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Esperimenti ricezione VLF e dintorni

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Archaeopteryx

unread,
May 22, 2018, 2:50:13 PM5/22/18
to
Ciao NG,

Dato che non posso trasmettere (annichilo il TV della
vicina, sì lo so che ho dei diritti ma almeno per il
momento vorrei convivere) ho come dire, una forte
motivazione a sperimentare almeno la ricezione. Sono
abbastanza antennomunito a partire dal dipolo 1/4 l per
gli 80 m a salire. Dato che mi avanzavano 200 m di doppino
ho pensato di creare un "coso" che non so se potrà dirsi
antenna. In sostanza la mia proprietà è
approssimativamente un quadrato di circa 20 m di lato e ho
steso lungo il perimetro due cavi doppino telefonico per
un totale di quattro fili; si tratta ora di capire come
collegarli. Il punto di discesa è grossomodo a uno dei
vertici e al momento i fili arrivano al vertice opposto.
In altre parole al punto di discesa ci sono quattro fili
la cui altra estremità è al vertice opposto. Si tratta di
capire se e come connetterli.

Posso ovviamente ottenere una specie di loop con quattro
spire, oppure una loop con due spire più una specie di
dipolo o se non connetto niente all'altra estremità ho un
dipolo ciascun ramo formato da quattro fili.

Mi direte di provare ma non è facile mettersi col
saldatore in giardino in posizioni scomode, non dico che
vorrei farlo una volta sola ma quasi. Premesso che non mi
aspetto niente, cosa fareste al mio posto? Ovviamente so
che la ricezione in quelle bande ha un carattere tutto
specifico, mi aspetto che al massimo posso sentire quando
i vicini accendono dispositivi elettronici o se sono
fortunato, il trasmettitore di Grimeton quei pochi minuti
all'anno...

grazie per ogni idea

Apx.


--
"Buongiorno, qual è la password della wi-fi?"
"Prima deve ordinare da bere"
"Ok, una media chiara, quant'è?"
"Quattro euro"
"Ora mi dice la password?"
"Prima deve ordinare da bere; senza spazi e minuscolo"

Gino Di Ruberto IK8QQM - K8QQM

unread,
May 22, 2018, 6:33:16 PM5/22/18
to
Il giorno martedì 22 maggio 2018 20:50:13 UTC+2, Archaeopteryx ha scritto:
> Premesso che non mi
> aspetto niente, cosa fareste al mio posto?

Ciao.
In VLF hai il problema delle armoniche prodotte dalla rete elettrica; sebbene la frequenza della tensione di rete sia 50 Hz, esse giungono fino a svariati kHz. Io credo che un qualunque tipo di loop sia preferibile ad una cosa tipo long wire, per essere meno sensibili ai disturbi della rete elettrica -> leggi Nota sotto.
Sul gruppo Yahoo "Elad SDR" un utente ha postato lo screenshot dello spettrogramma del segnale che ha ricevuto questo 1° maggio dalla stazione SAQ da Grimeton in Svezia, con una semplice delta loop per i 20 metri connessa all'apparato SDR "Elad FDM-DUO". Quindi, già con un'antenna come questa hai discrete possibilità di divertirti.

Tuttavia, nemmeno questa sarebbe la mia scelta: infatti ho visto ottenere veramente ottimi risultati da un OM che si era autocostruoito una Miniwhip; ti consiglio di fare lo stesso.

Due sono le antenne molto gettonate per le VLF:
- la Miniwhip progettata da Roelof Bakker PA0RDT
http://www.radioelementi.it/public/miniwhip[1].pdf
- la Maxiwhip progettata dall'Ing. Claudio Re I1RFQ
la cui spiegazione in sette parti si trova ai seguenti link
http://air-radiorama.blogspot.com/2011/10/la-maxiwhip-rivelata-prima-puntata.html
http://air-radiorama.blogspot.com/2011/10/la-maxiwhip-rivelata-seconda-puntata.html
http://air-radiorama.blogspot.com/2011/11/la-maxiwhip-rivelata-terza-puntata.html
http://air-radiorama.blogspot.com/2011/11/la-maxiwhip-rivelata-quarta-puntata.html
http://air-radiorama.blogspot.com/2011/11/la-maxiwhip-rivelata-quinta-puntata.html
http://air-radiorama.blogspot.com/2011/11/la-maxiwhip-rivelata-sesta-puntata.html
http://air-radiorama.blogspot.com/2011/12/la-maxiwhip-rivelata-settima-puntata-la.html
con la variante detta Super-Maxiwhip
http://air-radiorama.blogspot.it/2013/10/la-maxiwhip-la-supermaxiwhip-antenne.html

