Los contactos límites...
(Preliminar)

Por Miguel R. Ghezzi (LU 6ETJ)
www.solred.com.ar/lu6etj
SOLVEGJ Comunicaciones
www.solred.com.ar/solvegj

Desde siempre me ha fascinado la maravilla de las comunicaciones radiales. De cuando en cuando, mirando el filamento de una lámpara incandescente, veo la cuna de un triodo capaz de acercarnos lejanas voces. Y la sensación mágica me atrapa nuevamente, con la misma fuerza, después de tantos años...

También me ha atrapado el ver que con minúsculas potencias el milagro es también posible.

Aquella noche, que ya habita el cajón de los recuerdos, cuando con la LU 5EDP, Guillermo Bogo y la LU 7EMJ, Nicolás Gonzalez, logramos establecer un contacto entre Castelar (mi QTH) y Ramos Mejía e Ituzaingó, con potencias inferiores a 50 MICRO Watts en VHF, o con la LU 1ALR., Ricardo Zalazar, mediante el generador de RF conectado con un par de cocodrilos a la antena de Ochenta, obteníamos un S9 + que nos desconcertaba,  siempre formarán parte de ese cosquilleo que produce asomar la un poco la nariz a los mismísimos misterios del Universo.

Casualmente, recorriendo la Web, fui a dar hace algún tiempo con el sitio del proyecto SETI (Search for Extra Terrestrial Intelligence). Allí se hablaba de una  hipotetica recepción de señales inteligentes mediante equipos amateur. Desde ya que leí ávidamente lo allí explicado. Oí hablar de tecnologías digitales, capaces de recibir señales extremadamente débiles, accesibles a cualquiera. En definitiva, oí hablar, nuevamente de ese exótico mundo de lo aparentemente imposible y, como es lógico suponer, me encante con la posibilidad de probar esos interesantes sortilegios.

Así, luego de probar distintos "softwares" con más o menos éxito, di con el Gram, ya no recuerdo cuál era la versión, pero pintaba en serio. Entonces ya había reescrito y publicado un viejo artículo sobre Comunicaciones Interplanetarias y el programita me permitía experimentar límites aun más lejanos.

La primera sorpresa con el software fue verificar que, señales inaudibles en mi receptor, eran claramente visibles en la pantalla. Monté las cosas, no demasiado cuidadosamente por cierto, para realizar mediciones y ya las primeras me proporcionaron resultados increíbles. Yo había leído en algún lado, que las señales del Voyager podían recuperarse aun estando -10 dB por debajo del ruido, lo cual resultaba bastante sorprendente (aún no lo he confirmado), pero que, con mi común y corriente receptor de BLU con su común y corriente filtro de 2,4 KHz, estuviera viendo en la pantalla de mi PC señales que se encontraban más de 20 dB por debajo del ruido que salía del parlante, era mucho más de lo que podía esperar...!

La teoría de porqué era posible me la habían enseñado hace más de veinte años en la facultad, pero eso es una cosa y otra, muy distinta, es volar de verdad y mirar el mundo desde el cielo... y todo ello al alcance de la mano, con solo unos minutos de transferencia en la no menos maravillosa Internet...

Repetí las experiencia una y otra vez con más cuidado, y los resultados aparecían allí, como siempre, casi burlonamente. Dando vueltas y vueltas di con otro sitio dedicado a "Slow CW" en él, los muchachos recreaban estas posibilidades en interesantísimos contactos de VLF en Europa y también recomendaban al "Gram" como un software excelente para estos fines.

Cómo funciona todo esto...

El Gram es un programa de propósitos más generales que, mediante un DSP vinculado a la tarjeta de sonido de la PC, entre otras cosas, es capaz de dibujar un espectrograma con líneas de muy fina resolución. Esto equivale a decir que posee un filtros matemáticos de ancho de banda muy reducido escuchando en estrechos canales de audio y graficando los resultados sobre la pantalla.

