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Pregúntale a AREY

Hola, bienvenidos a nuestra sección de preguntas y respuestas sobre el extenso tema de la Afición por la Radio.

Las respuestas serán proporcionadas básicamente por AREY y también pueden ser posteadas por cualquiera que desee hacerlo mediante comentarios, artículos, links, etc.

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Comentarios»

1. Juan sanchez - julio 27, 2017

Buen día
Hace algunos años intente incursionar , amablemente me contestaron pero por razones de trabajo no puedo continuar . Ahora tengo un poco más de tiempo ( hijos un poco más grandes ja ) me encantaría poder incursionqr con ustedes, soy gran fan de la radioaficion pero nunca eh podido hacerla en forma .. saludos cordiales
Juan

Pablo Marfil Alcocer - agosto 17, 2017

Hola Juan.
Mi nombre es Pablo Marfil Alcocer (xe3a)
AREY, AC está impartiendo cursos de formación de Radioaficionados, estamos por terminar el Curso II.
En octubre debemos de iniciar el III.
La aprobación del Curso hace acreedor al alumno de un Certificado de la FMRE, válido ante el IFT para obtener la Concesión de Radioaficionado.
Mi celular es el 9992420565, envíame un whatsapp para estar en contacto.

Saludos.
Pablo Marfil Alcocer, xe3a.
Asociación de Radioexperimentadores del Estado de Yucatán, A.C

2. mario federico contreras aranda - noviembre 16, 2014

Mi credencial vencio desde el año pasado y quiero renovarla soy XESWL3104. Actualmente tengo un equipo multibanda y un tranceptor dual band de fm. Y quisiera alcanzar mi indicativo.

Pablo Marfil Alcocer, xe3wma - noviembre 16, 2014

Hola Mario,
Para renovar tu credencial de SWL, puedes acudir a Carlos Fabián Chan Pool, Faisán Dorado en Tizimín.
Para obtener la Licencia o Permiso para instalar y operar estaciones radioeléctricas del Servicio de Aficionados es indispensable presentar los exámenes correspondientes.
Por el momento el nuevo Instituto Federal de Telecomunicaciones (IFT), que sustituyó a la COFETEL, no está aceptando solicitudes para permisos nuevos. Solo renovaciones.
En cuanto empiece a hacerlo lo informaremos.
Sin embargo, puedes aprovechar el tiempo para prepararte para los exámenes y cuentas con nuestro incondicional soporte.

3. jorge - abril 8, 2014

buien dia quiero saber para el 19 al 24 de abril que tan buenas condiciones de propagacion habran desde San andres islas colombia gracias, hk3qdn-7@hotmail.com

Pablo, xe3wma - abril 8, 2014

Manual de W6ELProp en español
URL DEL ARTÍCULO:
http://www.ipellejero.es/hf/w6elprop/w6elprop01.php

URL DEL MANUAL:
http://www.ipellejero.es/hf/w6elprop/index.php

Creative Commons License

Principal → Centro de Recursos de Radio HF → Manual de W6ELProp en español

1. Introducción.

El establecimiento satisfactorio de enlaces HF entre dos o más estaciones depende de varios factores: la destreza de los operadores, los equipos y antenas utilizados y la selección de una frecuencia o conjunto de frecuencias adecuado. Para que un enlace de HF entre dos puntos tenga posibilidades de establecerse, ha de respetarse la regla fundamental de trabajar en una frecuencia que esté por debajo de la máxima frecuencia utilizable (MUF) existente para la geometría del enlace entre esos dos puntos concretos. Ha de tenerse en cuenta que la MUF será diferente para cualquier otra pareja de puntos distintos, hecho a tener en cuenta en la planificación de frecuencias para mallas de HF en las que participen más de dos estaciones.

Las radios más modernas de HF implementan técnicas de establecimiento automático de enlace (ALE, Automatic Link Establishment), que facilitan la operación y permiten hasta cierto punto que el operador se abstraiga de los aspectos relacionados con la propagación y la selección de las frecuencias apropiadas. No obstante, incluso utilizando estos modos, es necesario que el planificador realice la tarea de determinar el conjunto de frecuencias más adecuado para las necesidades de los operadores.

La máxima frecuencia utilizable o MUF es la máxima frecuencia que permite la transmisión en HF entre dos puntos concretos mediante reflexión ionosférica, en un instante determinado. Si entre esos dos puntos concretos se trabaja por encima de la MUF, no existirá reflexión ni podrá establecerse el enlace (a no ser que el mismo sea factible por onda de tierra).

LA URSI define la MUF como “la máxima frecuencia para transmisión ionosférica usando una trayectoria oblicua, para un sistema determinado”.

El valor de la MUF depende básicamente de dos parámetros: el grado de ionización de la capa de la ionosfera en la que se produce la reflexión y el ángulo de incidencia de las ondas de radio en dicha capa, que a su vez depende del ángulo de despegue de la antena. Cuanto más oblícuo sea dicho ángulo, mayor será la MUF y normalmente se conseguirán enlaces con más número de saltos y mayor distancia total. El caso crítico viene dado por la incidencia completamente perpendicular, siendo entonces la MUF igual a la frecuencia crítica de dicha capa de la ionosfera (comunicaciones NVIS).

Por otro lado, dado que el grado de ionización cambia con la hora del día y otros parámetros, la MUF para un enlace entre dos puntos también cambiará con el tiempo, hecho que ha de tenerse en cuenta si por ejemplo se prevé que una malla deba funcionar durante las 24 horas del día.

