Kiertopolarisaatio HF-alueella 100 vuotta 7.3.2025

Kirjeenvaihtajamme Padasjoen Vesijaolta lähestyi meitä kirjoituksellaan:

SOM

Tänään tulee 100 vuotta täyteen E.V. Appletonin ja M.A.F. Barnettin julkaisusta Nature-lehdessä maaliskuun 7. päivänä 1925. Aiheena kirjeessä oli ”Local Reflection of Wireless Waves from the Upper Atmosphere”.

Arvon isännät raportoivat kahdesta eri mittauksesta, jotka oli suoritettu yhteistyössä BBC:n kanssa joulukuun 11. päivänä 1924 ja helmikuun 17. päivänä 1925.

Mittauksista todettiin ensinnäkin, että olivat löytäneet radiosignaaleja maahan palauttavan kerroksen n. 85 km korkeudesta (E-kerros, keskiaaltolähetin, sen aikakauden käsityksen mukaisesti ”lyhyitä aaltoja”).

Lisäksi totesivat oleellisesti, että palaava signaali oli kiertopolarisoitu.

Päättelivät samalla heijastuksen olevan taittumista puhtaan heijastumisen sijaan, eli olevan ioniperäistä poikkeutusta.

Silloin oli jo joku aavistus alemmasta (D-)kerroksesta ja sen vaimennusvaikutuksesta päiväaikaan, sekä tämän aiheuttamasta vuorokautisesta vaihtelusta, mitä tulee havaitun yläpuolisen heijastavan kerroksen ”näkyvyyteen”.

Mielenkiintoisesti testit suoritettiin vaihevertailemalla (muistaakseni 770 kHz yleisradiolähetin) pinta-aaltokomponentin ja havaitusta ionosfääristä takaisin havaintopaikalle taittuneen komponentin kesken. Näitä he kutsuivat ”suoraksi aalloksi” ja ”epäsuoraksi aalloksi”. Havaintokalustona oli kaksi ”magneettista luuppiantennia” sekä uusinta uutta oleva kaksikanavainen Braunin putkella varustettu graafinen  näyttölaite,  jota myös oskilloskoopiksi kutsutaan.

Näin päästiin käsitykseen myös ionosfäärin muodostumisesta auringon säteilyvaikutusten seurauksena (lähinnä hapen ja typen molekyylien luovuttamista elektroneista), syntyneen ionosfäärin korkeuden painumiseen auringon säteilypaineen johdosta, sekä varsin äkkiä myös kiertopolarisaation kätisyyteen. Samalla myös eri fysiikasta johtuvaan vielä nimeämättömän D-kerroksen vaimennusvaikutukseen,
sekin auringon vaikutusten saattamana.

Tästä se tarina sitten vasta lähtikin urkenemaan.

/michael, oh2aue

Toim. huom. Revisioitu teksti syksyltä 1925 löytyy seuraamalla linkkiä ja klikkaamalla alareunasta ”DOWNLOAD PDF”. Erittäin mielenkiintoista luettavaa kaikille antenneista ja radioaaltojen etenemisestä kiinnostuneille.

Webinaari etenemisestä 7.11.2024 nyt verkossa

Ilmatieteen laitos järjesti torstaina 7.11.2024 kello 16 alkaen tunnin mittaisen webinaarin ilmakehän eri ilmiöistä ja niiden vaikutuksesta radioamatööriyhteyksiin.

Webinaari pidettiin suomeksi. Webinaarissa on Ilmatieteen laitoksen esittely, meteorologi Mari Rantalaisen OH2FPK esitelmä ilmakehän ilmiöiden vaikutuksesta radioyhteyksiin sekä FT Jani Tyynelän esitelmä troposfäärikanavoitumiseen liittyvästä tutkimuksesta. Lopussa on aikaa chätissä esitetyille kysymyksille.

Marin esityksessä käytettiin havaintomateriaalina OH3NE:ltä lokakuussa 2024 pidettyjä yhteyksiä. Webinaarin esitykset ovat nyt katsottavissa verkosta osoitteessa http://dy.fi/ms noin kuukauden ajan.

Tropokelien paluu

Viime viikolla 42/2024 koettiin perinteiset lokakuun puolen välin tropokelit, tosin paljon laimeampina kuin viime vuonna. Kelit alkoivat tyypilliseen tapaan niin, että asemia tuli lounaan suunnasta, ja sunnuntaina 20.10. workittiin Venäjälle UA1/UA3-suuntaan.

Tällä viikolla kelit matkaansaattava korkeapaine on lillinyt Manner-Euroopassa. Eilen keskiviikkona ennuste näytti tällaiselta:

Tänään näytti lupaavammalta Suomen suhteen:

Signaalit etenivät 2 metrillä mukavasti lähimaihin. Viivat kauemmaksi ovat meteoriheijastuman aikaansaannosta:

Parempaa etenemistä on luvassa vasta yöllä.

