1 LA RADIO INTRODUZIONE La conseguenza più immediata di eventi calamitosi di una certa gravità è di solito la repentina interruzione di tutti i sistemi di telecomunicazioni esistenti , sia quelli via fili (telefoni) che quelli via radio. Ciò ostacola gravemente quella che forse è la fase più delicata dell'intervento di soccorso e cioè l'accertamento del tipo di sinistro, della sua gravità e del suo ambito territoriale. La comunicazione è sempre stata in passato un grosso problema che gli uomini cercavano di risolvere con i più disparati mezzi e sistemi, dal passaggio di voce in voce, al corriere a cavallo che portava i messaggi, dal piccione viaggiatore, al telegrafo, sino al giorno in cui Guglielmo Marconi inventò il telegrafo senza fili. La tecnica nel settore ha portato innovazioni sostanziali, la comunicazione oggi si basa sui giornali, la radio e la televisione via satellite. Nel campo radioamatoriale, dalla famosa radio galena si è passati ad apparati di alta tecnologia capaci di trasmettere via satellite su tutto il territorio nazionale ed intercontinentale. La comunicazione oggi è di vitale importanza senza di essa è impossibile per gli uomini scambiarsi idee esperienze scientifiche notizie ecc.. Nel campo delle trasmissioni gli strumenti più validi per comunicare in tempo reale a corte distanze, sono quelli che sfruttano le bande CB (27MHZ) o VHF-UHF 144 430 MHZ. NORMATIVE DI SETTORE 2 Per poter utilizzare apparati radio di tipo amatoriale (con frequenza 144-146 MHZ) si deve essere in possesso di licenza rilasciata dal Ministero delle comunicazioni. Tale licenza viene rilasciata dopo aver sostenuto un apposito corso con relativo esame per il conseguimento della licenza. Insieme alla licenza viene rilasciato un nominativo rilasciato che il radioamatore dovrà sempre comunicare prima e dopo ogni trasmissione, per il riconoscimento. Il radioamatore deve comunicare solo ed esclusivamente nelle bande assegnate dal Ministero delle Comunicazioni. La banda di frequenza VHF va da 140 a 150 MZ, escludendo però la banda da 144 a 146 MZ riservata ai radioamatori, è di competenza dell’Esercito, che ne può usufruire in qualsiasi momento. Per poter usare l’apparato CB (o 27 MHZ) bisogna essere in possesso di una concessione rilasciata dalle poste italiane. ESEMPI DI COLLEGAMENTI RADIO DI EMERGENZA (fig.1) 3 Per lo scambio di comunicazioni inerenti ai punti 2 e 3, è indispensabile utilizzare il modulo messaggio e tenere un registro di stazione (allegati 1 e 3) 4 STRUTTURA DI UNA SALA RADIO In ogni Prefettura d'Italia, in situazioni di crisi o in occasione di esercitazioni programmate, viene attivata la Sala Operativa che prende il nome di Centro Coordinamento Soccorsi (CCS). Il responsabile della sala operativa è un funzionano della Prefettura che, coadiuvato da altri funzionari o da volontari di coordinamento, vaglia le notizie inerenti l'emergenza in atto e ne informa il capo di gabinetto che prendendo le più opportune decisioni fa intervenire quelle risorse che contribuiscono a ristabilire la situazione preesistente. 1 messaggi relativi all'emergenza pervengono alla Sala Operativa mediante i seguenti canali: Reti telefoniche, Telefax, Staffette, Cifra, Sistema "Mercurio", Sala Radio Nella Sala Radio sono installate le stazioni radio di tutti i corpi che compongono la Protezione Civile ossia: Questura, Carabinieri, Guardia di Finanza, Comando Provinciale dei Vigili del Fuoco, Operatori Radio delle Organizzazioni di Volontariato e Radioamatori. Ognuna di esse fa parte di una rete radio indipendente dalle altre, operano su frequenze diverse e la loro interconnessione è appunto la sala operativa. Ogni operatore radio ha il compito di ricevere i messaggi che provengono dalla propria rete, scriverli sugli appositi moduli, ed inoltrarli velocemente al Centro Controllo Messaggi della sala operativa, e viceversa trasmettere i messaggi ai destinatari che dallo stesso pervengono. A livello territoriale, presso il Comune più attrezzato per le emergenze o semplicemente quello più strategicamente posizionato nella zona di emergenza, il Prefetto istituisce il Centro Operativo Misto (COM); anch'esso sarà dotato di una sala operativa e di una sala radio di norma provvista solo delle apparecchiature radio strettamente necessarie per permettere il collegamento dei Comuni del COM con il CCS e con gli enti del territorio interessati dall'emergenza. Anche ogni Comune deve dotarsi di reti di comunicazione radio che faranno capo al Centro Operativo Comunale (COC) presso il Municipio o dove il Sindaco riterrà necessario. Queste reti normalmente si basano sulle apparecchiatura radio già installate dall'Amministrazione per uso interno come quelle della Vigilanza Urbana, dei Mezzi operativi di servizio ecc. In molti casi vengono integrate con reti alternative per i gruppi comunali di Protezione Civile, per i monitoraggi del territorio, ecc. FUNZIONI DELLE RETI ALTERNATIVE DI COMUNICAZIONE I CB e i radioamatori possono istituire delle reti radio di emergenza sulle bande loro concesse secondo le necessità contingenti, la banda di utilizzo viene stabilita di volta in volta secondo necessità; per cui verrà usata la banda HF (High Frequency) per collegamenti a lunga distanza come ad esempio il collegamento fra Prefetture e il Centro Situazioni dell'Agenzia di Protezione Civile (CESI di Roma) o fra le Prefetture stesse. La banda VHF (Very High Frequeney) per i collegamenti di media distanza come quelli fra la Prefettura e COM. La banda UHF (Ultra High Frequency) per i collegamenti territoriali punto-punto o su veicoli in movimento, infine la banda CB viene utilizzata per i collegamenti a breve distanza come ad esempio fra il Comune e il suo territorio. Le modalità di utilizzo delle varie bande di frequenza disponibili viene stabilito con disposizioni emanate dal Ministero dell’Interno. 