Dispense di Propagazione - Propagation Handouts

[i4mfa]

Glossario.
SSB, USB, LSB

• Singola Banda Laterale, modalita' di emissione
• USB, emissione SSB in cui si utilizza la banda superiore (dello spettro fonico)
• LSB, emissione SSB in cui si utilizza la banda inferiore

F2, 1F2, 2F2

• F2, strato della ionosfera
• 1F2, path fra due punti che prevede 1 riflessione dallo strato F2 della ionosfera
• 2F2, path (plausibilmente anche lo stesso) che prevede 2 riflessioni dallo strato F2 della ionosfera
  (la seconda ottenuta merce' una riflessione al suolo nel punto di mezzo fra le citate due).

Concordo sul fare le pulci (anche a me!!!) sul glossario, ma speravo fosse chiarito qui:

I modelli classici ipotizzano, per i collegamenti a lunga distanza, il cosiddetto multi-hop: una rifrazione verso il suolo da parte dello strato F, attraverso la quale si raggiungono distanze fra i 2000Km ed i 4000Km, e la conseguente successiva riflessione, da parte della terra o del mare, verso la ionosfera; il ripetersi di questo modello, per due (2F), tre (3F), quattro (4F) o piu' volte, permette di raggiungere anche l'Australia dall'Italia.

Dispense Di Propagazione, Collegamenti A Lunga Distanza

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Le mappe di SWS non sono azimutali? Le nostre mappe azimutali (chi non ne ha una nello shack...) hanno due caratteristiche interessanti: CI dicono punta ad E per VK, a NW per W e CI danno la distanza (20000Km da centro a circonferenza) linearmente. Le mappe pseudo-mercatore, come quella di SWS (e le nostre con country e zone), hanno un pregio: vanno bene per TUTTI, a differenza di quelle azimutali (centered Europe diversa da Centered Central USA) che sono specifiche per ogni (in senso lato) country. Come posso vedere il path su SWS? La mappa SWS risulta inserita in una immagine 640x480 che contiene al suo interno la mappa, che ha angolo in alto a sinistra in 30,32 (X,Y ovvero distanza orizzontale e verticale dal punto in alto a sinistra della immagine) e dimensione 512x400. Ogni quadrato che vediamo nella mappa risulta largo 45 gradi (di longitudine), 64px, ed alto 30 gradi (di latitudine), 67px. Venti gradi di longitudine sono 28px, lasciando 1px prima dei successivi 28px; dieci gradi di latitudine sono 22px, lasciando 2px di bordo ai poli. Molti OM giocano con VOACAP, con Google Earth... nessuno gioca con Microsoft Paint e Microsoft Photo Editor? Con Microsoft Photo Editor possiamo incollare la immagine e con un primo crop 30,32 ed un successivo crop 511,399 ripulirla dalla legenda. Con Microsoft Paint possiamo creare una immagine bianca di 512x400px; in essa l'equatore e' una linea orizzontale posta ad una distanza di 200px dalla cima, il meridiano di Greenwich e' una linea verticale posta a 256px dal bordo sinistro; ma meglio ancora, il QTH di I4MFA (JN54rr 44.736 11.443) si trova alla intersezione fra una linea orizzontale posta a 100px dalla cima ed una verticale posta a 272px dal bordo sinistro: tracciamo queste ultime due in rosso. Paolo i4ewh, che non ha studiato, copia il mio disegno e non sbaglia, essendo il suo QTH a meno di 1px dal mio. E dove sono i miei antipodi? Una bella linea rossa orizzontale 200px sotto alla precedente e 256 pixel a sinistra di essa. Il path N e' facile: si parte dal QTH, si procede verso N fino al bordo superiore, che essendo il Polo Nord ha larghezza 0Km, si estende la riga a sinistra fino ad incrociare quella agli antipodi e si scende lungo di essa fino a raggiungerli; il path S altrettanto facile (andando verso destra fino all'angolo e poi rientrando dall'angolo a sinistra in basso per raggiungere poi gli antipodi alla intersezione con la riga rossa verticale passante per essi). Ma per quanto riguarda il path E ed il path W come possiamo fare? Possiamo, ad esempio, ringraziare NS6T Tom, che offre un servizio online di mappe azimutali. In alternativa possiamo utilizzare il file allegato.

Template per mappe SWS Possiamo completare il template sopra descritto utilizzando le informazioni fornite da una mappa azimutale (NS6T), centrata sul nostro QTH, che, oltre ai cerchi concentrici che delimitano i 5000Km di distanza da esso, permette la sovraimpressione di meridiani (ogni 20 gradi) e paralleli (ogni 10 gradi), oltre al beaming (ogni 30 gradi azimutali; quello a 45 gradi si trova sulla linea che congiunge il nostro QTH con la scritta 45 gradi che compare sulla circonferenza della mappa). Interpolate le intersezioni fra il path NW e gli incroci dei paralleli con i meridiani svariate (mezza dozzina) volte, ponendo puntini con Microsoft Paint; poi, meglio utilizzando tre punti alla volta, vi fate passare sopra una curva (spline) ed il path e' fatto. Grazie, ma cosa che ne facciamo? Incollate su Microsoft Paint la mappa SWS attuale prima, la immagine che vi siete creati (e salvata, png o jpeg) poi, e vedete il percorso azimutale sulla mappa SWS. E quei puntini rossi nel tuo file cosa sono? Le mappe azimutali hanno circonferenze centrate sul nostro QTH a distanza 5000Km, 10000Km e 15000Km; poniamo in rosso la posizione di questi punti quando creiamo il Template per SWS sopra descritto: possiamo vedere in questo modo la distanza. E quei cerchietti sbiaditi nel tuo file cosa sono? I punti a 0, 2, 5, 8 e 10 gradi di take-off, corrispondenti a skip da 4000/3500/3000/2500/2250Km e nei quali il fattore per cui moltiplicare foF2 per ottenere fmax risulta compreso fra 3.4 e 3, con step 0.1. Come disegnatore fai s****o! E non mi hai ancora visto saldare! A questo punto riterrei raggiunto il propedeutico obiettivo Per correttamente adoperare uno strumento (SWS) di misura, devo conoscere leggi e modelli che riguardano l'oggetto della misura. Domande?

