關於地球與月球的反射通訊,這對於許多愛好者來說是一個目標。然而,這種直接頻率通訊所產生的巨大空間損耗以及極低的月球表面反射率,使得許多無線電愛好者望而卻步,認為其難以實現。我和國內的一些無線電愛好者一起成立了一個社團,我們自稱「弱雞射月小組」。經過一年的實際測試與通訊經驗的總結,我們掌握了一些實際操作技巧,希望能讓更多的新手無線電愛好者正視地球與月球的反射通訊,並建立自信。
首先需要明確的是,地月反射即為直接頻道的連線,其中所產生的損耗來自於地月距離造成的空間損耗、極低的月球表面反射率以及地月距離等因素。具體的計算過程不再細說,實際的連線總結來說:
對於大型天線(HB9Q NC1I DL7APV),我們這邊只需要在適當的時間,以至少25W功率和15個單元的UHF八木天線配合,即可完成人生首次EME通訊(Q65模式)。(由於難度較高,需要考慮時機、地點、人和,建議購買BG7XWF的U17低雜訊八木天線以提高成功率)
對於等電的、中型的無線電台,在UHF頻率下至少需要22dbi增益的八木天線,功率約為70W(使用IC-910H或IC-9700,採用Q65模式),即可完成回波測試。
那麼通聯EME,我們先按照最低要求來說一下:25W的線性無線電,例如FT817/IC705搭配線性放大器(威諾),搭配佛山八木U15。聽起來是不是很簡單?很多國內的UV打衛星的業餘無線電愛好者其實都符合條件,但為什麼沒成功呢?最大的問題在於基礎噪音。EME我們必須珍惜每0.1dB,因為很多業餘無線電愛好者的背景噪音太大,導致無法接收到訊號,從而失去信心。
EME 通訊使用的頻率包括 50 مي赫茲、144 مي赫茲、432 مي赫茲、1.2 جي赫茲、2.3 جي赫茲 和 10 جي赫茲等。對於新手無線電愛好者來說,使用 8 米的主梁的 Yagi 天線可以達到 18 dBi 的 VHF 頻段,但尺寸較大。在 1.2 جي赫茲 的頻段中,設備相對較少。而 432 مي赫茲 是最容易進行首次 EME 通訊的頻段。以下以 432 مي赫茲、UHF 頻段首次 EME 通訊的實作範例為例。
設備:IC-705、威諾功放、u15 八木天線、三腳架、5公尺的50-5跳線、三腳架天線抱夾、電腦、大容量電池(弱台需要長時間拉鋸通聯)、小馬扎等。
軟體:wsjt (電腦版),超級月亮小工具 (手機版)
在正式通聯之前,我們的首要準備是先預約「大佬」,大型交易並非每天都有,而且頻率也並不固定,因此我們必須事先預約。
我們還需要了解一些天文知識,月亮的運行並非固定,所以我們可以透過微信「超級月亮」小工具或其他軟體來查看當天的月升和月落時間。對於 HB9Q 的使用者,當我們看到月落時,他們就會看到月升,而且在 UHF 頻率下,月亮靠近地平線會有額外的反射增益(非常明顯)。因此,建議安排時間在當天晚上月落前幾個小時即可。
EME我們常用的論壇是:https://hb9q.ch/
正式註冊後,進入論壇,在論壇的「頻率區域」發布自己的CQ資訊,下方則是大家交流的訊息。

例如:CQ 432.060 第 1 號,Q65B-1500hz-CFOM-H-POL*(當月亮升起時,第一次發射,頻率為432.060MHz,模式為Q65B,中心頻率設定為1500Hz,使用多普勒CFOM模式(恆定頻率),水平極化)(H))
第一次與 HB9Q 聯繫,可以先在論壇中預先標記他,並發送訊息,或者直接透過他的 Qrz 主頁寄電子郵件來聯絡。
到達約定的時間後,前往戶外或樓頂,尋找一個環境噪音極低的場所,且球面的空間必須沒有任何遮擋。
在正式通訊之前,我們需要對 wxjt 軟體進行一些設定。



