VHF per campo aperto e UHF per città...perché?

[giorgiofolle]

Ultimamente per mia fortuna ho avuto modo di ritornare a divertirmi con il mio hobby preferito e allo stesso tempo ho notato un fatto che non sono riuscito a spiegarmi:
Nonostante secondo Band Plan noi radioamatori siamo a statuto primario in VHF e secondario in UHF, la maggior parte delle conversazioni (e quindi anche dei ponti radio in circolazione) avvengono su frequenze UHF.

Negli Stati Uniti avviene invece l'esatto opposto, la maggior parte delle comunicazioni V/U avviene nella gamma VHF
Leggendo su alcuni forum statunitensi o comunque non europei, la giustificazione che viene data alla "preferenza" nell'utilizzo delle gamme VHF è che le frequenze UHF sono più idonee a un utilizzo cittadino in presenza di muri ed edifici, mentre le VHF sono preferibili per coprire distanze in presenza di ostacoli naturali (ben diversi quindi da edifici in cemento con intelaiature d'acciaio)
Essendo la morfologia degli USA ben diversa da quella europea (sopratutto nel contesto cittadino) le VHF sono preferibili per le comunicazioni

Ora, come mai in ambiente urbano (a parità di potenza) le freq. UHF hanno una maggior penetrazione rispetto alle VHF ?

Io mi son fatto un'idea poi ditemi cosa ne pensate.
Le UHF, avendo una lunghezza d'onda decisamente più piccola rispetto alle VHF sono meno sensibili alle "gabbie di metallo" che vengono utilizzate nella costruzione degli edifici..mi spiego meglio
Se consideriamo un riflettore di quelli a rete (tipo quella in foto) la distanza tra gli steli deve necessariamente essere più piccola della lunghezza d'onda per poter effettivamente riflettere la stessa con efficacia.
Da ciò ne deriva che per riflettere un emissione in VHF sia necessario un riflettore in cui la distanza tra gli steli è inferiore alla lunghezza d'onda <2m .
Stesso discorso vale per le UHF,ma quest'ultime, avendo una lunghezza d'onda minore, vengono riflesse più difficilmente dalle "intelaiature" che compongono gli edifici



Mi scuso in anticipo per la terminologia edile sicuramente scorretta, ma non essendo del settore non sapevo in quale altro modo indicare gli scheletri degli edifici
Per il resto, ditemi se la mia ipotesi è verosimile e sopratutto ditemi le vostre considerazioni..

[ik2nbu Arnaldo]

Giorgio,

Ci sono dei bei libri da leggere sullla propagazione delle onde in VHF ed UHF (teoria e pratica)

appena trovo il tempo ti scannerizzo il capitolo relativo, sono in inglese.


Libri a parte, devi considerare:

a) come e con quali modalità si sono diffusi i servizi radio nelle varie aree

b) le tempistiche di saturazione delle varie bande da parte di utenti e servizi

c) la praticità di installazione sui mezzi mobili in uso

d) le differenti normative ed assegnazione dello spettro radio che variano da paese a paese.

Questi fattori hanno influito di + della teoria propagativa.

73 arnaldo ik2nbu

[ik2nbu Arnaldo]

Alcuni documenti utili da leggere:

Panoramica in Italiano sull'argomento Propagazione VHF ed UHF:
http://www.cisarroma.it/Tecnica/Chiacchierata%20sulla%20propagazione%20in%20VHF%20e%20UHF.pdf

Calcolo matematico delle perdite di percorso e della zona di Fresnel / ARRL:
https://www.tapr.org/ve3jf.dcc97.html

Qui delle belle slide che mostrano la differenza fra diffrazione e rifrazione in ambiente urbano
https://www.slideshare.net/alexantrine92/types-of-wave

In allegato un PDF che analizza il diverso comportamento VHF ed UHF e Microonde nella propagazione sia all'interno degli edifici che fuori in ambiente urbano.