Se guardi il progetto, la Miniwhip è un'antenna attiva e, nonostante sia concepita per le VLF, è di dimensioni molto piccole. L'ho vista posizionare molto in alto, sul terrazzo, in cima a una canna da pesca di 10 metri e questo riduceva moltissimo il disturbo elettrico. I risultati che ho visto erano eccellenti.

A parte la stazione SAQ da da Grimeton, che come sai trasmette solo qualche giorno in un anno, la cosa più affascinate è tentare di ricevere i segnali naturali prodotti dal nostro pianeta: gli "hisses"
https://en.wikipedia.org/wiki/Hiss_(electromagnetic)
che si suddividono in
- “Sferics”
cosa sono: http://it.wikipedia.org/wiki/Sferic
ascolto:
https://www.youtube.com/watch?v=TgxOqEkFawA
http://www.spaceweather.com/glossary/inspire.html
- “Tweeks”
cosa sono:
http://it.wikipedia.org/wiki/Tweek_%28radio%29
ascolto:
http://www.spaceweather.com/glossary/inspire.html
- “Whistlers”
cosa sono:
http://it.wikipedia.org/wiki/Whistler_%28radio%29
ascolto:
https://www.youtube.com/watch?v=FeuI8AJMIxU
http://www.spaceweather.com/glossary/inspire.html
http://www.vlf.it/davegallery/davegallery_2010w.html
- “Aural Chorus”
cosa sono
http://it.wikipedia.org/wiki/Chorus_%28radio%29
ascolto
https://www.youtube.com/watch?v=FQdrcDyYRiQ
http://www.vlf.it/davegallery/davegallery_2010ch.html

Lo studio di questi segnali rappresenta una delle branche più interessanti della radioastronomia (anche perché segnali analoghi sono prodotti anche da altri pianeti, es.
Segnali prodotti dai fulmini su Saturno - Sonda Cassini:
https://www.youtube.com/watch?v=up4Y2qE9B6A )

Poiché sono segnali VLF, quindi di frequenze dell'ordine dei kHz, essi hanno frequenze udibili, quindi possono essere convertiti direttamente in audio (quindi, nessun processo di demodulazione: a meno di amplificazioni, il segnale elettrico generato ai morsetti dell'antenna e il segnale sonoro hanno la stessa forma d'onda) e se ne può analizzare lo spettrogramma nel tempo.
Uno dei programmi migliori per analizzare gli spettrogrammi di questi segnali è Spectrum Lab, che puoi scaricare da qui
ttp://www.qsl.net/dl4yhf/spectra1.html#download

Se le VLF ti appassionano,
ti potrebbe interessare il libro
"Radio Natura"
di Renato Romero, IK1QFK,
Sandit Libri
http://www.sanditlibri.it/radio-natura.html

oppure ecco dei link

http://www.vlf.it/
curato dallo stesso Renato Romero,

Sub 9kHz Amateur Radio
https://sites.google.com/site/sub9khz/

Buon divertimento.

73 de
--
Gino Di Ruberto, IK8QQM
(american callsign K8QQM),
ID DMR: 2228273

________________________________________
NOTA:
(Ricorderai la discussione sul newsgroup di fisica con il prof. Elio Fabri:
https://groups.google.com/forum/#!msg/free.it.scienza.fisica/L5_T63H1N3o/CWs335daCgAJ
In realtà, contrariamente a quanto si pensi (e a quanto ritenevo io stesso), solo in trasmissione ha senso distinguere tra

antenne di tipo elettrico, es. dipolo corto o hertziano
(E/B > c, E/H > Z, (1/2) ε E^2 > (1/2) B^2 /µ in campo vicino)
http://physics.princeton.edu/~mcdonald/examples/nearzone.pdf

