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Creato da paoloalbert il 20/12/2009

CHIMICA sperimentale

Esperienze in home-lab: considerazioni di chimica sperimentale e altro

 

 

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LF e VLF

Post n°269 pubblicato il 12 Marzo 2014 da paoloalbert
Foto di paoloalbert

Nella suddivisione dello spettro delle radioonde, una frequenza tra 300 e 30 KHz è definita LF (Low Frequency) mentre una tra 30 e 3 KHz VLF (Very Low Frequency).
Le lunghezze d'onda vanno, tra gli estremi delle due gamme, tra 1 chilometro e 100 chilometri.
La lunghezza d'onda (semplificando visivamente) è la distanza tra due creste adiacenti della sinusoide; per esempio nella gamma delle radiotrasmissioni FM la lunghezza d'onda è di circa tre metri, ovvero quando una cresta d'onda è uscita dall'antenna trasmittente, fa in tempo a percorrere appena tre metri prima che esca la successiva, pur allontanandosi essa alla velocità della luce!
Questo perchè la frequenza (che è il reciproco della lunghezza d'onda) è molto elevata, in gamma VHF circa 100 MHz.
E' ancora più elevata in apparecchi come i telefonini (UHF): qui l'onda riesce a percorrere appena una decina di centimetri prima che ne esca un'altra!
Nelle VLF invece accade esattamente il contrario e la sinusoide è estremamente rilassata, chilometri e chilometri tra una cresta e l'altra... mare lungo!
(Non si confondano queste distanze con la portata di una comunicazione: sono due cose assolutamente diverse).
Il range LF viene usato da alcuni particolari servizi:

- tra i 300 e i 400 KHz vi sono gli NDB (Non Directional Beacons) ovvero i vecchi radiofari, degli aiuti per la radionavigazione aeronautica che trasmettono in continuazione la loro sigla in codice morse molto lento.
BOA, BOA, BOA... per esempio è la voce del radiofaro di Bologna.

- tra i 280 e i 150 KHz vi sono le pochissime stazioni radio superstiti in onde lunghe. RAI Caltanissetta sui 189 KHz (l'unica italiana e di debolissima potenza) ha chiuso i battenti una decina di anni fa.

- attorno ai 100 KHz vi sono (erano) le stazioni Loran, sempre per la navigazione aeronautica.

- tra gli 80 e i 40 KHz trasmettono stazioni di tempo e frequenza campione, ma in tutto il mondo si contano sulle dita di una mano. Fa eccezione la famosissima DCF77 sui 77,5 KHz, la cui emissione serve a pilotare gli ormai diffusissimi orologi radiocontrollati. 
Ascoltando questa stazione si sente come battimento audio lo scandire dei secondi dell'ultrapreciso orologio al cesio della stazione di Maiflingen, che serve tutta Europa.

Nella gamma VLF sotto i 30 KHz (le vecchie onde miriametriche) le stazioni sono pochissime ed abbastanza esotiche come il sistema di radiolocalizzazione americano Omega (ora non più in uso) e quello russo Alfa ancora in funzione all'intorno dei 12 KHz.

Estremamente interessante dal punto di vista storico (e solo per questo val la pena di costruire un'antenna!) è la stazione svedese di Grimeton, che trasmette per un breve periodo e un paio di   volte all'anno (la vigilia di Natale e il 29 giugno) il suo nominativo, SAQ, sui 17,2 KHz.
Tutto qui? No, se si considera che il trasmettitore usa l'unico alternatore Alexanderson ad alta frequenza esistente al mondo e rimasto in funzione dal 1924: niente valvole, niente semiconduttori, solo un motore meccanicamente complicatissimo che gira, con i morsetti collegati all'antenna e alla terra.
Cinquanta tonnellate di purissima radioarcheologia!

E per farlo girare con esattezza micrometrica, un reostato fatto con enormi vasche di soluzione di NaOH (ecco che ci sta anche qui un atomo di chimica... il titolo del blog è rispettato :-) :-)).


Pochi sanno che la stazione di Grimeton è inserita tra i Patrimoni dell'Umanità dell'UNESCO
.

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Poichè ascoltare Grimeton fin quaggiù in Italia non è tanto facile (avendo un ricevitore VLF ovviamente), vogliamo costruire un'antenna adatta allo scopo ed esplorare nel contempo questo poco conosciuto range di frequenze al di sotto dei 100 KHz?
Siccome la risposta per quanto riguarda me e l'amico Silverio è decisamente affermativa, mi son preso l'incarico di costruire una antenna molto adatta per questi scopi; Silverio da parte sua ci metterà il ricevitore Wandel & Goltermann.
Per non farla troppo lunga presenterò il "telaietto" la prossima volta.

 
 
 
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