Buona lettura.

[Abusivo]

...Qui delle belle slide che mostrano la differenza fra diffrazione e rifrazione in ambiente urbano
...

Non ho capito lo"scattering"!

[giorgiofolle]

Giorgio,

Ci sono dei bei libri da leggere sullla propagazione delle onde in VHF ed UHF (teoria e pratica)

Grazie mille Arnaldo, alcuni li avevo già letti, altri invece no.

Una sola cosa, cosa intendi con:

a) come e con quali modalità si sono diffusi i servizi radio nelle varie aree

Inoltre, ritieni che l'amore teoria propagativa tra i 144mhz e i 430 cambi considerevolmente oppure no?

Un saluto!

[ik2nbu Arnaldo]

Non ho capito lo"scattering"!

Quando un oggetto fisico è piccolo come la lunghezza delle onde radio (esempio il fogliame in microonde =  cm 12 foglia = 1 Lambda a 2.4 ghz), tende a rifletterle in modo intermittente e anche in varie direzioni.

E' usato anche dai radioamatori che fanno " METTEOR SCATTER ", sparando il segnale VHF ( 2 mt di lunghezza onda) sui fasci di meteore che fra luglio ed agosto si distruggono in atmosfera.
Il risultato è che il segnale rimbalza (ma si complica) in modo intermittente, immagina di sentire una voce audio con effetto tremolo sotto.

Diversi anni fa ho collegato UK in 144 Mhz con una 9 elementi e 25 Watt SSB,  puntando antenna al cielo in direzione nord est sul fascio di meteore ai primi di Agosto, il tutto è durato solo 40 secondi, e sono rimbalzato a nord ovest in Inghilterra.

Se vuoi approfondire leggi qui:
http://www.iz0kba.it/meteor-scatter.html

Arnaldo

[Abusivo]

Grazie, sei stato molto gentile!

[ik2nbu Arnaldo]

Grazie mille Arnaldo, alcuni li avevo già letti, altri invece no.

Una sola cosa, cosa intendi con:
Inoltre, ritieni che l'amore teoria propagativa tra i 144mhz e i 430 cambi considerevolmente oppure no?

Un saluto!

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Quando ho lavorato nel settore PMR "i luoghi comuni" si sprecavano, esempio si sentivano spesso frasi del tipo " le UHF sonno + pulite delle VHF..." etc.  Ora va da se che se i servizi in banda VHF sono saturi (i primi solitamente ad essere installati) e nel periodo d'oro delle emittenti private in FM, le bande UHF erano meno congestionate (al tempo 30 anni fa).
Quindi il modo in cui si sono realizzate ed ampliate le reti radio nel tempo è un fattore "umano" da considerare.
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La teoria e le formule da applicare sono le stesse, però ci sono fenomeni come i tunnel propagativi che sono molto evidenti salendo di frequenza.

40 anni fa le giornate in cui da Milano ascoltavi i taxi di Roma e di Barcellona in VHF non erano cosa rara in primavera, e puoi immaginarti il casino che succedeva negli impianti radiotaxi.

Oggi capita solo ogni tanto in UHF e con distanza molto minori, ad esempio Bergamo / Parma 
dove si passa da segnale 0 a S5 a S7 di picco nell'arco della stessa giornata, solo per il cambio delle condizioni climatiche di umidità stratificata.

Mentre in micro onde, quando si crea un tunnel propagativo, si fanno i record mondiali ! hi

Quando rientro dalla trasferta di lavoro, ti scannerizzo articolo PDF che è molto istruttivo, preso da libro ARRL che ho comprato 30 anni fa, quando facevo traffico satellite.

Arnaldo ik2nbu

[Bramax]

Quando un oggetto fisico è piccolo come la lunghezza delle onde radio (esempio il fogliame in microonde =  cm 12 foglia = 1 Lambda a 2.4 ghz), tende a rifletterle in modo intermittente e anche in varie direzioni.