5 ALLESTIMENTO DELLE RETI ALTERNATIVE DI COMUNICAZIONE Quando vi è un intervento della Protezione Civile e il Prefetto costituisce il CCS presso la Prefettura o un COM presso un Comune e/o si compone un campo base, gli enti e le diverse organizzazioni che partecipano all'intervento di soccorso opereranno sulle loro frequenze per ciò che concerne i loro collegamenti interni, mentre le comunicazioni da e per le autorità e i vari enti, dovranno essere inoltrate sulle reti alternative gestite dalle associazioni di volontariato specializzate in Radiocomunicazioni di emergenza e iscritte agli albi del Dipartimento della Protezione Civile. Queste ultime avranno già installato delle apposite stazioni radio - fisse o campali - presso i Comuni, gli ospedali, i campi base, i magazzini e ove ritenuto necessario al superamento dell'emergenza. L'utilizzo di diverse frequenze e di diverse apparecchiature radio in uno spazio ristretto, come ad esempio per una emergenza localizzata in un solo Comune, provoca spesso delle interferenze, pertanto è sempre necessario pianificare le frequenze da usarsi e verificare l'applicazione delle medesime prima dell'evento. E' comunque sempre consigliabile limitare le comunicazioni radio a quelle strettamente necessarie. 6 Fig. 2 SCHEMA DIMOSTRATIVO DEI COLLEGAMENTI RADIO DI EMERGENZA PER PROTEZIONE CIVILE TIPOLOGIA DEI COLLEGAMENTI RADIO DI PROTEZIONE CIVILE Un intervento di EMERGENZA RADIO può svilupparsi in vari modi , alcuni di essi sono esemplificati in Fig. 1 , ma spesso ogni emergenza insegna sempre un nuovo modo di utilizzo delle radio. Nel successivi paragrafi esaminiamo le tipologie più comuni. Monitoraggio situazioni a rischio Si tratta di collegamenti fra una postazione mobile , squadra appiedata, radiomobile ecc, posizionata nelle vicinanze del sito da monitorare , come ad esempio: il livello di un fiume in piena, il procedere di una frana, un incrocio pericoloso durante una manifestazione ecc.; le informazioni che l'operatore produce o legge vengono inviate a tempi regolari alla sala radio dell'ente che organizza il monitoraggio. 7 Maglie Radio Alternative di Emergenza Esse sostituiscono la rete telefonica e le reti di servizio normale ( V.V.F; P.S.; C.C.; 118 ; C.R.I. Ecc.) ovvero , si affiancano ad esse per avere maggiori canali di comunicazione sempre aperti senza il rischio di linee occupate a causa di eccessivo traffico o di avarie. La maglia radio provinciale potrà essere costituita dal seguenti collegamenti: • COC Territorio l'operatore sul territorio genera l'informazione primaria o riceve l'ordine esecutivo finale. • COC COM ed eventualmente con i comuni limitrofi , si effettuano le trasmissioni di messaggi di richiesta di soccorso c/o di informazioni • CCS COM e con altri enti interessati in maniera straordinaria dall'emergenza, si effettuano le trasmissioni di messaggi di richiesta di soccorso c/o di informazioni di grado più elevato dei precedenti • Collegamenti di Organizzazione collegamenti "non in rete" effettuati fra postazioni di una medesima organizzazione con la propria sede o fra membri di diverse squadre della medesima organizzazione. • Collegamenti PUNTO --- PUNTO collegamenti "non in rete" effettuati fra squadre di diverse organizzazioni e la stazione capomaglia o di coordinamento dell'emergenza / esercitazione o collegamenti "ad hoc" fra 2 postazioni interessate da particolari esigenze. PIANO DELLE RADIOFREQUENZE DI EMERGENZA Il piano dovrà indicare in maniera preventiva le frequenze e i canali che potranno presumibilmente essere utilizzati durante l'emergenza in un dato territorio ( comunale, provinciale o regionale) , mantenendo sempre una certa flessibilità per ogni altra esigenza che potrebbe manifestarsi durante le emergenze. Tale pianificazione è eseguita in 2 fasi: 1. PROCEDURE DI ATTIVAZIONE In questa fase dovranno essere indicati i parametri per l'utilizzo delle varie frequenze (come ad esempio legare i vari codici di preallarme, indicati dal piano provinciale, all'attivazione graduale delle reti radio), oppure indicare che quando una squadra di volontari è operativa sul territorio deve essere sempre operativa anche la propria sala radio sintonizzata sulla frequenza monitor del gruppo ecc. 2. PLANNING DELLE FREQUENZE Nel planning verranno indicate le varie frequenze; in seguito saranno pianificate in servizi e ad esse saranno associate poi gli utilizzatori. In special modo in questa fase si attua l'assegnazione univoca di un particolare canale o frequenza ad ogni associazione di volontariato ed a ogni gruppo comunale facendo attenzione che non provochi disturbi agli utilizzatori confinanti. 8 DEFINIZIONE DI UNA “MAGLIA RADIO” Si definisce “Maglia Radio” una rete di comunicazione fra vari operatori radio seguendo uno schema prefissato. Di seguito è riportato un esempio di maglia radio: CAPO MAGLIA (Centrale) ST (Stazione Terminale) SP (Stazione Periferica) OPERATORI Il Capo Maglia rappresenta il controllore della rete creata. CODICI INTERNI DI TRASMISSIONE E’ consigliabile usare dei codici prefissati per comunicare delle notizie non riferibili per esteso via radio e per semplificare il significato dell’intervento da parte della Centrale che deve provvedere ad inviare i soccorsi richiesti il prima possibile. I codici ci permettono di comunicare evitando che nessuno, all’infuori degli operatori, possa capire l’oggetto della trasmissione. In questo modo si può evitare interferenze da parte di persone non qualificate o da altre non inserite nella nostra associazione, nonché forme di panico da parte di chi ascolti la trasmissione (in caso si tratti di comunicazioni relative ad emergenze). I codici possono essere delle frasi o dei