e antenne di tipo magnetico, es. loop piccolo
(E/B < c, E/H < Z, (1/2) ε E^2 < (1/2) B^2 /µ in campo vicino),
http://www.rfcafe.com/references/electrical/near-far-field.htm
http://physics.princeton.edu/~mcdonald/examples/smallloop.pdf

ma non in ricezione, perché per le equazioni di Maxwell, ogni volta che si considera un campo elettrico variabile (ed i suoi effetti su un'antenna ricevente di qualsivoglia tipo), si sta considerando equivalentemente anche un campo magnetico variabile e viceversa;

tuttavia, comunque un loop, in ricezione, rispetto a un dipolo, è meno sensibile ai disturbi della rete elettrica poiché, più un segnale è a bassa frequenza, più esso tende ad approssimare un campo statico; ma il campo elettrostatico E è conservativo, quindi ha rotore nullo e il loop non lo sente)

ferr...@libero.it

unread,
May 23, 2018, 2:38:13 PM5/23/18
to
Il giorno martedì 22 maggio 2018 20:50:13 UTC+2, Archaeopteryx ha scritto:
>
> Mi direte di provare ma non è facile mettersi col
> saldatore in giardino in posizioni scomode, non dico che
> vorrei farlo una volta sola ma quasi.

Puoi ancyhe, provvisoriamente, attorcigliare i fili oppure usare dei Mammuth maschio/femmina che, con opportuni cavallotti, ti permettono di realizzare tutte le possibili combinazioni di collegamento.

Saluti "arruvigliati".

Archaeopteryx

unread,
May 24, 2018, 1:48:03 PM5/24/18
to
Anzitutto grazie a entrambi... messo i morsetti al punto
di "smistamento" e ho iniziato a dare un'occhiata ai link;
stranamente la maggior parte dei links sono morti ma alla
fine ho trovato un PDF con la descrizione... Ora che ho un
saldatore decente chi sa, potrei saldare un FET senza
distruggerlo come accadeva in passato.

Tirare giù il palo è un problema in questo momento, dovrò
rimandare la cosa a ottobre e nel frattempo vedo cosa
riceve questo strano loop che sto mettendo in piedi,
sperando di affiancarlo alla miniwhip dopo l'estate.

Ora mi serve un pre per mandare tutto direttamente alla
scheda audio. Stamattina ho fatto qualche prova con il
moduletto commerciale con l'LM358 e non so se potrei
tentare sul campo: forse è la portata minima del mio
oscilloscopio ma se con 1 mV in ingresso l'uscita è
pessima, dubito che andrà meglio con ordini di grandezza
dei uV. Però schemi ce ne sono, e cercherò qualcosa.

Fighissime le cose che si possono ricevere, un campo che
mi ha sempre interessato (fenomeni naturali, intendo) ma
ho sempre pensato che servisse roba da consorzi di ricerca.

Gino Di Ruberto IK8QQM - K8QQM

unread,
May 25, 2018, 7:36:40 AM5/25/18
to

Il giorno giovedì 24 maggio 2018 19:48:03 UTC+2, Archaeopteryx ha scritto:
> .... e ho iniziato a dare un'occhiata ai link;
> stranamente la maggior parte dei links sono morti

Ciao.
Sicuro? Non so, a me tutti i link funzionano regolarmente; prova con un altro browser.
Beh... funzionano tutti tranne uno: il link che avevo dato per scaricare Spectrum Lab
dove mi ero mangiato una h :-)
Ecco il link giusto:
http://www.qsl.net/dl4yhf/spectra1.html#download

Approfitto per darti un altro link:

Using a PC with soundcard as a VLF receiver
http://www.qsl.net/dl4yhf/speclab/vlf_rcvr.htm
(anche se propongono l'utilizzo di un filo di 200 metri; tu fingi che si parli di un loop :-))
e qui trovi dei commenti
http://www.rogerk.net/forum/radio-ascolto/ricezione-segnali-vlf-(narrow-band)-da-pc/

> .....
> Ora mi serve un pre per mandare tutto direttamente alla
> scheda audio. Stamattina ho fatto qualche prova con il
> moduletto commerciale con l'LM358 e non so se potrei
> tentare sul campo: forse è la portata minima del mio
> oscilloscopio ma se con 1 mV in ingresso l'uscita è
> pessima, dubito che andrà meglio con ordini di grandezza
> dei uV. Però schemi ce ne sono, e cercherò qualcosa.
>

