Российские физики создали уникальную рацию
На модерации
Отложенный
Фото: Дмитрий Федосов
Текст: Юрий Медведев 30.07.2013
Созданная омскими радиофизиками компактная радиостанция впервые в мире способна сквозь горные породы обеспечить связь в пещерах и шахтах. Она стала главным гвоздем только что завершившегося в Брно Международного Спелеологического Конгресса.
- Вокруг нашего прибора постоянно собиралась толпа, - сказал корреспонденту "РГ" руководитель группы ученых Дмитрий Федосов. - Никто не верил, что такая маленькая рация, весом всего около килограмма и антенной длиной 50 сантиметров может столь эффективно работать под землей. Ведь лучшие сегодня в мире швейцарские радиостанции имеют антенны длиной около 60 метров. Их разворачивать - замучаешься. Кроме того, специалисты жалуются, что они плохо себя показали во многих породах, особенно во влажном известняке.
Интерес к российской разработке оказался столь высок, что ее решили проверить в деле.
Группу экспертов возглавили руководители Международной Спелеологической ассоциации и президент Итальянского географического общества. Объектом стала известковая "мокрая" пещера, расположенная недалеко от Брно.
"Они были очень недоверчивы, сами полезли в пещеру. Все проверяли очень дотошно", - говорит Федосов. Результат экспертов поразил: маленькая рация обеспечила голосовую связь на расстоянии 350 метров, а SMS передавались вообще без проблем на все расстояние между рацией и приемником, которое составило более 400 метров.
По словам Дмитрия Федосова, созданная омскими учеными рация способна по горным выработкам обеспечить связь на расстояние до трех километров, а сквозь породу до одного километра. Она работает на длинных и средних волнах, которые в отличие от коротких волн, хорошо проникают сквозь горные породы.
Автор подчеркивает, что уникальная разработка была создана благодаря поддержке Фонда содействия развитию малых форм предпринимательства в научно-технической сфере, а также правительства Омской области. Сейчас ученые разрабатывают специальную рацию по техническому заданию МЧС.
Комментарии
Я давно заметил, что периодически в СМИ появляются заявления о невероятных разработках, а потом проваливаются, как в дыру. Дальше тишина. Вот где-то лет пять назад прошло сообщение, что уральские учёные разработали некий генератор энергии, который при весьма компактных размерах может генерировать энергию, как целая электростанция. То есть типа, устройство размером с настольный принтер может обеспечивать энергией небольшой город. Я было возрадовался, но дальше обрыв. Никакой информации. Как в воду всё кануло. Вот и думай, что хочешь.
"То есть типа, устройство размером с настольный принтер может обеспечивать энергией небольшой город. Я было возрадовался, но дальше обрыв. " - Как говорят американцы "If something sounds too good to be true, it probably is", что в переводе означает - если что-то слишком хорошо, для того что бы быть правдой, то так оно и есть.
Их выпускали японцы, южнокорейцы и американцы. Мощность составляла десятки ватт, частота где-то 350 мгц. Наберите в поиске, например, "радиоудлинитель SENAO", и читайте.
Комментарий удален модератором
Мы ведь ещё каких нибудь двадцать лет назад ту же сотовую связь воспринимали как фантастику, я уж не говорю о современных гаджетах.
Комментарий удален модератором
Комментарий удален модератором
Папаша мой покойный после дембеля одно время работал в "Бюро патентных услуг" и он мне в своё время много таких историй напоказывал.
И ставили не только на машины партийных шишек - они стояли даже на мащинах прорабов стройучастков, на всех аварийных службах и вобще там , куда невозможно подвести обычный телефон, или нет смысла это делать из-за временного характера обьекта.
- А рация на лампах или на транзисторах?
- Для особо тупых повторяю - рация на танке!
Речь вроде шла о гибридном автомобиле, а роль аккумулятора там не особо критична.
А с аккумуляторами проблема во всём мире.
Но по ходу, выкрутился мужчина! Сделал законченное изделие, что очень муторно, изобретателей это раздражает, они не любят делать конечное изделие. Сам такой слегка.
Длинноволновый диапазон используется в оружии возмездия. Сеть станций, управляющих запуском баллистических ракет управляется сигналом на частоте около 30 килоГерц. Такой сигнал не боится радиационного зашумления.