numeri (questi ultimi sono preferibili in quanto facili da trasmettere e di breve durata nella trasmissione). Un esempio di codificazione è riportato nell’allegato 5. I codici interni del G.O.R. sono disponibili e riservati ai soli operatori dell’Associazione in un libretto personale che verrà dato nel periodo del corso. CODICI INTERNI G.O.R. 1011 = INCIDENTE STRADALE 1012 = RICHIESTA DI CARABINIERI 1013 = RICHIESTA DI POLIZIA STRADALE 1014 = RICHIESTA DI POLIZIA URBANA 1015 = RICHIESTA DI VIGILI DEL FUOCO 1017 = RICHIESTA DI GUARDIA DI FINANZA 1018 = RICHIESTA DI AMBULANZA 1019 = INCENDIO 1020 = ALLAGAMENTO 1021 = CROLLO DI FABBRICATO 9 ALLEGATO 5 - TABELLA ALFABETO FONETICO (SPELLING) CIFRA NATO ITALIANO 1 A ALFA ANCONA 2 B BRAVO BOLOGNA 3 C CHARLIE COMO 4 D DELTA DOMODOSSOLA 5 E ECO EMPOLI 6 F FOXTROT FIRENZE 7 G GOLF GENOVA 8 H HÓTEL HOTEL 9 I INDIA IMOLA 0 J JULIETT JESOLO K KILO KURSAAL o KILO L LIMA LIVORNO M MIKE MILANO N NOVEMBER NAPOLI O OSCAR OTRANTO P PAPA PALERMO Q QUEBEC QUARTO R ROMEO ROMA S SIERRA SAVONA T TANGO TORINO U UNIFORM UDINE V VICTOR VENEZIA W WHISKY WASHINGTON X X-RAY ICS o XANTIA Y YANKEE YORK Z ZULU ZARA 10 MODULISTICA Bisognerà predisporre le varie procedure e le varie modulistiche , ovvero: moduli messaggi, registrazioni magnetiche, protocolli ecc. ad esempio specificare che per la trasmissione di messaggi fra enti è indispensabile utilizzare il modulo messaggi Mod. 57 della Presidenza del Consiglio dei Ministri , con le spiegazioni per una corretta compilazione, eventuali piccole procedure per gestire delle maglie complesse di operatori radio ecc. USO DELLE APPARECCHIATURE RICETRASMITTENTI L'utilizzo delle apparecchiatura radio e la loro detenzione sono regolate in Italia da numerose leggi, alcune delle quali risalgono addirittura agli anni venti. Senza entrare nel merito è opportuno ricordare che chiunque usi un'apparecchiatura radio deve essere autorizzato dal Ministero delle Comunicazione mediante una licenza, come nel caso dei radioamatori, o mediante un'autorizzazione, come nel caso delle apparecchiatura ad uso cosiddetto "civile". Una radio ricetrasmittente genericamente è composta da un circuito di sintonia, uno di modulazione e demodulazione del segnale, da un microfono, da un altoparlante, da un'antenna e da un circuito alimentatore a batteria ricaricabile. Prima di iniziare un collegamento radio bisogna sincerarsi che tutti i componenti della ricetrasmittente siano opportunamente collegati, ciò per evitare di provocare un grave danno all'apparecchiatura. Rivolgendosi ai neofiti e tralasciando le radio complesse dei radioamatori e dei CB, vi sono alcuni comandi e strumenti che compaiono su tutte le apparecchiatura radio in commercio, essi sono: • • • • Manopola del Volume e di On/Off Manopola di Sintonia di canale/frequenza (o di Tuning) Manopola di silenziamento o "squelch" Pulsante di trasmissione o PTT ( Push To Talk , premere per parlare). Una volta accesa l'apparecchiatura (manopola On/Off posta su On) e regolato il volume di ascolto ad un livello accettabile, si regolerà il silenziamento fino alla scomparsa del rumore di fondo. Per poter effettuare la comunicazione radio è necessario essere sintonizzati sulla stessa frequenza, o sullo stesso canale, del terminale che si vuole contattare, pertanto la manopola di sintonia (tuning) andrà ruotata fino a far comparire il canale o la frequenza desiderata. A questo punto si potrà trasmettere la propria voce premendo il pulsate PPT, che normalmente è posto su di un lato della ricetrasmittente, parlando a breve distanza dal microfono e rilasciando il PTT immediatamente terminato il messaggio. Questa operazione è necessaria in quanto le radiotrasmittenti,a differenza del telefono (trasmissione full-duplex), trasmettono in modo monodirezionale (o simplex), cioè durante la ricezione non possono trasmettere e viceversa. Pertanto quando si preme il pulsante PTT si attiva la radio in modalità trasmittente disabilitando la ricezione. Per far capire al corrispondente che si sta finendo di trasmettere e che si passerà all'ascolto, ad indicazione di fine trasmissione del messaggio si pronuncia PASSO. Il massimo rendimento si ottiene seguendo alcune norme fondamentali: tenersi sempre lontani da muri e da oggetti o strutture in metallo, posizionare le antenne verso spazi aperti e più in alto possibile. Quando si usano le ricetrasmittenti portatili, evitare di trasmettere con l'apparecchiatura agganciata alla cintura. Il rendimento della radio scende dell'80%. 11 ESEMPIO DI TRASMISSIONE: "GIOCO DI RUOLO" Sei in monitoraggio in una zona golenale del fiume Po, per collaborare con altre forze di soccorso alla ricerca di un bambino scomparso. Sei collegato con la tua radio alla sala operativa del COC. Sono le ore 14.30 e stai percorrendo una stradina consortíle all'interno della golena. La stradina è sterrata e larga circa 2 metri con canali poco profondi ai lati. Hai già percorso circa 1 Km dall'argine dove vi è la strada asfaltata demaniale. Vedi un incendio nel bosco davanti a te, il fronte che sta bruciando è di circa 20 metri. Il bosco è composto da pioppi, castani, robinie e querce secolari. Sulla tua sinistra vi è un casolare, con un cartello indicante Cascina S. Teresa, che potrebbe essere interessato dalle fiamme. Nel cortile vi sono sei galline, due cani e un cavallo. Dal cascinale vedi partire velocemente un fuoristrada con 2 adulti e un bambino a bordo. Anche se è difficile simulare la realtà, cerchiamo di immaginarci coinvolti nello scenario e pertanto provvederemo ad effettuare una trasmissione di richiesta di soccorso. È importante trasmettere velocemente SOLO le seguenti informazioni: ♦ DOVE – “Dalla radiomobile 15, sono nella golena del fiume Po in Comune di Travacò nelle vicinanze