E' usato anche dai radioamatori che fanno " METTEOR SCATTER ", sparando il segnale VHF ( 2 mt di lunghezza onda) sui fasci di meteore che fra luglio ed agosto si distruggono in atmosfera.
Il risultato è che il segnale rimbalza (ma si complica) in modo intermittente, immagina di sentire una voce audio con effetto tremolo sotto.


Arnaldo

A onor del vero il meteor scatter è dovuto alla riflessione e rifrazione delle onde radio di certe frequenze sulla scia ionizzata che le meteore creano in alta atmosfera.
Gli sciami meteorici ci sono quasi tutti i mesi dell'anno ma ce ne sono alcuni più corposi, come quelli di agosto intorno a S. Lorenzo. A differenza delle stelle cadenti che si vedono a occhio nudo, il meteor scatter si fa di giorno, quando gli strati ionizzati dell'alta atmosfera hanno già una MUF alta, che viene ulteriormente alzata fino a circa 500 MHz per pochi secondi, per la ionizzazione provocata dall'arrivo delle meteoriti che impattano a forte velocità contro l'atmosfera terrestre.

[Schottky]

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... mentre in micro onde, quando si crea un tunnel propagativo, si fanno i record mondiali ! hi

Arnaldo ik2nbu

Ciao Arnaldo,
innanzitutto grazie per l'interessante documentazione che ci hai fornito.

Volevo chiederti se, con riferimento alla citazione sopra, hai qualche link o PDF in proposito.
Immagino che tu ti riferisca ai 10GHz o giù di lì.
Anche se non ho mai praticato a quelle frequenze, mi ha sempre affascinato leggere dei comportamenti propagativi (Es: rain scatter, massimi DX ecc.)

Grazie per l'attenzione,
Giorgio

[ik2nbu Arnaldo]

I libri sono sempre la miglior cosa:

Internet è pieno dei bei siti, bei progetti , bei forum, bei pdf.......ma solo il 20 % è verificato tecnicamente e attendibile ahimè.

Questo libro della ARRL in allegato è del 1990, valido ancora oggi.

Se vuoi farti una biblioteca e leggere le fonti migliori sono:

https://www.rfparts.com/books-manuals/books-arrl.html    ( occhio alla dogana da USA, spedizione via nave 2 mesi )

https://rsgbshop.org/acatalog/Online_Catalogue_Radio_Books___CDs_29.html   ( sino a che sono in Europa...hi )

poi arrivano gli italiani ( quelli che non copiano), trovi anche testi universitari interessanti.

Arnaldo www.ik2nbu.com

[Schottky]

... Questo libro della ARRL in allegato è del 1990, valido ancora oggi...

Grazie Arnaldo e buona domenica
Giorgio

[Marco De Caprios]

Ciao Arnaldo,
innanzitutto grazie per l'interessante documentazione che ci hai fornito.

Volevo chiederti se, con riferimento alla citazione sopra, hai qualche link o PDF in proposito.
Immagino che tu ti riferisca ai 10GHz o giù di lì.
Anche se non ho mai praticato a quelle frequenze, mi ha sempre affascinato leggere dei comportamenti propagativi (Es: rain scatter, massimi DX ecc.)

Grazie per l'attenzione,
Giorgio

Mi permetto di consigliarti (qualora non lo conoscessi) oltre a quelli aggiornati rivisti e corretti forniti da Arnaldo i libri contenuti nell' archivio di :
http://www.introni.it/
Sono testi molto vecchi ma pur sempre utili per fornire delle basi e che hanno una qualità importante: sono gratis !