Con la scheda audio hai due possibilità:
- esaminare il segnale sia nel dominio delle frequenze che in quello del tempo, ossia osservare uno spettrogramma, per esempio con il software Spectrum Lab
- esaminarlo solo nel dominio del tempo, realizzando un oscilloscopio virtuale: è una cosa con cui la gente si diverte tantissimo! In tal caso, ti serve un software tipo Visual Analyser
http://www.sillanumsoft.org/Italiano/

Comunque, le schede audio sono delicate: occhio alle sovratensioni indotte; può bastare un fulmine a qualche km di distanza. (Queste sovratensioni fanno davvero brutti scherzi; per esempio, tutte le chiavette SDR hanno la stessa fragilità delle schede audio: all'Osservatorio Astronomico di Capodimonte, così ci si è rotta una Funcube.)
Quali soluzioni?
Intanto, come consigli tassativi:
1) sempre meglio una scheda audio USB esterna: meglio che si rompa una di queste piuttosto che quella interna al pc; tra l'altro, una con elevata frequenza di campionamento ti consentirà di avere uno spettrogramma molto ampio in frequenza (cfr. teorema di di Nyquist-Shannon);
2) staccare tutto anche al solo minimo sospetto di un imminente temporale in zona

Poi, precauzioni da prendere....

3) scaricatori d'antenna tipo l'Hoxin CA-35R o l'MFJ-270?
Beh, male non fanno, con prezzi di soli 20-30 euro e perdite d'inserzione di 0,1 dB, tuttavia hanno una tensione d'innesco qualche centinaio di volt (350 volt per il CA-35R); insomma da soli proprio non bastano: se consideri che l'ingresso microfonico di una scheda audio accetta tensioni fino a 1 volt o poco più, non saprei proprio quanto stare tranquilli se tra l'ingresso e l'antenna non ci fosse null'altro :-))

4) proteggere la schede audio con una sonda optoisolata?
Bene, ma occhio ai prezzi (e occhio a che presenti una buona linearizzazione). Giustamente, alcuni dicono: è meglio spendere qualche centinaio di euro per un buon oscilloscopio vero o risparmiare con l'oscilloscopio virtuale ma poi spendendo lo stesso per una sonda optoisolata? Bella domanda.

5) proteggere la scheda audio con una coppia di diodi in antiparallelo verso massa, come descritto nei due link che ti ho segnalato più sopra
("Using a PC with soundcard as a VLF receiver " e commenti su RogerK)

6) qui
http://www.alchimieaudio.com/t1006-buffer-x-misure-con-visual-analyser
iscrivendoti, divresti vedere uno schema preso da Nuova Elettronica di un buffer di ingresso fatto appositamente per proteggere una scheda audio dalle sovratensioni.

Insomma, vedi un po' tu. :-)

> Fighissime le cose che si possono ricevere, un campo che
> mi ha sempre interessato (fenomeni naturali, intendo) ma
> ho sempre pensato che servisse roba da consorzi di ricerca.

Eh, sì, molto interessante. Occhio che a queste latitudini è improbabile ricevere degli aural chorus.
Naturalmente, poi ci sono tanti segnali di origine umana, es.
- il sistema di radionavigazione russo Alpha
- numerose altre stazioni: ecco un elenco
https://www.smeter.net/stations/vlf-stations.php

Ciao e divertiti! :-)

Archaeopteryx

unread,
May 26, 2018, 5:07:50 AM5/26/18
to
> Ciao. Sicuro? Non so, a me tutti i link funzionano
> regolarmente; prova con un altro browser. Beh...
> funzionano tutti tranne uno: il link che avevo dato
> per scaricare Spectrum Lab dove mi ero mangiato una h
> :-) Ecco il link giusto:
> http://www.qsl.net/dl4yhf/spectra1.html#download

ottimo, anche se ce l'ho installato da tempo!

