{"id":768,"date":"2004-04-15T00:00:00","date_gmt":"2004-04-14T22:00:00","guid":{"rendered":""},"modified":"-0001-11-30T00:00:00","modified_gmt":"-0001-11-29T22:00:00","slug":"768","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/768\/","title":{"rendered":"Essendo molto interessato alla modellistica dinamica navale, vorrei poter conoscere quale banda di frequenza \u00e8 pi\u00f9 indicata per realizzare un ponte radio efficace fra il telecomando e gli attuatori meccanici nel caso di modelli di sommergibili. Grazie"},"content":{"rendered":"

La presenza di conduttivit\u00e0 elettrica nell`acqua \u00e8 la causa fondamentale
\ndell`estinzione dell`onda elettromagnetica. Alti valori di conduttivit\u00e0,
\npresenti nell`acqua marina, sono favorevoli per i collegamenti fuori dell`acqua,
\npoich\u00e9 l`onda si propaga in superficie come in un conduttore ma sono disastrosi
\nper il percorso sott`acqua. Minore \u00e8 la frequenza minore \u00e8 l`assorbimento,
\npossiamo affermare che :<\/font><\/p>\n

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La distanza o la robustezza di un collegamento radio sott`acqua a parit\u00e0
\ndi potenza trasmessa, guadagno antenne, sensibilit\u00e0 ricevitore e conducibilit\u00e0
\ndell`acqua, \u00e8 tanto maggiore quanto \u00e8 minore la frequenza utilizzata. Il
\nproblema principale \u00e8 che per tenere il guadagno d`antenna costante le
\ndimensioni delle antenne aumentano in modo inversamente proporzionale all`abbassamento
\ndi frequenza.<\/u><\/font><\/p>\n

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I militari, per comunicazioni verso i sommergibili, usano frequenze
\ncomprese tra 10-15 Khz, VLF (Very Low frequency). Gli americani di recente
\nutilizzano la frequenza di 76 Hz, ELF
\n(Extremely Low Frequency)1<\/sup><\/a>.
\nLe potenze in gioco sono dell`ordine di centinaia di migliaia di Watt.
\nEssendo impossibile realizzare
\n
\nantenne λ\/4<\/a> (circa 1000 km)
\nsi usano antenne accorciate. <\/font><\/p>\n

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Sono immerse nel terreno costiero e nonostante le dimensioni di alcuni
\nchilometri, presentano notevoli perdite (decine di decibel) rispetto al
\ndipolo isotropico. \u00c8 come usare un Walkie-Talkie a 27\u00a0 Mhz
\ncon un`antenna
\na stilo lunga 1\u00a0cm al posto di quella classica di circa 2\u00a0metri.<\/font><\/p>\n

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Sono frequenze d`impiego improponibili, non solo a livello hobbistico,
\nanche per chi si accontenta di qualche metro di portata. La potenza irradiata pu\u00f2
\nessere notevolmente ridotta proporzionalmente, ma \u00e8 impossibile scalare
\nulteriormente, a dimensioni ragionevoli, le antenne gi\u00e0 ridotte di un
\nfattore 200 nella realt\u00e0. Non sarebbe emesso nessun segnale.<\/font><\/p>\n

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Il problema che si pone ora non \u00e8 pi\u00f9 la conoscenza della frequenza
\nottima per realizzare un collegamento robusto (cos\u00ec interpreto il termine
\n“un ponte radio efficace”), ma diviene il seguente:
\n“In base alle gamme di frequenze assegnate ai radiocomandi commerciali che
\ncosa posso ottenere sott`acqua?”<\/font><\/p>\n

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Non ho esperienza di trasmissioni di questo tipo, tuttavia ho fatto,
\nanche per personale curiosit\u00e0, alcune considerazioni di carattere generale
\ne un’analisi molto approssimata che permetter\u00e0 di fare sperimentazioni
\ncon cognizioni di causa.<\/font><\/p>\n

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Cominciamo con la scelta della frequenza: se vogliamo usare apparati
\ncommerciali la pi\u00f9 bassa frequenza disponibile \u00e8 27\u00a0Mhz2 <\/sup><\/a>.<\/font><\/p>\n

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Un collegamento \u00e8 realizzabile solo se l`attenuazione totale inserita
\ntra le antenne trasmittente e ricevente \u00e8 minore del “guadagno complessivo
\ndi sistema” (Potenza trasmettitore, sensibilit\u00e0 ricevitore pi\u00f9 guadagno
\no perdita delle antenne).<\/font><\/p>\n

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Il guadagno complessivo di sistema \u00e8 noto con i termini Power budget<\/i>
\no System Gain<\/i>.<\/font><\/p>\n

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Ad esempio un discreto radiocomando a 27\u00a0Mhz che utilizza un`antenna
\na stilo di λ\/4 per la trasmissione ed un`antenna accorciata per la
\nricezione nel sommergibile, pu\u00f2 avere 1\u00a0Watt (30\u00a0dBm)
\nper la potenza irradiata
\ne<\/p>\n

-80\u00a0dBm come valore minimo della potenza3<\/sup><\/a>
\nall`ingresso dell`antenna
\ndi ricezione. Otteniamo un power budget di 110\u00a0dB (30-(-80)).
\nIl
\ncollegamento sar\u00e0 fattibile solo se la perdita complessiva inserita tra
\nl`antenna trasmittente e ricevente \u00e8 minore di 110 dB.<\/u><\/font><\/p>\n

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L`attenuazione complessiva α \u00e8 data dalla somma
\n(in unit\u00e0 logaritmiche) di tre cause:<\/font><\/p>\n

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\n

\"\"\/<\/sub><\/font><\/p>\n


\n<\/font><\/p><\/blockquote>\n

Dove chiamiamo:<\/font><\/p>\n

<\/p>\n

<\/font><\/p>\n