Probarlo es muy sencillo si Ud cuenta con una señal de RF estable, un atenuador por pasos y un simple Voltímetro capaz de medir tensión de audio a la salida del parlante. Todo es cuestión de:

  1. Aplicar la salida de audio del receptor a la tarjeta de sonido de la PC y activar el Gram.
  2. Sin señal aplicada al receptor tomar una lectura de la tensión de ruido sobre el parlante.
  3. Aplicar una señal que produzca un aumento de 10 dB en la lectura del Voltímetro, observando la pantalla de la PC.
  4. Atenuar la señal del generador hasta que sea apenas distinguible en el espectrograma.
  5. Ver cuánta atenuación ha introducido en el camino de la señal, restarle los 10 dB de exceso de señal que utilizó como referencia, y sorprenderse con los resultados...!

Nota: Estas medidas deben tomarse sin que actúe el C.A.G. del receptor y sin que la señal + ruido sature el receptor o el amplificador de audio.

En la figura se aprecian los resultados obtenidos. Los números indican el nivel de señal aplicado al receptor, referidas al ruido en la salida de parlante sin señal, delimitado por la líneas azules. Pueden percibirse claramente las variaciones de frecuencia del viejo generador de RF General Radio con la tensión de línea. 

  • Frecuencia 14.100 KHz
  • Receptor Drake TR7
  • Filtro normal de BLU

En la figura siguiente puede verse la configuración del "Gram" para esta experiencia. No representa la mejor posible, sino tan solo una tentativa.

Con esta simple verificación ya debe haberse convencido del fantástico mundo que se abre ante sus ojos...

¿Que tal realizar un contacto con una potencia menor a la empleada por una neurona para transferir su información a otra?

¿O la posibilidad de ver un eco en la Luna con equipos que ya tiene en su estación?

¿O...?

 

El PSK 31 en acción...!

Un programa que se ha vuelto muy popular es el PSK 31, muchos ya conocen su excelente capacidad para realizar un QSO que sería prácticamente imposible en fonía. Decidimos hacer un test sencillo, similar al del Gram con el programa DigiPan que es un excelente "freeware" muy cómodo para operar.

De manera semejante a lo que hicimos con el Gram, en este caso interconectamos dos equipos mediante un atenuador por pasos y buscamos el punto en que el instrumento conectado al parlante nos indicara un nivel de salida, con señal sin manipular, de + 10dB y procedimos a enviar un archivo con todos los caracteres alfanuméricos. En la figura puede verse un recorte de la pantalla con la representación de la señal y los caracteres recibidos. Note las línea intereferente de la izquierda de la señal PSK que se "colaba" en el sistema.  Muestra señal 10 dB sobre el ruido
A continuación, mediante el atenuador bajamos la señal 10 dB. En estas condiciones la relación señal ruido paso a ser solo 0 dB. Puede observarse que el texto fue íntegramente copiado y que la señal dibujada es notablemente más tenue. Muestra señal 0 dB sobre el ruido
Finalmente introdujimos una atenuación adicional de otros 10 dB, con lo que la señal pasó a estar -10dB por debajo del ruido y nuevamente capturamos la pantalla que se muestra. Ya en este caso puede observarse la pérdida de un caracter y la casi total desaparición de la línea de interferencia que era visibe en las muestras anteriores. Muy buena copia teniendo presente que la señal ya era a todas luces muy pobre... Muestra señal -10 dB debajo del ruido

El secreto del PSK 31 es su reducido ancho de banda, apenas unos 30 Hz (el nombre deriva de este hecho ya que el ancho es justo 31,25 Hz), además de su cuidadoso diseño en cuanto a capacidad de sincronismo y codificación de caracteres. La reducción del ancho de banda se muestra una vez más como uno de los más poderosos medios para alcanzar los Contactos límites...


Nota: Las mediciones efectuadas no son rigurosas desde el punto de vista instrumental, estadístico ni matemático, pero si adecuadas para mostrar las posibilidades de comunicación marginal y coinciden con las especificaciones de las capacidades indicadas por los diseñadores de estos programas. 

73's y DX...


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