> Approfitto per darti un altro link: Con la scheda
> audio hai due possibilità : - esaminare il segnale sia
> nel dominio delle frequenze che in quello del tempo,
> ossia osservare uno spettrogramma, per esempio con il
> software Spectrum Lab - esaminarlo solo nel dominio
> del tempo, realizzando un oscilloscopio virtuale: Ú
> una cosa con cui la gente si diverte tantissimo! In
> tal caso, ti serve un software tipo Visual Analyser
> http://www.sillanumsoft.org/Italiano/

Anche lui installato, è il solo, tra parentesi, che
funziona senza complicati menu di settaggi...


> Comunque, le schede audio sono delicate: occhio alle
> sovratensioni indotte; può bastare un fulmine a
> qualche km di distanza. (Queste sovratensioni fanno
> davvero brutti scherzi; per esempio, tutte le
> chiavette SDR hanno la stessa fragilità delle schede
> audio: all'Osservatorio Astronomico di Capodimonte,
> così ci si Ú rotta una Funcube.) Quali soluzioni?
> Intanto, come consigli tassativi: 1) sempre meglio una
> scheda audio USB esterna: meglio che si rompa una di
> queste piuttosto che quella interna al pc; tra l'altro,
> una con elevata frequenza di campionamento ti
> consentirà di avere uno spettrogramma molto ampio in
> frequenza (cfr. teorema di di Nyquist-Shannon); 2)
> staccare tutto anche al solo minimo sospetto di un
> imminente temporale in zona

Già faccio così, ho un pannello con i connettori di
antenna e non solo stacco tutto al minimo accenno di
possibili temporali, ma stacco sempre e comunque quando
non sono alla radio. Spero che basti...


> 3) scaricatori d'antenna tipo l'Hoxin CA-35R o
> l'MFJ-270? Beh, male non fanno, con prezzi di soli
> 20-30 euro e perdite d'inserzione di 0,1 dB, tuttavia
> hanno una tensione d'innesco qualche centinaio di volt
> (350 volt per il CA-35R); insomma da soli proprio non
> bastano: se consideri che l'ingresso microfonico di una
> scheda audio accetta tensioni fino a 1 volt o poco
> più, non saprei proprio quanto stare tranquilli se tra
> l'ingresso e l'antenna non ci fosse null'altro :-))

Ho qualche centinaio (fregatura roba surplus un tanto al
kg) di Siemens B1-C90, che suppongo scarichino a 90 V,
comunque troppi. Penso che la strada maestra sia
sorvegliare sempre e leggere il meteo.

> 4) proteggere la schede audio con una sonda
> optoisolata? Bene, ma occhio ai prezzi (e occhio a che
> presenti una buona linearizzazione). Giustamente,
> alcuni dicono: Ú meglio spendere qualche centinaio di
> euro per un buon oscilloscopio vero o risparmiare con
> l'oscilloscopio virtuale ma poi spendendo lo stesso per
> una sonda optoisolata? Bella domanda.

Voto per l'oscilloscopio vero :D

> 5) proteggere la scheda audio con una coppia di diodi
> in antiparallelo verso massa, come descritto nei due
> link che ti ho segnalato più sopra ("Using a PC with
> soundcard as a VLF receiver " e commenti su RogerK)
>
> 6) qui
> http://www.alchimieaudio.com/t1006-buffer-x-misure-con-visual-analyser
>
>
>
>
>
iscrivendoti, divresti vedere uno schema preso da
> Nuova Elettronica di un buffer di ingresso fatto
> appositamente per proteggere una scheda audio dalle
> sovratensioni.
>
> Insomma, vedi un po' tu. :-)

Mi attira la soluzione dei diodi, dato che la conduzione
si ha a 700 mv più o meno, potrebbero essere realmente
protettivi. Ma tanto deciderà la mia capacità manuale :/

> Eh, sì, molto interessante. Occhio che a queste
> latitudini Ú improbabile ricevere degli aural chorus.
> Naturalmente, poi ci sono tanti segnali di origine
> umana, es. - il sistema di radionavigazione russo Alpha
> - numerose altre stazioni: ecco un elenco
> https://www.smeter.net/stations/vlf-stations.php

Thanks! Mi stavo giusto riposando un po' dalla stesa del
loop, ora torno al lavoro e chi sa che per stasera non
possa già vedere qualcosa!