Комментарий удален модератором
Комментарий удален модератором
Комментарий удален модератором
Комментарий удален модератором
Комментарий удален модератором
http://housea.ru/index.php/antenna/9072
Упомянутые вами ферритовые (магнитные) антенны можно использовать для приема, и они широко использовались в бытовых приемниках, если бы не одно "но" - они обладают направленным действием, то есть, повернул в пещере, отошел на какое -то расстояние - и связь пропала даже вблизи.
Именно поэтому у упомянутых швейцарских раций антенна длиной 60 метров.
На передачу ферритовые антенны мало эффективны, и тоже обладают направленными свойствами. Если наши умудрились изготовить всенаправленную антенну длинно-средневолнового диапазона с хорошей эффективностью, это уже прорыв очень серьезный. А вы говорите о разработках на уровне дворца пионеров.
Приемные работают в слабых полях, поэтому там возможно широкое применение магнитных антенн.
Комментарий удален модератором
Комментарий удален модератором
Комментарий удален модератором
Уникальность можно доказать только проведением сравнительных испытаний двух систем связи на тех же рабочих частотах.
в тексте есть фраза об используемых частотах - длинные и средние волны. Уникальность может быть в созданной антенне, которую трудно сделать эффективной на этих частотах.
А конструкция это вообще - детский сад!
Комментарий удален модератором
Мне кажется это утка...
антенны ДВ диапазона:http://housea.ru/index.php/antenna/9072
Комментарий удален модератором
В стране полно жилья без воды , газа и туалета !!!
антенну электрически укоротили для длинного диапазона,
вогнав её в размеры школьного пенала.
Применили малошумящие активы по входу.
Вот и всё хау-ноу.
Главное здесь - не прием, а как сделать эффективной работу антенны на передачу.
Фэрштэйн? А тема то ясна?
Обьясняю - при длине волны скажем, 100 метров, длина антенны должна быть для эффективной работы минимум четверть волны, то есть, 25 метров. Для того, чтобы повысить эффективность работы короткой антенны - длиной, например, 10 метров на этой волне, ее электрически удлиняют до четверти длины - 25 метров. Делается это путем подключением последовательно с антенной катушки определенной индуктивности. А электрически укорачивают антенну в том случае, когда длина антенны больше четверти длины волны - в нашем случае, например,
30 метров. В этом случае последовательно подключается конденсатор.
В рассматриваемой станции длиные волны и короткая по сравнению с нужной длиной, антенна. Дальше стоит обьяснять?
Правда, в последние годы работал на производстве, где платили.
Так, ведь я говорю о геометрических размерах антенны - геометрическая длина уменьшена электрическим путём!
Геометрическая, это же не электрическая или не так?
удлиняющая катушка и укорачивающий конденсатор.
Просто термины надо правильно использовать - специалистам подобные ошибки режут ухо.
А геометрическая длина действительно уменьшается .
это вы чего то перепутали.
Ладно, поехал на огород, поливной день.
Заходите, поговорим.
Комментарий удален модератором
Для связи же с подлодками используются сверхдлиные волны, при этом наземные станции имею антенны длиной до нескольких километров
(0,5 длины волны), а подлодка выпускает трос-антенну длиной до километра, чтобы связаться с базой в подводном положении. При этом связь очень медленная, только телеграф или буквопечатание.
В надводном положении пользуются спутниковой связью.
Для связи в горных выработках тоже есть куча аппаратуры, но там используется УКВ связь и ретрансляторы сигнала во всех местах, куда он напрмую не проходит. Вот такие дела.
Если удалось каким то образом создать антенну небольших размеров, работающую на СВ-ДВ, это действительно достижение.
и когерер - трубку. изменяющую свою проводимость под действием радиоволн. Но ее было необходимо после каждого приема встряхивать, чтобы восстановить свойства, для этого применлся часовой механизм
Попов сделал устройство, автоматически восстанавливающее свойства когерерав процессе приема, первым применил антенну, а также совместил все эти устройства воедино, создав впервые в мире канал радиосвязи из передающего устройства, антенны , приемного устройства и телеграфного аппарата.
Маркони впоследствии - через два года после работ Попова - в 1897 году запатентовал свой способ радиосвязи, в котором использовался приемник Попова.
