulan kemudian memantul lagi ke bumi. Untuk dapat diterima stasiun lawan, gelombang radio membutuhkan waktu kurang lebih 2,4 detik. 

Lebih istimewa lagi karena saya hanya memancar 100 Watt, beruntung lawannya adalah stasiun big gun yang punya antenna super besar  sehingga mereka bisa menerima sinyal saya. Umumnya stasiun EME memancar diatas 500 Watt. 

Bakerja EME dengan power kecil tentu sangat merepotkan stasiun lawan, hanya mereka yang punya receiver yang sangat peka yang bisa menerimanya. Kedepannya saya mesti menaikkan daya pancarkan, paling tidak 200 watt sesuai batas yang diperbolehkan untuk YC. 

Degradasi

Sekarang saatnya bulan purnama, sepertinya cocok sekali untuk komunikasi EME. Seperti biasa saya tengok  http://www.chris.org/cgi-bin/jt65emeA untuk memantau statiun mana saja yang sedah aktif. Ternyata sepi, kemudian saya menghubung ZS6JON dari Afrika selatan melalui Whatsapp. Sehari sebelumnya saya gagal membukukan QSO dengan John, ketika sinyal dia terdekode, dia tidak bisa mendekode sinyal saya, begitu sebaliknya.

Namun ternyata jawaban John mencengangkan, hari ini bukan hari baik untuk EME QSO karena degradasi sedang tinggi-tingginya. Kemudian dia memberi link untuk memantau kondisi bulan di http://mmmonvhf.de/eme.php.

Penyebab utama degradasi yang tinggi adalah posisi bulan pada titik terjauh atau Apogee, logikanya makin jauh makin lemah sinyal yang dipantulkan. 

Anatomi sebuah QSO EME

• Jarak rata-rata bumi bulan adalah 384.000 km 
• Jarak pp rata-rata 770.000km.
• Propagation Path Loss: 250+ dB, yaitu berkurangnya power densiti dari gelombang elektromagnetik ketika melalui angkasa.
• Echo delay: ~ 2,4 detik, karena kecepatan gelombang adalah 300.000km/detik maka waktu yang dibutuhnya oleh gelombang dari bumi yang dipantulkan ke bulan untuk kembali lagi ke bumi sekitar 2,4 detik.

• Bulan akan menyerap 93% gelombang radio yang diterimanya.
• Hanya 7% gelombang yang dipantulkan kembali ke bumi.

• Angles dan beamwidth.
• Bulan mempunyai lebar 1 derajat jika dilihat dari bumi.
• Antenna mempunyai lebar 0,000...1 derajat jika dilihat dari bulan.

sumber: VE2ZAZ

Sejarah singkat EME

• 1946: Experimen pertama oleh militer Amerika Serikat dalam Project Diana menggunakakan pemancar berkekuatan 3000 watt pada frekwensi 111.5 MHz melalui antena dipole array.
• Tahun berikutnya, bulan digunakan untuk mengirim Teletype antara mainland dan Pearl Harbor.
• 1953: Amatir radio pertama yang melakukan komunikasi EME adalah antara W4AO dan W3GK di 2 meter band.
• 1960: QSO EME pertama di 1296 MHz oleh W1BU club di MA.
• 1965: Arecibo Observatory melakukan kontak EME dengan menggunakan pemancar berdaya beberapa puluh kW.

sumber: VE2ZAZ

EME (Earth Moon Earth)

EME (Earth Moon Earth) atau moon bounching adalah cara berkomunikasi dengan cara memancarkan gelombang radio ke bulan sehingga memantul kembali ke bumi. Jadi perjalanan gelombang dari bumi - bulan - bumi, makanya populer disebut earth moon earth.

Ide untuk memanfaat bulan sebagai satelit komunikasi pasif berasal dari W.J. Bray pada tahun 1940. Secara perhitungan dengan menggunakan pemancar gelombang mikro dan low noise receiver, dimungkinkan untuk mengirimkan sinyal gelombang mikro dari bumi untuk dipantulkan oleh bulan.

Ada apa dengan EME?

• EME sangat mengasyikkan!
• Hal paling mengasyikkan dalam radio amatir adalah melakukan kontak yang jarang, tidak umum atau sulit. EME adalah puncak pencapaian dari radio amatir.
• Memungkinkan melakukan DX ke seluruh dunia pada band 6 meter ke atas.
• Pada band 6 meter ke atas hanya dengan EME kita bisa melakukan DX di seluruh dunia
• Memotivasi kita untuk belajar tentang teori komunikasi
• Meliputi propagasi, noise, antenna phasing, polarisasi, tracking obyek angkasa dll.
• Mendorong kita untuk membuat antenna yang lebih baik
• Tidak ada yang menjual antenna untuk EME komplit secara komersial.

referensi: wikipedia, VE2ZAZ