--
"Ieri ho cucinato le pappardelle al cinghiale"
"Erano buone?"
"Strepitose, le ha mangiate tutte"

Gino Di Ruberto IK8QQM - K8QQM

unread,
Jun 22, 2018, 3:17:16 AM6/22/18
to
Il giorno mercoledì 23 maggio 2018 00:33:16 UTC+2, Gino Di Ruberto IK8QQM - K8QQM ha scritto:
> Sul gruppo Yahoo "Elad SDR"

Ciao Archaeopteryx.
In primo luogo, una piccola precisazione: il gruppo "Elad SDR" si è spostato sulla piattaforma groups.io, così come il gruppo "SDR Italia"
(invece il gruppo fmdx Italy, dove pure, ogni tanto, postano recensioni su ricevitori SDR è rimasto su Yahoo)

> un utente ha postato lo screenshot dello spettrogramma del segnale che ha ricevuto
> questo 1° maggio dalla stazione SAQ da Grimeton in Svezia,

poi ti volevo avvertire di una cosa molto importante:
l'occasione per mettere alla prova il tuo loop è imminente poiché
la prossima trasmissione, a 17,2 KHz in VLF, della stazione SAQ da
Grimeton in Svezia è prevista per il giorno domenica 1° luglio 2018.
In realtà, quest'anno, ci saranno tre trasmissioni:

da
http://alexander.n.se/?lang=en

1ª trasmissione
inizio preparazione alle 8:15 UTC = 10:15 Ora Estiva Italiana
inizio messaggio alle 8:45 UTC = 10:45 Ora Estiva Italiana

2ª trasmissione
inizio preparazione alle 10:15 UTC = 12:15 Ora Estiva Italiana
inizio messaggio alle 10:45 UTC = 12:45 Ora Estiva Italiana

3ª trasmissione
inizio preparazione alle 12:15 UTC = 14:15 Ora Estiva Italiana
inizio messaggio alle 12:45 UTC = 14:45 Ora Estiva Italiana

Le trasmissioni potranno essere seguite anche sul canale Youtube
https://www.youtube.com/channel/UC-83S-l9JKD1iuhsXx3XQ3g

Altre informazioni:
http://alexander.n.se/?lang=en

Inoltre, a tutti ricordo questo video che mostra gli interni della stazione SAQ
https://www.youtube.com/watch?v=-S6gXmElHoI

> - la Miniwhip progettata da Roelof Bakker PA0RDT

Volevo anche aggiungere che, nel suo progetto originale, la Miniwhip presenta un filtro passa-alto con frequenza di taglio, se non ricordo male, di 10 kHz, proprio allo scopo di schermare dalle armoniche prodotte dalla rete elettrica. Quello stesso OM di cui ti ho scritto in precedenza ha rimosso questo filtro perché può essere positivo per ricevere meglio i segnali VLF di origine umana, tra i 10 e i 30 kHz
https://www.smeter.net/stations/vlf-stations.php
ma diventa controproducente per i whistlers e gli altri segnali di origine naturale a frequenze più basse.

73, buon divertimento e facci sapere com'è andata.

Archaeopteryx

unread,
Jul 8, 2018, 12:32:12 PM7/8/18
to
> 73, buon divertimento e facci sapere com'Ú andata.

Eccomi qua... non ho più fatto niente perché quella specie
di loop casalingo è stato un fiasco che più fiasco non si
può, non riesco nemmeno a capire se funziona. Se connetto
qualsiasi delle mie antenne al generatore, e qualsiasi
altra all'analizzatore di spettro riesco sempre a vedere
il segnale. Con lo shitloop de' noantri niente da fare, e
l'analizzatore ha pure il pre a -140 dB. Ho paura che
risuoni su una qualche frequenza che non ho proprio gli
strumenti per individuare e tagli tutto il resto. Ho solo
un sacco di disturbi.

Se migliorano i rapporti con la vicina tenterò l'antenna
attiva; calcola che mi ha fatto storie per lo scatolotto
dell'access point wi-fi, se tiro giù il palo so che non lo
potrò più rimettere al suo posto se non andando in causa.

Per ora mi sono salvato tutti i post sperando in tempi
migliori :D grazie ancora una volta :)


--
"Caro, la bambina sta piangendo. Vado a cambiarla"
"OK; se riesci, trovane una che dorma di notte"

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