[i4mfa]

Case study - 28 marzo 2023

Il 28 marzo alle 06:30UTC ad una distanza verso E fra i 1000Km ed i 2000Km i valori di foF2 sono 8MHz-9MHz ma soprattutto appare mantenersi costante una area, a latitudine sufficientemente alta, di 10MHz; sotto ad essa, verso le zone tropicali, i valori sono 14MHz con minimo, in zona equatoriale, di 12MHz. Le zone di prima riflessione da VK ZL hanno foF2 non inferiore a 12MHz. Risulta plausibile che in capo ad un paio di ore questa geometria si mantenga ampia, da 45N a 45S, e la citata zona con foF2 a 10MHz arrivi a distanza di prima riflessione da I. Con foF2=10MHz le componenti, di una onda elettromagnetica a 28MHz, con angolo di take-off maggiore di 10 gradi verranno rifratte verso terra, stante che per 10 gradi e foF2=10MHz la frequenza critica risulta 30MHz, 32MHz per le componenti con angolo di take-off di 5 gradi (ed ovviamente frequenza critica ancor maggiore per le componenti con angolo di take-off di 2 gradi od inferiore).

Ci aspettiamo un bel divertimento in 10M!

Per raggiungere ZL (18000Km, oltre il terzo pallino rosso) occorrono almeno 5 riflessioni (5F2) considerando la componente con angolo di take-off di 2 gradi; questo significa foF2 non inferiore a 8MHz a 1800Km di distanza; qualora oltre a questo segnale anche un secondo, che subisca 6 riflessioni (6F2) ovvero relativo ad una componente che con angolo di take-off di 5 gradi viene riflessa a 1500Km da I, raggiungesse ZL, il valore di picco (composizione additiva in fase) risulterebbe maggiore; idem dicasi per 7F2 (take-off 8 gradi, riflessione a 1250Km da I). Se poi la zona rossa (foF2=10MHz) giungesse ad una distanza sui 1100Km da I... anche 8F2, segnali alle stelle... ma non illudiamoci.

Alle 08:30UTC questa la situazione reale. I valori di foF2 pari ad oltre 9MHz ad una distanza da I verso E di 1250Km possono plausibilmente avere contribuito ad un rafforzamento del segnale in 10M; in questi casi, in cui la componente di take-off a 10 gradi inizia la rifrazione, in virtu' di un foF2 superiore a 9MHz, in aree (a 1100Km) prossime a valori di foF2 che raggiungono i 10MHz, altrettanto plausibili sono i rafforzamenti di segnale derivanti da una ulteriore (8F2 in questo caso) riflessione. Di fatto, ho collegato ZL in 10M con ottimi segnali. Collegare ZL in 10M e' banale? Certamente, tanto banale quanto concludere con successo il collaudo della studiata realizzazione di un rtx home-made. Il servizio di radioamatore e' una attivita' di studio, verificare con successo i risultati dei propri studi sara' banale ma e' lo scopo di un progetto!
E passare gli skill il piacevole compito di un elmer.
In figura ho riportato le mappe di foF2 alle 0630, 0700, 0730 sopra a quella delle 0830 grande al centro, delle 0800, 0830, 0900 sotto di essa.Oltre ai 10M ci sono anche i 12M che diventano fruibili su tratte DX. H44 da I una mezzoretta dopo in 12M lo conferma.
Quello che e' importante e' avere una buona visione del path, ovvero del percorso che attua la nostra onda em, delle distanze lungo di esso, in modo da rintracciare i punti di riflessione da parte dello strato F2, del modello, riflessioni in multi-hop in questo caso, che vincola la propagazione ionosferica.



Domande?

[i4mfa]

Venerdi' sera ero in Sezione ARI per una serata su FT8, teoria...
In merito a Mi piacerebbe "interagire" sul tema... c'e' paritetico interesse su propagazione qui?
La parte Mappe di foF2 e' sufficientemente chiara?

[IK7JWY]

Marco, sembrerebbe che l'attenzione non ci sia. In realtà, nel mio caso, il materiale che sinora hai condiviso qui è parecchio e richeiede che venga da me prima ben compreso e poi "digerito" E purtroppo è un periodaccio lavorativo che non mi da tregua , per cui tempo libero ne ho davvero pochissimo. Intanto grazie davvero per la tua condivisione con noi delle tue conoscenze in merito. Ho una paio di domande che tengo in canna da tempo, ma , torno a dire, vorrei prima fermarmi un attimo e riflettere su ciò che hai condiviso. Continua, però, mi raccomando. Il materiale è interessantissimo.