В 70х годах 20 века потомки Маркони потребовали признать его единственным изобретателем радио с вытекающими патентными правами, однако суд отказался признать это, ссылаясь в том числе и на работы Попова.
Комментарий удален модератором
Нет, точно, Омск.
Добили, видимо, и ТИАСУР, и ТГУ всяческие "реформаторы". (((
Комментарий удален модератором
Комментарий удален модератором
Комментарий удален модератором
Станция имеет мощность от 0,5 до 5 вт, частота 0,3-3 мгц (по умолчанию
1,8 - 2 мгц), модуляция LSB, батарея 4,5 а-ч.
Обещают связь между двумя однотипными станциями на поверхности на расстояние 30-60 км -малореально для такой мощности и в этом диапазоне, связь на такие расстояния идет отраженным лучом, будет очень неустойчива. Дальность связи зависит в этом случае от состояния ионосферы. В свое время на таких мощностях я работал на станциях сначала РСО-5, потом "Гроза", при антенне- симметричный диполь, ориентированной на корреспондента, связь была и на большие расстояния, но только в определенное время суток, по графику.
Про подземную связь сказать ничего не могу, не проверял.
Комментарий удален модератором
Я работал на однополосных станциях такой мощности ,телеграфом и телефоном. Загоризонтную дальность на этих частотах можно получить только ночью, днем большое поглащение в ионосфере, при этом мы использовали полноразмерные антенны на стационарной станции, и антенны с противовесом длиной по 12 м, ориентированные в нужном направлении - на подвижной. Данные передавали в определенное время суток, когда было наилучшее прохождение.
Это касается частот вше 1 мгц, ниже они вобще расространяются как длиные волны - чем больше мощность, тем дальше бьют.
Я не верю в устойчивую связь на расстоянии 30-60 км. на этих частотах, при таких мощностях и антеннах, так как имею опыт проактической организации связи на СВ-КВ в геофизике и сельском хозяйстве. Про SMS - не знаю, каким образом это у них организовано.
Под землей - не знаю, не работал.
Комментарий удален модератором
Комментарий удален модератором
Конечно, отраженным от ионосферы лучом на КВ можно установить очень дальнюю связь, я сам из Узбекистана работал с Антарктидой , Японией и США на частоте 3,5 мгц, телеграфом, при мощности всего 10 ватт. Но это возможно только при определенных условиях, в определенное время года и в определенные часы суток - например, с японцами весной на заходе солнца, волной , уходящей в западном направлении и огибающей весь земной шар, а на восходе - наоборот, приходящей с востока.
Но в описании данной станции говорится, что она может обеспечить связь 30-60 км. (не тыс. , а просто км.) . Для таких частот это как раз "мертвая зона " для первого скачка волны - если работать пространственным лучом, а для поверхностной волны (как в ДВ, огибающей кривизну поверхности Земли ) - 5 ватт на такое расстояние мало. Ночью связь возможна , расеянием волн в ионосфере, но будет неустойчивой. Под землей они дают до километра.
При высоте подвеса 15 метров это будет 25-35 км. На 60 км уже днем не достанет, это проверено неоднократно. Чтобы достать туда днем, необходимо поднять антенну до высоты метров 25 - 30.
Здесь же антенна находится в руке оператора, или подвешена на его спине. Радиус при такой мощности не более 10 км
днем.
Комментарий удален модератором
Комментарий удален модератором
Да, именно АЗИ и позволяют работат в ближней зоне-
за счет "зонтика", то есть отражения именно этих самых лепестков ДН, направленных вверх, непосредственно над антенной.
Однако, для этого диапазона все-таки днем поглощение ионосферой слишком большое, особенно летом, надежной связи тоже не будет. Ночью - вполне реально , так как низко расположенные слои с высоким поглащением рассасываются, и в дело вступают именно отражающие, расположенные выше.
Но АЗИ, если уж придерживаться терминологии - все таки антенна для специальных условий связи, изготавливаемая под определенный диапазон
и достаточно размерная. А в данном конкретном случае это больше похоже
на какой то элементарный излучатель с черт знает какой диаграммой, поэтому говорить о голосовой свзи на такие расстояния нереально. Не знаю механизм передачи сообщений , который там используется. поэтому говорить о нем не буду.
Вечером попробую просчитать эту хрень (на одном из форумов нашел рисунок, правда без данных используемых L и С), посмотрим, что получится.
