¿Son estas buenas especificaciones para una antena de banda X de alta ganancia?

Actualmente, tengo eso para una antena de alta ganancia de banda X que funciona a 8 Ghz, diámetro de 3 metros y una transmisión de potencia de 13.1 dBW (20 vatios) a una distancia de aproximadamente 8.5 AU tiene una ganancia de 52.44 dBi, pérdida de ruta libre de 292,59 dBi y una potencia total recibida del transmisor de -152,13 dBw. Soy muy nuevo en el ámbito de las telecomunicaciones, por lo que no estoy seguro de si estos son valores aceptables para la distancia. Estoy tratando de encontrar especificaciones que permitan una tasa de transmisión decente de Enceladus a DSN.

Respuestas (1)

Al hacer un proceso de escalado a partir del rendimiento del sistema de telecomunicaciones ("telecom") de la nave espacial Cassini de la NASA en Saturno, estimo que el sistema que describe podría admitir una velocidad de datos de un poco menos de 7 kbps, si la señal se recibe en un DSN de la NASA antena de 34 m (diámetro) de la estación. Si en su lugar se usara una antena de 70 m, esa velocidad aumentaría a casi 29 kbps, ¡pero no es fácil llegar a los 70! El uso de una red de recepción diferente puede afectar la tasa de datos indicada porque las cifras de rendimiento de los receptores difieren.

Tenga en cuenta que hay características del sistema que no ha mencionado que pueden causar una diferencia de algunos dB en el rendimiento general. Por ejemplo, su ganancia en el eje calculada parece un poco alta (mi calculadora de escala indica ~48 dBi). Una de esas características es la eficiencia de la antena (que esencialmente considera las pérdidas debidas a la ocultación del subreflector, los puntales de soporte del subreflector, la conductividad imperfecta de los reflectores primario y secundario y muchas otras) que disminuye la ganancia del ideal. Otra es la forma en que se "ilumina" el reflector primario: ¿cómo varía la intensidad de la energía de radio que incide sobre el reflector primario a medida que se mueve desde el centro hasta el borde del reflector? Dependiendo de ese patrón, obtienes diferentes formas de haz y diferentes ganancias.

Hay una gran cantidad de información sobre los sistemas de telecomunicaciones y su diseño en el sitio web Descanso de JPL . No es para los débiles de corazón, pero pareces tener suficiente experiencia para comenzar con su material.

¿Cómo estimó dichos 7 kbps para las especificaciones enumeradas?
Esto se vuelve un poco largo, pero cuando tenga un poco más de tiempo, puedo delinear el algoritmo que uso. Se basa en sistemas de telecomunicaciones demostrados, en este caso usé Cassini , y escalas para cosas como la potencia transmitida, la apertura de la antena, la distancia, etc.