della cascina Santa Teresa” ♦ QUANDO – “Alle ore 14,20” ♦ COSA – “Si è sviluppato un incendio boschivo che interessa alberi di medio/alto fusto per un fronte di circa 20 metri” ♦ CHI – “Il fuoco può interessare la cascina che probabilmente è abitata” ♦ COME – “Inviare mezzi di soccorso leggeri, perché la parte finale della strada è larga solo 2 metri. Dovranno raggiungere l'argine dei fiume dal cimitero di Travacò, perché la prima strada a destra è sterrata per circa 1 Km”. Nei messaggi successivi si potrà informare la sala operativa che hai visto un bambino e due adulti che si allontanavano dal luogo dell'incendio con un fuoristrada, che ci sono degli animali che potrebbero essere in pericolo, più tutti gli altri particolari che si riterrà opportuno, o le informazioni che nel frattempo il COC avrà richiesto. PROCEDURE DI TRASMISSIONE Di seguito viene elencata la procedura da seguire in fase di trasmissione: 1)Prima di ogni trasmissione affermare la propria matricola seguita da quella della centrale di riferimento; 2) Quando si riceve una comunicazione dare sempre il ricevuto evitando altri codici. 3) Se una parola è incomprensibile nella trasmissione si deve procedere a scandirla con lo Spelling. 4) Lo Spelling può essere quello di tipo telefonico (con nomi di città), oppure il classico Spelling in uso nei radioamatori; 5) In caso di cattiva ricezione per disturbi atmosferici, o di interferenze, si dovrà prevedere una frequenza alternativa prefissata da sostituire con un segnale convenuto; 6) Tenere sempre una batteria di scorta onde evitare di interrompere le trasmissioni per mancanza di energia. 12 Ogni operatore di Centrale dovrà all’occasione comunicare anche con Enti al di fuori della propria Associazione. In previsione di ciò occorre, durante le comunicazioni, preparare dispacci scritti su appositi moduli, in cui compariranno i vari dati richiesti e uno spazio sufficiente a trascrivere la comunicazione riferita per radio. In questo modo si eviteranno disguidi di interpretazione in caso vi fossero delle contestazioni. 13 TEORIA DELLA TRASMISSIONE DI UN SEGNALE MODULAZIONI DI UN SEGNALE ELETTRICO Poiché è impensabile l’idea di trasmettere un segnale nell’etere così come nasce a causa di problemi dovuti alla sua natura, ai disturbi immessi, alle interferenze e ad altri fattori, questi viene “modificato” e “trasformato” in un segnale più facilmente manipolabile. La tecnica di trasformazione viene detta “MODULAZIONE” mentre quella di ripristino del segnale “DEMODULAZIONE”. Esistono diversi tipi di modulazione di un segnale, sviluppati negli anni. Esse sono: AM = Modulazione di ampiezza FM = Modulazione di frequenza PM = Modulazione di fase PCM = Modulazione quantica DM = Modulazione digitale CW = Telegrafia Nella modulazione di ampiezza ha poi subito un’ulteriore sviluppo ed è così che dopo un accurato studio si è trovata un ulteriore soluzione di modulazione, sempre relativa all’ampiezza SSB = Banda Laterale Singola (Single Side Band) scindibile in: LSB (L=LOW) banda laterale inferiore USB (U=UP) banda laterale superiore Quando trasmettiamo occupiamo uno “spazio nell’etere” che varia in base al modo di emissione. Tale “spazio” detto “BANDA” varia a seconda della modulazione utilizzata. L’obiettivo che si vuole raggiungere con le modulazioni è di occupare quanto meno spazio possibile pur mantenendo la stessa (o quasi) qualità del segnale sorgente. Prendendo come esempio la voce umana, sappiamo che mediamente essa va da circa 7 Hz a circa 15 KHz. Applicando le varie tipologie di modulazioni avremo un occupazione di banda come segue: AM – Minor spazio occupato rispetto all’FM, c.a. 3 KHz, ma con qualità inferiore. Questa modulazione è in genere usata distanze medio / lunghe. SSB – Ogni banda laterale occupa metà spazio dell’AM, c.a. 1,6 KHz, qualità di comprensione scadente, adoperato per lunghe distanze. FM – Trasmettendo in FM occupiamo più spazio rispetto all’AM e cioè c.a. 5,5 KHz ma abbiamo in compenso una trasmissione più fedele; normalmente adoperiamo l’FM per le medie distanze. CW – Modo di emissione occupante il minor spazio, 300-800 Hz non usabile in fonia, adatto solo a lunghissime distanze. Come abbiamo notato più restringiamo lo spazio, più compromettiamo la qualità della ricezione. 14 MICROFONO Il microfono è quel dispositivo ( o trasduttore ) utilizzato per tramutare in impulsi elettrici il suono che noi vogliamo inviare attraverso il nostro apparato di telecomunicazione al nostro interlocutore; esso è composto essenzialmente da una CAPSULA MICROFONICA (di tipo ceramico, piezoelettrico, dinamico, ecc…) e da un DEVIATORE. Può essere di tipo preamplificato, e cioè avere un amplificatore all’uscita della capsula in modo da amplificare gli impulsi elettrici generati dalla stessa. 15 Sia la capsula, che il deviatore sono collegati per mezzo di un cavetto che può essere costituito da 2 o da 4 fili; di questi uno è la calza (detto anche massa) che normalmente è il comune delle varie commutazioni, uno è il cavetto che è all’interno della calza detto di MODULAZIONE (il quale attraverso la calza chiude il circuito della capsula). Gli altri due o eventualmente tre cavi sono quelli di commutazione. Volendo individuare la funzione dei cavetti in caso, ad esempio, si siano dissaldati dallo spinotto, si procederà nel seguente modo: 1. Individuare la calza (massa); 2. Individuare il cavo di modulazione (dentro la calza) 3. Munirsi di un Tester in funzione di Ohmmetro e procedere come segue: ricordarsi che di solito la calza è la massa, per cui tenendo premuto il pulsante del microfono collegare con i puntali del tester tra la massa e uno dei due altri cavetti (è escluso quello di modulazione). Quando l’ago del tester segnerà la conduzione andando a fondo scala, il cavetto trovato sarà quello della commutazione (portante). L’altro rimanente serve, in alcuni apparati, a chiudere il circuito. Se inseriamo i puntali del tester nei poli 3 e 4 della presa del microfono (cioè il polo rimanente e la massa) e trasmettiamo un messaggio verso tale radio vedremo che l’ago del tester indicherà un collegamento anche senza necessità di chiudere il circuito col deviatore. 