以上設定僅供參考,請根據您自己的電台進行調整,確保 CAT 和 PPT 的音訊可以正常傳輸。

軟體左下角,首先需要在「頂部模式」中選擇 Q65 模式。在軟體的左下方有(子模式 B),如果對方是 1st,(發射偶數) 不需要勾選。發射頻率請根據實際情況,以免發生碰撞。 (建議不要在兩邊的極限邊緣發射,容易偏離頻率,導致對方無法解碼)。容差可設定為 100-200。容差過大會影響解碼。接受頻率為 1500,T/R 設定為 60 秒。
對於 CFOM,這是一個多普勒的問題。在軟體頂部點擊後,會顯示「天文數據」,再從左下角點擊「多普勒追蹤」。右側則會顯示六種模式,從上方到下方我們標記為 1-5、2-4、3-3。原則是:1-5、2-4、3-3。例如,在論壇 CQ 發布的 CFOM 也就是第三個(月球恆定頻率),你也應該選擇第三個。

關於廣播機端的設置,建議使用 USB 模式時,請關閉 AGC 功能、將 RF 增益調整到最大值,並且不要啟用任何其他的降噪功能。
因此,在完成基本設定後,我們就可以安裝設備,直接觀察月亮,並將天線調整指向月亮(不用擔心瞄準不準會無法接觸到月亮,實際上,波束照射到月球後,會照亮整個月球表面,而不是月球表面的小範圍)。
若當天天氣狀況不佳,建議使用「追星」軟體來精準定位(校正羅盤,以避免誤差過大)。


接下來,您可以查看軟體的音訊頻譜。如果發現自己的音訊頻譜比較雜亂,就不需要勾選「均勻」或「參考」,而是進行頻譜歸一化的操作。
首先將天線對準天頂,確保瀑布圖中沒有任何數據傳輸等干擾。
在 WSJT-X 中,選擇「工具」→「測量參考頻譜」。
然後等待一分鐘後,點擊主頁面的「停止」按鈕,會顯示「已測量參考頻譜」。
然後,您在「參考規格」選項中勾選「瀑布圖」,瀑布圖就會變成非常平坦的樣子。
調整「參考規格」旁邊的滑塊,使訊號達到最佳顯示。
在「增益滑塊」的左側(累積),可以更改為「(Q65_同步)」(圖所示)。

關於天線極化:如果歐洲是水平方向,從宇宙空間的角度來看,與中國的水平方向不一致,畢竟地球是圓的。因此,EME要想正常進行 QSO(無線電通訊),還需要等待離層的法拉第效應將訊號極化調整到適合的角度。請耐心等待,建議新手首次使用水平極化即可,這樣可以大概率避免本地干擾信號。
對於許多新手來說,他們可能不了解 Q65 的特徵音訊頻譜,因此容易產生誤判。以下圖所示,這是一個清晰的頻譜特徵。
明顯可以觀察到 Q65 的頻譜是由許多點構成,在左側呈現類似直線狀的結構,而在右側則有少量點分散。

接下來就是要耐心地接收訊號,先要能夠接收到才能發送回覆。

需要注意的是,WSJT 很可能與您的手動調整頻率產生衝突,可能會與您(搶)佔用相同的頻率,因此務必留意這一點。
若無法接收到訊號,以下是一些建議:
天線極化切換 (費拉第籠旋轉問題)
基礎雜訊過大(理想情況下應在 1 秒內)。
建議使用預放大器 (推薦 BU435)
使用更大的天線或陣列 (推薦 BG7XWF 的低雜訊長主梁 八木天線)。
檢查頻率、模式和無線電射頻增益。
聯絡成功後,記得傳送 LotW 日志,並交換 QSL 卡喔。
希望大家都能成功實現第一次的EME通訊連接。