EME matkavaimennuslaskenta

Alkuperäisenä laskimena DF6CY:n Excel taulukko: df9cy-eme-pathloss.xls

Tulokset:

Yllä olevassa desibeliluvut ovat yhdellä desimaalilla, muut ovat 2-3 merkitsevällä numerolla. Pääasialliset syyt tähän ovat syöttöparametrien epätarkkuudet.

Siis: 12.34567 ja 0.001234567 pitää ymmärtää lukuina 12.3 ja 0.00123.

Laskentamenetelmä:

Lähdekoodi tälle sivulle

# Rx Noise Power = k T RxBW; T = 290 K

#$RxTemp = 290.0;  # 290 Kelvins
$k    = 1.38E-23; # Bolzman constant

$MoonDist3 = 406700.0; # Apogee distance
$MoonDist2 = 384400.0; # "Mean" distance
$MoonDist1 = 356400.0; # Perigee distance

$MoonReflectivity = 0.07;
  ##  This is quite good value for any frequency 10 thru 30 000 MHz.

$RxNoisePwr  = 10.0 * log10($RXBW * $RxTemp * $k) + 30.0; # dBW -> dBm
$RxNFTemp    = (10.0 ** ( $RXNF   * 0.1)) * $RxTemp - $RxTemp;
$RxLossTemp  = (10.0 ** ( $RXLOSS * 0.1)) * $RxTemp - $RxTemp;

$SysNoiseTemp  = $ANTTEMP + $RxNFTemp +  $RxLossTemp;
$SysNoisePower = 10.0 * log10($RXBW * $SysNoiseTemp * $k) + 30.0; # dBW -> dBm

$RxSensitivity = $SysNoisePower + $RXNF;

# [ TXPOWER in dBm ]

$PathLossBudget = $RXANTGAIN + $TXANTGAIN + $TXPOWER - $RxSensitivity;


# Path Loss Range in millions of kilometers..
# FREQ in GHz, must convert to MHz..

$PathRangeGM =  10.0 ** (($PathLossBudget - 32.45 -
                          20 * log10($FREQ * 1000.0))/20) / 1E6;

$EMERadarEQ = 10.0 * log10( 4.0 * $MoonDist ** 2
                            / ($MOONDIAM ** 2 / 4));

$EMEPathLoss = ( 32.45 +                       # Magic RADAR constant..
                 20 * log10($FREQ * 1000.0) +  # FREQ in MHz, raised to 2nd
                                               # power after taking the log..
                 20 * log10($MoonDist * 2.0) + # Twice the distance, and
                                               # raised to 2nd power after
                                               # taking the log..
                 $EMERadarEQ -
                 10 * log10( $MoonReflectivity ));

$ExpectedEMEsnr = $PathLossBudget - $EMEPathLoss;

Graafi esittäen EME-matkavaimennusta taajuuden funktiona:

Tom A. Clark, W3IWI

Huom: Tuo käyrästö (ja matematiikka sen takana) poikkeaa yllä olevasta ja antaa noin 10 dB pienemmän matkavaimennuksen, kuin mitä yllä lasketaan...

Matti Aarnio <matti.aarnio@zmailer.org>; OH2MQK