Tak jsme se do té Esky konečně trefili
Možná čitatele bude zajímat, proč takové "šílenství" kolem nějaké vrstvy Es v pásmu 80m. Vždyť ,jak autor píše dále, je praktické využití těchto pokusů celkem nezajímavé. Tak proč s tím blbnout? Abych Vás malinko zklidnil, pak skutečně máte pravdu. Vlastně celé toto blbnutí se dělá kvůli jedné ptákovině a tou je vysílání se super malým výkonem - 500 mW v pravé poledne a za pochodu po Šumavských lesích. Vezměme to ještě jinak. Pokud se při této příležitosti někde zastavíte a postavíte si průměrný dipol, pak Vaše šance na nějaké spojení je obrovská. Koneckonců toto jsme již vyzkoušeli. Pokud však chcete vysílat za pochodu, pak zapomeňte na dráty, které Vám někdo ponese HI. Byl to sice zajímavý nápad, ale těžko realizovatelný. Asi nejjednodušší bude používat malou mobilní a anténu a dejme tomu nějakou špatnou protiváhu ( něco na způsob "sukýnek" stanice RO21, které se táhly po zemi za Vámi ). Pokud tedy reálně zkusíme odhadnou tento vyzářený výkon při Q naprázdno přizpůsobovací cívky kolem 180, pak se dá dojít k číslu asi 0.2 procenta. Co to znamená? Z našich 500 mW výkonu dokážeme vyzářit jen 1 mW výkonu. Bude to někde slyšet? Tak právě toto jsme chtěli zjistit. Při našich pokusech s Františkem OK1AKJ jsme dospěli k názoru, že při vysílání majáku 500 mW do relativně dobré antény ( LW42m) je to slyšet skoro pořád.
Na přiloženém grafu je měření Františka OK1AKJ ze dne 25.4.2007. Maják používal výkonu 500 mW. Z rozdílu křivky MAXima a šumového pozadí, můžeme vidět, že užitečný signál je v průměru 2 až 4S ( 12 až 24 dB) nad šumovým pozadím. Pouze kolem 12. hodiny se nám signál "utápěl" v šumu. Podle Průhonických ionogramů lze říci, že toho dne nenastala žádná Es s kritickým kmitočtem vyšším jak 4 MHz. Po dohodě s Frantou, jsem pro další měření snížil výkon na 10 mW. Tedy od soboty 28.4.2007 pracoval maják s 10 mW do antény LW42m. Tím jsme vlastně posunuli signálovou křivku směrem dolů. Tím mělo být zaručeno, že budeme skutečně sledovat jen extrémně výhodné podmínky šíření - podmínky šíření odrazem od sporadické vrstvy Es.
Při dalších pokusech jsme měli štěstí a tato Eska skutečně nastávala.
Ale podívejme se na Průhonické Ionogramy ze dne 28.4.
6UTC6.30UTC7UTC7.30UTC
8UTC8.30UTC9UTC9.30UTC
10UTC10.30UTC11UTC11.30UTC
12UTC12.30UTC13.00UTC13.30UTC
14UTC14.30UTC15UTC15.30UTC
16UTC16.30UTC17UTC
Franta OK1AKJ naměřil toho dne toto:
Všimněte si zvláště nárůstu kolem 8UTC, kdy i minimum signálu bylo stále ještě přes12 dB nad základním šumem. Jinými slovy, v tu chvíli byla šance slyšet signál o výkonu 500 mikrowatt. V tu chvíli tuto Es sledoval i Pavel OK2NA. Eska pravděpodobně cestovala z východu na západ a tak ji Pavel zaregistroval o chvíli dříve. Signál majáku 10 mW nahrál.
10 mW Beacon OK1IF ( *.wav 114 kB)
Já jsem v té době se pohyboval asi 15 Km od domova. Na kus 3m drátu ( bez řádného přizpůsobení) jsem maják bezpečně poslouchal.
Zajímavé podmínky nastaly i příští den 29.4. Ale podívejme se na Ionogramy a na záznam, který naměřil Franta OK1AKJ.