(nel menù a sx cliccare su vecchie riviste poi in basso su radiotecnica)

[Schottky]

... mi permetto di consigliarti

Grazie TW 71! E' impressionante quante riviste abbiano scansionato su quel sito: avrò da leggere per la prossima stagione invernale 

Buona domenica,
Giorgio

[Ugo da Norcia]

per fortuna che ogni tanto salta fuori un post interessante. Complimenti

[ik2nbu Arnaldo]

Vi allego per PDF che mostra come funziona lo scattering a 10 Ghz,
è tratto dalla nota rivista Americana QST.

Vi segnalo inoltre questa bella selezione di Video fatti dalla ARRL che spiegano e commentano i vari capitoli del testo usato in USA
per prendere la licenza " EXTRA CLASS" , in pratica sono delle video-lezioni suddivise per capitoli.

Questo è il Capitolo (in inglese) che illustra la propagazione VHF/UHF/ e superiori:

73 Arnaldo www.ik2nbu.com

[giorgiofolle]

Arnaldo, grazie per la documentazione, ho letto il PDF in inglese che hai postato. Effettivamente dire che le uhf sono migliori delle vhf in ambiente urbano (in linea generale) non ha chissà quali fondamenti scientifici.
Per chi non avesse avuto modo di leggere il documento in questione, l'autore del testo, effettua un esperimento in ambito urbano circa la distanza di trasmissione nelle vari bande di frequenza a uso libero in partendo dalla banda dei 150mhz.
Poi come dice appunto Arnaldo non metto in dubbio che possano essere stati altri i fattori che hanno influenzato l'utilizzo di una banda rispetto a un'altra.

Ora mi metto a guardare il video postato


inviato iPad using rogerKapp mobile

[davj2500]

Ciao a tutti.

Per quanto riguarda le comunicazioni in ambienti urbani, vediamo che vengono impiegate con buoni risultati tanto le VHF come le UHF.
Ad esempio, VVFF e PS usano le VHF basse (4m), molti servizi civili tra cui la Protezione Civile usano le VHF "medie" (160MHz) mentre tanti altri servizi usano le UHF (CC, polizia locale, servizi di vigilanza, AREU, ecc.).
La discriminante sembra essere la corretta disposizione di ripetitori più che la banda usata.
Per garantire la copertura all'interno di edifici a volte vengono impiegati trasponder sul veicolo parcheggiato all'esterno e per questo tipo di attività, nei casi a me noti (VVFF e PS) viene usato un apparato UHF ma penso che sia più per avere una elevata distanza in frequenza con l'altra frequenza impiegata (70MHz) che altro.
Qui in montagna dove abito ho fatto molti esperimenti andando in giro in portatile in VHF e UHF con un nodo APRS posto a casa mia, ma confesso che non sono riuscito a trarre delle conclusioni affidabili. Ci sono punti dove uno arriva e l'altro no, altri viceversa, ma sicuramente dipende dalle diverse riflessioni che le due lunghezze d'onda hanno caso per caso: non ho notato una superiorità prestazionale di una banda rispetto all'altra.

Ciaoo
Davide

[r5000]

73 a tutti, concordo con Davide, in tutte le prove fatte è difficile trovare con certezza la banda migliore, spesso basta spostarsi di 1 mt o cambiare frequenza di 25 khz e cambia dal giorno alla notte, chiaro che se c'è portata ottica non ci sono problemi ma quando entrano in gioco i lobi d'irradiazione delle antenne, riflessioni, rifrazioni ecc... è molto più complicato fare paragoni, più si sale in frequenza e più questi effetti diventano rilevanti e il cercare la posizione migliore quando si è a piedi o in mobile è la soluzione al problema, con la stazione fissa vale solo la regola di avere l'antenna alta e libera da ostacoli per avere la massima portata ottica e allo stesso tempo meno riflessioni \ rifrazioni, poi se si abita in un fondo valle o in centro città con palazzi alti ecc... ci si sposta di frequenza quando possibile e sono evidenti differenze "costanti" ma questo dipende da cosa c'è attorno e non è certamente dovuto all'attenuazione di tratta, assorbimento o il tipo di propagazione...