16 Nei cavi a 5 poli la calza pur essendo la massa della capsula non è il comune della commutazione. Per fare il collegamento nell’apparato bisogna individuare nella presa microfonica le posizioni corrispondenti ai cavi del microfono nel modo seguente: Collegare con una pinza a punte sottili lo spinotto N°1 con il 2, l’1 con il 3, l’1 con il 4, il 2 con il 3, il 2 con il 4, il 3 con il 4, e così via finché non si nota che l’apparato non inizi a trasmettere. I due spinotti così trovati vanno collegati ai cavi di commutazione. Uno dei due è anche quello che, insieme ad un altro da individuare con la procedura iniziale, fa andare l’apparato in ricezione (a meno che non esista già). Lo spinotto rimanente è quello della modulazione; per averne ulteriore conferma accendiamo un altro apparato sulla frequenza del nostro commutato in trasmissione e quando toccheremo lo spinotto con un cacciavite a diretto contatto con le dita, nell’apparato in ricezione si sentirà un ronzio. ANTENNE TIPOLOGIE DI ANTENNE • ANTENNE IN FERRITE Esclusivamente impegnate nella ricezione delle onde lunghe e medie, presentano una spiccata direttività. In genere la polarizzazione più consueta è quella orizzontale e non hanno guadagno, sono tuttavia apprezzate per le minime dimensioni d'ingombro. Sono usate solo in ricezione in particolar modo su piccoli ricevitori portatili ( per inciso sono quelle che troviamo tutti i giorni sulle nostre radio di casa). • ANTENNE A TELAIO Trovano applicazioni nel campo delle onde lunghe, il loro guadagno non particolarmente elevato è strettamente legato alle dimensioni del telaio, la polarizzazione è circolare In onde medie e corte servono non tanto alla ricezione quanto alla radiogoniometria data l'elevatissima direttività. • IL DIPOLO E' l'antenna più versatile, può assumere qualsiasi polarizzazione eccetto quella circolare, il guadagno per definizione è stato fissato a zero decibel e viene preso in considerazione per le misure di guadagno relative ad esso in termini di paragone, ottimo sia in trasmissione che in recezione, il suo campo d'impiego va dalle onde medie alle VHF. • LA GROUND PLANE Quest'antenna non è altro che un dipolo polarizzato verticalmente con i bracci a 90° fra loro. Il braccio inferiore è costruito da una serie di bracci disposti a raggiera chiamati radiali. I radiali, oltre a formare il contrappeso elettrico al tratto verticale, limitano l'angolo operativo verso l'orizzonte ottico; in ricezione questa caratteristica viene sfruttata per diminuire i disturbi radioelettrici provenienti dal basso. Essendo polarizzata verticalmente, ha caratteristiche omnidirezionali; il suo impiego in teoria non avrebbe limiti di frequenza; in pratica, per non eccedere nell'ingombro, ha trovato grande divulgazione dalla banda cittadina (CB) fino alle UHF; il suo guadagno è inferiore al dipolo. 17 L'ANTENNA A STILO E' l'antenna più usata dalle stazioni portatili, si preferisce la polarizzazione verticale, per ridurne l'ingombro; spesso viene accorciata meccanicamente con l'ausilio di induttanze "trappola"; ha caratteristiche assai prossime alla ground plane, ma con minor guadagno. LA QUAD La sua versione più nota è quella associata a un altro elemento costituente il riflettore diventando così una "cubical quad", la sua polarizzazione è mista , la direttività abbastanza spiccata e trova impiego amatoriale dai 20m. in su fino alle VHF e possiede guadagno molto buono. LA YAGI E' costituita da un dipolo chiamato "Direttivo" associato a uno o più elementi parassiti, con un solo elemento “Riflettore”; può avere moltissimi elementi direttori che ne aumentano il guadagno e la direttività , può essere polarizzata sia orizzontalmente che verticalmente e il suo impiego va dalle onde corte fino all'estremo limite delle UHF. È l'antenna che a parità di ingombro presenta il guadagno più elevato rispetto a qualsiasi tipo di antenna. LA LOG PERIODICA Simile alla yagi ma con guadagno inferiore, la sua caratteristica principale è quella di avere guadagno uniforme entro uno spettro di frequenze molto vasto che in teoria sarebbe illimitato ma che in pratica va dalle onde corte alle estreme UHF. LE ANTENNE CON RIFLETTORE A PARABOLA Trovano il loro impiego in ricetrasmissioni dalla regione alta delle UHF fino alle EHF (Extremly High Frequencies). L'elemento radiatore viene posto nel fuoco della parabola stessa, il loro guadagno è direttamente proporzionale al diametro e alla frequenza di lavoro e possono assumere qualsiasi tipo polarizzazione, il loro guadagno è elevatissimo. Per ulteriori informazioni esistono diversi libri ad esempio "L'antenna nel mirino". 18 TEORIA DELLE ONDE ELETTROMAGNETICHE Se un conduttore è attraversato da una corrente (I), genera un CAMPO ELETTROMAGNETICO come rappresentato in figura. Nella precedente raffigurazione, “M” indica l’andamento delle linee di forza magnetiche. Il campo magnetico in sviluppo produce a sua volta un campo elettrico le cui linee di forza (E) sono concatenate con la forza magnetica. A sua volta la forza elettrica E genera un altro campo magnetico nell’etere. Tra le linee di forza “Mx” ve ne sono di quelle che coincidono con M1 ma che essendo di segno contrario annullano in parte questa. Abbiamo esaminato un pezzo di conduttore, se ne mettiamo uno dopo l’altro abbiamo un’ANTENNA. L’ANTENNA è un dispositivo destinato a irradiare nello spazio la radiofrequenza (energia) generata dal trasmettitore. Le caratteristiche delle antenna sono: 1. 