6UTC6.30UTC7UTC7.30UTC
8UTC8.30UTC9UTC9.30UTC
10UTC10.30UTC11UTC12UTC
12.30UTC13UTC13.30UTC14UTC
14.30UTC15UTC15.30UTC16UTC
16.30UTC17UTC
Franta naměřil následující:
V době kolem 9.40 UTC jsem Frantu poslouchal následovně:
Po 14 UTC jsem ze zahrádky se 3W dělal spojení s SM5EDX ( report 569). Podotýkám, že na zahrádce mám jen kus drátu LW 27m ve výšce asi 4m. Zajímavé poznatky učinil i Mirek OK1DUB, který na PR píše:
Zpetne jsem tento konkretni vyskyt Es na 3.5 MHz dohledal i v archivu sledovani OK0EU - opet je patrne ono "zjasneni" stopy signalu na spektrogramu. Kdyby clovek nebyl liny, dal by se z rozdilu casu zacatku a koncu jasnych stop od jednotlivych majaku OK0EU a jejich "reflection points" (cca na puli trasy mezi majaky a mistem sledovani v Ruzyni) rekonstruovat (ovsem ze velmi priblizne) tvar a smer driftu mraku Es. Na presne konstrukce a vypocty jsou ale spektrogramy na http://ok1dub.cz/ok0eu prilis pomale (FFT po jedne minute).
Zde asi bude výhodné sledovat i aktuální grafy z majáku OK0EU, které jsou k dispozici na adrese:
http://ok1dub.cz/ok0eu/index.php?view=0
Vzhledem k příjmu z několika míst, bude zřejmě využití těchto grafů výhodnější. Budu si to muset nastavit ve svém mobilu a trvale sledovat HI.
Závěr?
Při výskytu mimořádné vrstvy Es v pásmu 80m nastávají zajímavé podmínky odrazu. Jestliže měřením jsme naměřili odstup S/Š lepší jak 12 dB při vysílaném výkonu 10 mW, dá se předpokládat, že by teoreticky mohl být slyšen i signál vysílaný s výkonem 0.6 mW ( 600 mikrowat). Při špatné účinnosti mobilně nesené antény ( 0.2 procenta) a vysílaném výkonu 500 mW se dá předpokládat 1mW vyzářeného výkonu, který by za zvláštně příznivých podmínek daných odrazem od sporadické vrstvy Es měl zaručit přenesení informace Fifty Najn, nutných pro uznání spojení a potvrzení QSL lístečkem HI.
Tak kdo z Vás bude první? HI
Ptákovinám Zdar (PZ)
Jožo Fero
Tak sakra, kolik ten útlum trasy vlastně je?
Franta OK1AKJ mi poslal celkem cenné údaje. Dne 24.4. zapisoval údaje o slyšitelnosti majáku ok1if na 3559.5 KHz, vysílajícího s 500 mW.
OK1AKJ Městec Králové QRB=65 km | |||||
SELC | UTC | RST MIN | RST MAX | Delta RST | Pozadí S |
10.14 | 8.14 | 569 | 599 | 3 | S5 |
10.47 | 8.47 | 549 | 569 | 2 | S3 |
10.52 | 8.52 | 549 | 599 | 5 | S2 |
12.30 | 10.30 | 559 | 589 | 3 | S4 |
13.08 | 11.08 | 569 | 589 | 2 | S5 |
13.30 | 11.30 | 559 | 589 | 3 | S4 |
15.05 | 13.05 | 569 | 589 | 2 | S4 |
18.30 | 16.30 | 599 | 599+10 | 2 | S6 |
21.18 | 19.18 | 599+20 | |||
OM3EK Košice QRB=500 km | |||||
21.18 | 19.18 | 599+5 | 2 |
K časům hlášení jsem vyhledal ionogramy.
8.15UTC8.45UTC10.30UTC
11.00UTC11.30UTC13.00UTC
16.30UTC19.30UTC
Zkrátka ani jednou za celou dobu se nám nepodařilo trefit do správné Es. Co tedy zapřičinilo tak veliký rozptyl v síle přijímaného signálu? Jak je zřejmé z ionogramů, kritický kmitočet vrstvy E byl někde těsně nad 3 MHz. Pro "jinou" polarizaci ( zelená čára) nám místy brnkal až k našemu kmitočtu. Franta je ode mne vzdálen 65 km. Jak tedy vypadá odrazný ( ideální ) trojúhelník?
Na obrázku je znázorněna šrafy vrstva D. Předpokládejme, že je homogenní a je ve výšce 55 až 90 km. Vlastní odraznou vrstvou
( léto, 3,5 MHz, den ) je pro nás jen vrstva E případně F1. Odrazné vlastnosti E vrstvy jsou však podstatně horší jak sporadické vrstvy Es. Jde-li nám obecně jen o to, aby tato vrstva nám vrátila co největší množství vyzářené energie, pak se pro tato spojení uplatní jen složky s vysokým vyzařovacím úhlem . Na obrázku vpravo je naznačeno, co se stane pro složky EM vlny, která vstupuje do vrstvy D pod nižším úhlem. Je zřejmé, že vlivem ohybu, může dojít až k totálnímu útlumu. Zkrátka nic se nám na zem nevrátí. Z názorných obrázků je tedy jasné, že využití Es vrstvy pro local spojení je většinou omezeno na jeden skok a do vzdálenosti kolem 100 km.