Parhaat kelit ovat luvassa noin kello 9 meikäläistä aikaa. Silloin toivottavasti on workittavissa uusia ruutuja Kaakkois-Puolasta (Podkarpackie, Iwonan seikkailuista tuttu).

VHF-workkimisessa ovat apuvälineet tärkeitä. Ilman niitä olisi vain kalpea aavistus siitä, mitä on tulossa. Tai edes meneillään. 80-luvulla luettiin Aamulehden sääkarttaa ja ilmapuntaria mutta nykyään on Internet:

Kanadalaisen William R. Hepburnin tropokelisivut dxinfocentre.com

EA6VQ:n dxmaps.com kertoo todella pidetyistä yhteyksistä eri lähteiden perusteella

Pskreporter.info näyttää digimodeilla pidetyt yhteydet ja kuullut asemat

Tärkeintä on tietysti se, että radio on päällä, kytketty toimivaan antenniin, ja operaattori on radion ääressä tai käyttää asemaa etänä. Jouni OH3CUF inspiroitui viime viikon keleistä rakentamaan antennin, odotamme raporttia näiden kelien jälkeen.

Muistakaa myös Ilmatieteen laitoksen esitelmä tropokeleistä torstaina 7.11.2024 kello 16.

 

40 ja 60 MHz radioamatööriaktiviteetti

Muutamassa maassa on aktiviteettiä meille tuntemattomilla 40 ja 60 MHz taajuusalueilla. Vahvin lipunkantaja on Irlanti, missä annettiin vuonna 2018 melkoisen leveä ala-VHF-kaista radioamatöörikäyttöön. Sloveniassa ja Etelä-Afrikassa on myös käytössä kapeat kaistat 40,680 MHz tuntumassa.

40 ja 60 MHz majakoita on myös äänessä jo kiitettävän paljon.

Majakat käyttävät enimmäkseen PI4-modea, joten niiden automaattinen seuranta on helppoa.

8 m FT8-aktiviteetti on eri maiden taajuusallokaatiosta riippuen 40,680 MHz ympäristössä ja 5 m aktiviteetti Irlannissa taajuudella 60,074 MHz. Kannattaa laittaa SDR kuulostelemaan näitä taajuuksia, pelkkä dipoli tai GP riittää yleensä.

Pitää olla paikalla, kun tapahtuu

Olemme kirjoittaneet aikaisemminkin VHF-keleistä. Vuoden 2019 pisimmän kuson kilpailun tulokset tulivat nettiin, ja havaitsimme pärjänneemme ainakin kohtalaisesti, jollei jopa hyvin.

Tulokset löytyvät VHF-kilpailumanagerin sivuilta.

Kuten aikaisemminkin on täällä opastettu, kannattaa ns. ilmojen edellä seurata muun muassa William Hepburnin tropoennustetta, DX Summittia, ja notkua ON4KST:n sätissä. Ja sitten workkia, kun on workittavaa.

Kun kaverit kertovat ripiitterillä tai somessa, että ”eilen oli muuten kovat VHF-kelit”, on yleensä jo liian myöhäistä… Tarjoamme esimerkin siitä, kuinka voi toimia kelien yllättäessä.

Pisimmän kuson kisan säännöt löytyvät täältä. Kohta on taas aika ilmoittaa vuoden 2020 tulokset.

 

 

OH2AUE ja OH2QM: 160m kiertopolarisaatiotripoliantenni ”Domestic Dominator”

Mikko OH2AUE ja Affe OH2QM pitivät Riihimäen Syyspäivillä kerrassaan valloittavan esitelmän 160 m kiertopolarisaatiotripolista, jolle oli annettu lystikäs nimi ”Domestic Dominator” sen voittamattomien ominaisuuksien takia.

Affe piti 160 m aktiviteetti-illassa 23.10.2020 toistaiseksi lyömättömät 377 yhteyttä. Ennätyksen parantaminen saattaa olla tiukassa, sillä asemat loppuivat tällä kertaa poikkeuksellisesti kesken.

Esitelmän video on nähtävillä SRAL:n nuorisotoimikunnan kuvaamalla syyspäivävideolla Youtubessa.

Diat löytyvät parempilaatuisina Mikon sivuilta.

Lineaaripolarisaatiolla lähetetyn HF-lähetteen muuttuminen kiertopolaroiduksi ja siihen liittyvä häipymä ei ole mitenkään uusi ilmiö. Asiaa on käsitellyt mm. Frederick E. Terman klassikkoteoksessaan ”The Radio Engineers’ Handbook” (McGraw-Hill, 1943). Ionosfäärin käyttäytymistä selostetaan kappaleessa 10.8. ”Propagation of an Radio Wave in an Ionized Medium” alkaen sivulta 710. Opus on sen verran iäkäs, että sen PDF-kopioita on vapaasti saatavilla netistä, mm. täällä.