2. 3. 4. 5. POLARIZZAZIONE IMPEDENZA DIRETTIVITA’ GUADAGNO LARGHEZZA DI BANDA. Di seguito diamo un definizione di tali parametri. 19 POLARIZZAZIONE Un ‘antenna collegata ad un trasmettitore irradia onde elettromagnetiche, cioè produce intorno a sé contemporaneamente un campo elettrico e un campo magnetico alternativi, aventi la stessa frequenza della corrente che il trasmettitore invia in antenna. Le linee di forza del campo elettrico risultano parallele al conduttore dell’antenna, quelle del campo magnetico perpendicolari alle prime. Così un’antenna costituita da uno stilo metallico verticale crea un campo elettrico verticale (si suol dire che le onde elettromagnetiche irradiate sono POLARIZZATE VERTICALMENTE. Un’antenna posta orizzontalmente trasmette onde polarizzate ORIZZONTALMENTE. Vi sono anche antenne che trasmettono con un sistema misto (es. dipoli incrociati) o circolare. E’ importante sapere che tra due interlocutori si raggiunge il massimo guadagno usando antenne con la stessa polarizzazione. RESISTENZA DI RADIAZIONE O IMPEDENZA Con tale termine si definisce il valore di una resistenza elettrica che, se inserita al posto giusto dell’antenna, dissiperebbe la stessa energia che sarebbe stata effettivamente irradiata dall’antenna a parità di corrente e di punto da alimentazione. Sotto molti aspetti l’antenna è come un circuito oscillante accordato; la principale differenza consiste nel fatto che nel circuito oscillante gli elementi di induttanza, di capacità e di resistenza sono concentrati mentre nell’antenna sono distribuiti in tutta la sua lunghezza. Quando l’antenna è accordata, l’impedenza viene definita RESISTENZA DI RADIAZIONE. Il valore della resistenza di radiazione dipende dalla lunghezza dell’antenna, dalla sua struttura e dalla sua vicinanza alla terra od ad oggetti che possono riflettere od assorbire energia (fili metallici, altre antenne ecc.). Normalmente le antenne che adoperiamo hanno un’impedenza di 50 – 52 Ω. L’antenna in posizione ottimale deve essere distante dal piano di massa di una lunghezza pari ad almeno mezza onda della frequenza usata es: 27 MHz ossia 11 metri = antenna ad almeno 5 metri e mezzo dal piano di massa. (In caso contrario può variare l’impedenza). 20 DIRETTIVITA’ Quando per uno spazio brevissimo (paragonabile ad un puntino) scorre una corrente elettrica, nello spazio circostante all’elemento di corrente si genera un’onda elettromagnetica che si propaga nello spazio circostante in tutte le direzioni, ossia con un fronte di propagazione sferica. Ma quando, anziché l’elemento di corrente, prendiamo in considerazione un conduttore, le cose cambiano perché i campi irradiati da punti differenti dall’antenna si sommano in modo vettoriale e hanno una somma che dipende dalla direzione e dalla distribuzione dalla corrente lungo il filo. Quindi un’antenna irradierà l’onda elettromagnetica secondo delle direzioni che dipendono dalla lunghezza del conduttore, dall’antenna del suolo, dalla vicinanza di altri conduttori ecc. LE ANTENNE DIRETTIVE: Un dipolo piazzato verticalmente è omnidirezionale. Una tale caratteristica non è utile quando si vuole irradiare la maggior percentuale di energia fornita dall’antenna in una direzione stabilita, per avere una trasmissione a maggior distanza con la medesima energia disponibile. Facendo ruotare un’antenna direttiva si piò avere la trasmissione nella direzione che si desidera di volta in volta. Nella figura vediamo una direttiva, a polarizzazione orizzontale o verticale, a seconda della posizione dell’antenna stessa, costituita da un Dipolo alimentato (DIRETTORIO) e da un numero variabile di elementi parassiti. Questi ultimi agiscono elettricamente sul radiatore in funzione della loro distanza da esso, modificandone il campo irradiato e concentrando più o meno l’irradiazione. La massima radiazione segue l’asse di allineamento del sistema e avviene nella direzione dagli elementi parassiti chiamati appunto DIRETTORI. L’elemento parassita posto all’altro estremo funziona da RIFLETTORE. I direttori sono più corti dell’elemento radiante e il riflettore più lungo. La lunghezza degli elementi parassiti determina la larghezza di banda e la resistenza di radiazione. 21 GUADAGNO Il guadagno non è altro che il rapporto, espresso in dB, tra la potenza di alimentazione di un’antenna di riferimento e la potenza con cui bisogna alimentare l’antenna in esame per ottenere, nella direzione di massima irradiazione, la stessa intensità di segnale a grande distanza. L’antenna di riferimento è generalmente il dipolo a mezza onda. A volte si fa riferimento alla sorgente isotropica (ossia all’elemento di corrente capace di propagare l’onda elettromagnetica con un fronte sferico). Quando si acquista un’antenna occorre sapere con che riferimento si è stabilito il guadagno dell’antenna stessa. LARGHEZZA DI BANDA Per larghezza di banda si intende la deviazione in frequenza o in lunghezza d’onda che l’antenna può irradiare senza alterare le proprie caratteristiche di impedenza, direttività e guadagno; vi sono delle antenne che sono costruite in modo tale da variare di pochissimo le proprie caratteristiche al variare della lunghezza d’onda su cui sono state calcolate. Queste antenne si chiamano a larga banda. ONDA STAZIONARIA Nelle antenne diremo che se la resistenza di radiazione dell’antenna è uguale all’impedenza caratteristica della linea, tutta l’energia che la linea porta dal trasmettitore viene irradiata. Nel caso le due impedenze siano diverse, una parte dell’energia viene riflessa e torna al generatore. La somma vettoriale dell’onda diretta e quella riflessa fa in modo che lungo la linea vi siano sempre dei massimi di tensione