Исходя из вашего местополжения, мне понятно, почему у нас разное мнение о диапазоне в районе 2 мгц - я жил и работал гораздо южнее, там
влияние поглощения в ионосфере гораздо больше, и работать летом днем с помощью зенитного отражения практически невозможно. Да и рельеф у нас равнинный, так что не способствовал этому делу.
Опыт по этому вопросу большой - я в 1960х годах начинал работать в экспедиции радистом, у нас на "вооружении" в партиях были радиостанции
РПМС "Медведь" - это гражданский вариант той самой РБМ-1, только шкала нанесена в килогерцах, а не в ф.в. Затем пошли станции РСО-5.
Если на РПМС мы работали ключом, то уже на РСО-5 - микрофоном.
Кстати, в горах на одном и том же склоне очень хорошо работали на "Каратах", диапазон, как наверное знаете, тот же. Но это уже в 70х годах,в другом месте.
Комментарий удален модератором
Комментарий удален модератором
Я уже забыл почти курс АФУ, но, по моему, там есть такое понятие где-то "сверхдобротность" и "сверхусиление" антенны малых по сравнению с частотой размеров. Что то такое , видимо, используется в данном случае.
Комментарий удален модератором
Другими словами, антенна не диапазонная и не перестраиваемая. Практически это на уровне тщательно настроенной любительской конструкции. Думаю, при заводском изготовлении вещь ужасно нетехнологичная.
http://allnews.ya1.ru/news.php?id=766105
Посмотрите частоту, которая там видна то ли на табличке, то ли на дисплее. Станция любительская, об этом говорит и модуляция - нижняя боковая. Профи рации работают все на верхней.
Комментарий удален модератором
Комментарий удален модератором
"Карат-2Н". мощностью 1 вт, и связь проходила на расстояниях до 50 км.
Я знаю эту станцию, диапазон в основном до 2 мгц, работает на 1 частоте, однополосная станция. Но уже в описании эксперимента говорится, что в ходе него была достигнута такая то дальность при использовании аналоговой амплитудной модуляции. Но станции данной модели не работают в таком режиме!
Это уже какой-то подвох.
Что там за чудо - антенна, не представляю. По описанию там обычный толстый штыревой укороченный вибратор, согласованный со станцией с помощью индуктивности.
И при чем тут нано технологии?
Комментарий удален модератором
Что до описания данного конкретного эксперименита, то там нет никакого
упоминания о переделке типовой радиостанции для получения АМ.
Комментарий удален модератором
Комментарий удален модератором
В 1776 году я получил А/с на изобретение "Магнитная геодезия В.М.Юровицкого". В предлагается использовать вращающееся магнитное поле для ориентирования в подземном пространстве.
Я вывернул статор трехфазного двигателя наизнанку, поставил трехфазные катушки на внешнюю поверхность и получил вращающееся магнитное поле в открытом пространстве. Его метрологические свойства уникальны. Если разместить такой генератор под землей, то вращающееся магнитное поле может распространяться на километры. Измеряя его можно получить инфоримацию о положении в подземном пространстве в системе отсчета генератора.
Можно использовать в строительстве для интравидения через стены. И в подводном флоте использовать на подводных лодках в качестве магнитного маяка при авариях под водой. Увы, пока никто не заинтересовался. Описание изобретения есть в банке данных Госкомизобретений.
И огромная благодарность от геологов и наверное спелеологов...
Этим устройствам (в соответствии с протоколами и актами) было все равно что преодолевать - космос (расстояния), землю и горы (среду), воду, солнечные вихри и т.д. и т.п.
Одно плохо - связь эта - "точка-точка", т.е. не перехватываемая. Спецслужбы не могли себе позволить дать разрешение на ее внедрение и эксплуатацию.
Но если когда-нибудь разрешат. то вся сотовая связь летит к чертям. Не нужны соты. не нужны станции и вышки, не нужен огромный управляющий и обслуживающий персонал, не нужно столько железа, пластмассы и программистов. И стоимость ее произвольная (т.е в итоге связь не стоит ничего) - платишь только за аппарат.
Я этот шкаф и изобретателя последний раз видел лет 15 назад. Где он и что с ним сейчас - не знаю. Думаю, что ничего хорошего.
землей.