o di corrente e dei minimi posti sempre alla stessa distanza dal carico. Si definisce rapporto di onde stazionarie (ROS) il rapporto tra la trasmissione nel punto massimo e nel punto minimo. Il ROS è una grandezza variabile tra 1 e ∞: è infinito in caso di linea aperta o cortocircuitata e nel qual caso tutta l’energia generata dal trasmettitore, raggiunga l’estremità della linea che viene riflessa; sarà 1 quando l’impedenza dell’antenna è uguale all’impedenza caratteristica della linea. Quando sulla linea vi sono onde stazionarie (misurabili con l’appasito strumento chiamato rosmetro) occorrerà adattare le due impedenze, quella del trasmettitore con quella della linea; per far ciò si usano dei trasformatori o adattatori di impedenza. Non basta però adattare l’impedenza del trasmettitore alla linea per avere il massimo trasferimento di energia all’antenna, infatti, in presenza di onde stazionarie la linea aggiunge alle perdite proprie le perdite dovute al ROS. Per esempio se si usasse un cavo RG 58 vedremo (dalla tabella) che esso 22 ha una perdita ogni 10 metri per 28 MHz di 7,22 dB, per un ROS =5, a tal valore si dovrà aggiungere 2,3 dB di perdite. INSTALLAZIONE DI UN’ANTENNA E’ impossibile dare dei consigli in linea generale sull’ installazione delle antenne in un impianto fisso, poiché bisognerebbe esaminarle tipo per tipo; ci limitiamo pertanto a ricordare che per alcune di esse è indispensabile prevedere una protezione contro eventuali scariche atmosferiche tramite opportuno collegamento a una buona presa di terra. Per un impianto mobile se l’antenna viene fissata al centro del tetto di un auto si realizza la condizione di un’istallazione su di un riflettore quasi perfettamente piano per ottenere un’irradiazione omnidirezionale. Questa soluzione però non è sempre possibile. L’antenna può essere fissata su uno dei lati, posteriorirmente o anteriormente all’abitacolo: il rendimento è minore e la caratteristica di direzionalità è alterata completamente. L’abitacolo metallico fa risultare un lobo molto più ampio, quindi se l’antenna è su un lato posteriore si ottiene una maggiore intensità di trasmissione nel verso in cui si muove l’auto così come è indicato dalla freccia tratteggiata nell’esempio “C” sotto riportato. Viceversa se è installata sul davanti (“B”). Con quest’ultima disposizione si può avere un maggiore disturbo da parte del motore (se anteriore). Con antenna posteriore si ha una minore influenza dei disturbi, ma alcune volte per questione di lunghezza, materiale, flessibilità ecc. Occorre quindi ripiegarla o ancorarla durante gli spostamenti. Bisogna tener conto che un’antenna piegata non va assolutamente adoperata per un pericoloso aumento di onde stazionarie sulla stessa. ALIMENTAZIONE Quando siamo in zona operativa dobbiamo tener conto essenzialmente del “RISPARMIO DI ENERGIA”, poiché tutti i mezzi occorrenti per alimentare gli apparati sono trasportati da noi sul posto. E’ utile conoscere quindi quali sistemi di alimentazione possiamo adoperare. PILE: esistono di due tipi: NON RICARICABILI e RICARICABILI • NON RICARICABILI: una volta scaricate non sono più utilizzabili e quindi vanno buttate possibilmente negli appositi contenitori; per cui se alimentiamo, ad es. un portatile con questo tipo di pile dovremo averne con noi una buona scorta di ricambio. Le pile non ricaricabili possono essere : ALCALINE, al MERCURIO, al LITIO, allo ZINCO CARBONE che sono tra le più comuni e con una durata inferiore. • RICARICABILI: possono essere costituite da PIOMBO ermetico con GELATINA, PIOMBO con ACIDO, o al NICHEL CADMIO. PIOMBO-ACIDO: costano meno ma hanno grossi problemi di trasportabilità, non si possono infatti ribaltare perché l’acido potrebbe fuoriuscire. Vengono adoperate in tampone. PIOMBO-GELATINA: pesano ma hanno una capacità superiore di quelle ad acido. NICHEL-CADMIO: sono le migliori ma hanno un costo elevato e a parità di tensione e capacità sono voluminose e pesanti.. E’ da tener presente che per la ricarica di queste batterie (pile) bisogna adoperare un carica batterie che possa fornire una capacità di carica del 10% massimo della capacità totale della pila. Quindi per lobo molto più ampio, se l’antenna è su un lato posteriore si ottiene una maggiore intensità di 23 trasmissione nel verso in cui si muove l’auto, come è indicato dalla freccia tratteggiata dell’esempio C, viceversa se installata sul davanti B. Con quest’ultima disposizione si può avere un maggiore disturbo da parte del motore ( se anteriore, altrimenti il discorso è invertito). Per ricaricare una batteria, per ipotesi, da 10 A dobbiamo usare una corrente di 1 A. Sarebbe auspicabile adoperare carica batterie usabili con i mezzi mobili cioè con i normali alternatori o generatori di corrente delle auto. Altri sistemi di alimentazione, oltre alle batterie, possono essere: CELLE SOLARI: sarebbero le migliori ma hanno costi elevati e non utilizzabili solo per alcuni scopi, ad es. per la ricarica delle batterie, poiché non forniscono tensione e amperaggi molto elevati. DINAMO: è un generatore di corrente quasi non più in uso poiché sostituito dall’alternatore il quale può fornire la stessa tensione e amperaggio a regimi molto più bassi di rotazione 1500/1800 giri per la dinamo, 600/700 giri per l’alternatore. GENERATORE DI CORRENTE: E’ un alternatore con motore il cui consumo di carburante è in proporzione ai watt erogati ed a quelli assorbiti. Tutte le ST (Stazioni Terminali) e naturalmente il CCE devono avere almeno un generatore. INVERTER: è un TRASFORMATORE di tensione, cioè trasforma la tensione da 12 a 220 volt; molto adatto per bassissimi consumi quando vi è la necessità di adoperare la 220. 24 ESTRATTO DEL REGOLAMENTO RADIOANTISTICO CONCESSIONI DI IMPIANTO ED ESERCIZIO DI STAZIONI DI RADIOAMATORE. ART.330. STAZIONE DI RADIOAMATORE L'impianto e l'esercizio di stazione di radioamatore possono essere concessi in conformità delle norme sulle concessioni contenute nel presente decreto e nel relativo regolamento(1). L'attività del radioamatore consiste nello scambio, in linguaggio chiaro e con l'uso di codici internazionalmente ammessi, con altri radioamatori autorizzati. Messaggi di carattere tecnico. ART. 331 CITTADINANZA Oltre che agli altri requisiti indicati nel regolamento(1),per i titolari delle concessioni di cui all'articolo precedente è richiesto il possesso della cittadinanza italiana. Si prescinde dal possesso della cittadinanza italiana: A) per i richiedenti che siano cittadini di Stati membri della Comunità Europea. Che abbiano depositato il proprio strumento di ratifica della convenzione europea di stabilimento, firmato a Parigi, il 13\12\1955. B)nei confronti dei richiedenti che siano cittadini di Stati con i quali l'Italia abbia stipulato speciali accordi. ART.332 VALIDITA' DELLE CONCESSIONI - CANONI La concessione per l'impianto e l'esercizio di stazioni di radioamatore è valida anni 5 salva la facoltà di rinnovo, secondo le modalità stabilite dal regolamento(1). Il titolare è tenuto al versamento di un canone annuo nella misura stabilita dal regolamento(1). ART.333 AUTORIZZAZIONE DI ASCOLTO Con le modalità stabilite nel regolamento(1) possono essere rilasciate autorizzazioni aventi per oggetto il solo ascolto sulle gamme di frequenza riservate ai radioamatori. Il rilascio di tali autorizzazioni può anche essere delegato dall'Amministrazione delle poste e delle telecomunicazioni, sulla base di apposita convenzione, ad associazioni di radiodilettanti ufficialmente riconosciute. (1) L'articolo 2 del D.P.R. 29 marzo 1973 stabilisce che sino all'emanazione delle norme regolamentanti la materia si applica le disposizioni regolamentari (del precedente D.P.R. 5 agosto 1966 n° 1214)in quanto compatibili. Tali norme sono qui riportate. ART.1 STAZIONI DI RADIOAMATORE VEDESI ARTICOLO 330 DEL d.p.r. 29 marzo 1973 n°156. ART.2 PATENTE DI RADIOAMATORE E' necessario che il richiedente sia in possesso della patente di operatore che viene rilasciata dai circoli delle costruzioni telegrafiche, normalmente a seguito di esami da effettuarsi avanti a Commissioni costituite presso i Circoli stessi secondo le norme di cui al successivo art.3. Le domande di ammissione agli esami per il conseguimento della patente di operatore redatta in carta da bollo e contenenti le generalità del richiedente, debbono essere fatte pervenire al Circolo. delle costruzioni competenti per il territorio entro il 30 aprile ed il 30 settembre accompagnata dai seguenti documenti: 25 a) due fotografie formato tessera una delle quali autenticata. b) una marca da bollo del valore prescritto. c) dichiarazione anagrafica o altro documento valido, contenente le generalità ed il domicilio del richiedente, Tale documento può essere anche esibito in visione personalmente dal richiedente stesso, I Circoli comunicheranno agli interessati la data e la sede degli esami . ART.4 ESAMI Di norma le sessioni di esame per il conseguimento della patente di operatore di stazione di radioamatore saranno tenute nei mesi di maggio e ottobre. Gli esami consentono: in una prova scritta per la quale sono concesse tre ore di tempo su un questionario composto da una o più domande sulla questioni tecniche, legislative, regolamentari e sulle norme di esercizio dei servizi radioelettrici internazionali. In prove pratiche di trasmissione e ricezione radiotelegrafia auricolare in codice morse alla velocità di 40 caratteri al minuto. ART.4 CONCESSIONE PER L'IMPIANTO E L'ESERCIZIO DI STAZIONI DI RADIOAMATORE. La concessione è attestata, per i singoli, dal rilascio della licenza di radioamatore. Le licenze sono di tre classi, corrispondenti alle potenze massime di alimentazione anodica dello stadio finale del trasmettitore, consentite rispettivamente per 75,150,300watt. ART. 5 RILASCIO DELLA CONCESSIONE. La concessione per l'impianto e l'esercizio di stazione di radioamatore è subordinata al possesso dei seguenti requisiti: 1)cittadinanza italiana 2) et… non inferiore agli anni 16 3) buona condotta morale e civile 4) possesso della patente di operatore di cui al precedente ART. 2 5) nulla osta dei Ministri dell'interno e della difesa. ART. 11 COLLABORAZIONE DI RADIOAMATORI AD OPERAZIONI DI SOCCORSO. Nel caso in cui stazioni di radioamatori ricevessero segnali di soccorso da navi dovranno attenersi alle norme seguenti: Se la stazione è situata in località sede di comando della Marina militare o Ente portuale deve dare, con il mezzo più rapido ,immediata notizia a questi per i provvedimenti nel caso, segnalando quanto è avvenuto a sua conoscenza e precisando altresì l'ora e la frequenza intercettazione del segnale; se la stazione non è situata in località sede di un Commando della marina militare o di un Ente portuale, il radioamatore, mancando altra possibilità di rapido collegamento con dette autorità, deve cercare di collegarsi, a mezzo della propria stazione, con altro radioamatore, possibilmente in sede di un porto importante, il più vicino alla zona in cui trovasi la nave in difficoltà. Qualora il segnale di soccorso sia stato lanciato da un aeromobile, il radioamatore deve immediatamente avvisare l'autorità aeronautica. Altre notizie utili al fine di ottenere la patente di radioamatore le si trova sul libro (radiotecnica per radioamatori.) 26 Progetto e dispensa dell’opera è stata effettuata dal G.O.R. Paderno Tel.:02-9105541 Fax.: 02-99045022 E-mail:[email protected] – http:\\www.gorpaderno.it Redatta da: Maurizio Buoso Stampato in proprio e destinato esclusivamente alla distribuzione interna Seconda edizione 27