Ha de tenerse en cuenta que en un enlace de HF es común que existan varios saltos con sus correspondientes reflexiones ionosféricas, por lo que la MUF será siempre la menor del conjunto formado por todos los saltos.

Existen dos formas de calcular la MUF entre dos puntos del planeta. La primera es empírica y requiere el uso de sondadores ionosféricos oblículos, que darán una medida completamente real de la MUF. La segunda es estadística y se basa en la utilización de programas de ordenador para la predicción de enlaces de HF.

Por otro lado, hay que tener en cuenta que no solamente existirá la condición de trabajar por debajo de la MUF. Las ondas de radio de HF se atenúan al atravesar la atmósfera, en las reflexiones ionosféricas y en las reflexiones en el suelo. Como en cualquier otro sistema de radiocomunicaciones, deberá cumplirse un balance de potencias, en el que juegan a favor la potencia de transmisión y la ganancia de las antenas y en contra las atenuaciones antes mencionadas. En conjunto, el nivel de potencia que llega al receptor ha de estar por encima de su nivel de sensibilidad para que la demodulación de las señales sea posible.

En las zonas de la Tierra iluminadas por el Sol está presente la capa D de la ionosfera (que desaparece por la noche), en la que las ondas de HF de frecuencia más baja están sujetas a elevados niveles de absorción. Por tanto, en los trayectos que atraviesen estas zonas también se define una Mínima Frecuencia Utilizable o LUF (Less Usable Frequency), de tal forma que si se intenta trabajar por debajo de la LUF, los elevados niveles de absorción en la capa D impedirán que se establezca el enlace.

El programa W6ELProp, desarrollado por Sheldon C. Shallon (W6EL), permite el cálculo de la máxima frecuencia utilizable (MUF) y de las frecuencias óptimas de trabajo (FOT) para enlaces radio en la banda de HF, entre dos estaciones ubicadas en distintas partes del mundo y para cualquier hora del día.

Fig.1. Mapa de predicción en W6ELProp
Fig.1. Mapa de predicción en W6ELProp

W6ELProp™ es un programa para la predicción de propagación ionosférica (onda aérea) entre dos ubicaciones cualesquiera de la Tierra, en frecuencias comprendidas entre los 3 y los 30 MHz. Permite realizar las siguientes predicciones para enlaces de HF punto a punto y para una fecha determinada configurada por el usuario:

Determinar las frecuencias óptimas de trabajo (desde el punto de vista de la intensidad de señal o de la SNR y del grado de disponibilidad del enlace) entre un conjunto de frecuencias de trabajo configurado por el usuario, así como el modo de propagación en HF que se empleará en el enlace, que incluye información sobre el ángulo de despegue necesario para las antenas y las capas de la ionosfera en las que se producirán reflexiones.

Calcular la MUF existente entre esos dos puntos para las 24 horas del día de la fecha especificada.

Para la computación de las frecuencias óptimas de trabajo, W6ELProp emplea un algoritmo de búsqueda de frecuencias que tiene en cuenta las atenuaciones y posibles reflexiones en las capas D, E y F de la ionosfera, para el cálculo de los niveles de señal recibida previstos en un enlace de HF entre dos puntos determinados. Para realizar los cálculos, el algoritmo busca entre todos los modos potenciales de propagación ionosférica (combinaciones de saltos usando las capas E y F) que puedan existir entre los dos puntos del enlace y selecciona finalmente el modo que ofrecerá el mayor nivel de señal o de SNR en la estación receptora, considerando una estimación de la absorción ionosférica en las tres capas, la potencia del transmisor y la ganancia de las antenas.

Los niveles de señal y otros datos de interés se calculan para hasta 10 frecuencias de la banda de HF configurables por el usuario y para cada media hora del día.

Por otro lado, para los cálculos de la máxima frecuencia utilizable (MUF), se utiliza el método de la capa F superior, desarrollado en la BBC por Raymond Fricker [1], en combinación con el método de la capa E presentado en un informe del Comité Consultivo Internacional de Radiocomunicaciones (CCIR), actualmente Unión Internacional de Telecomunicaciones (ITU) [2].

W6ELProp ha sido programado con el entorno de desarrollo de aplicaciones en Delphi™ y funciona sobre el sistema operativo Microsoft® Windows®. Se trata de la versión de Windows de los anteriores programas de predicción de propagación MINIPROP™ y MINIPROP PLUS™, que funcionaban sobre MS-DOS®. Los usuarios de las últimas versiones de MINIPROP PLUS notarán pequeñas diferencias entre las predicciones de este programa y las ofrecidas por W6ELProp,
resultantes de pequeñas mejoras en los cálculos de las predicciones. W6ELProp se visualiza de forma óptima con una resolución de pantalla de 800×600 pixels y una configuración mínima de 256 colores.

El copyright del programa W6ELProp es propiedad de su autor, Sheldon C. Shallon, W6EL. Su distribución se puede realizar de forma gratuita. La licencia para utilizar el programa es gratuita para usuarios individuales sin fines comerciales. Las empresas y las agencias gubernamentales que deseen utilizarlo han de contactar con el autor para acordar los términos de la licencia de uso.

El autor apreciaría que le notifique los problemas que pueda encontrar con el programa, o que le transmita sus sugerencias. Desafortunadamente, no ofrece la garantía de contestar o de corregir un problema.
La presente guía de usuario en español, actualmente en su segunda versión, se basa principalmente en la traducción de la ayuda en inglés incluida en el programa, a la que se añaden informaciones de interés y experiencias prácticas para facilitar el manejo del programa. A lo largo de la guía, los términos que precisen una explicación están enlazados al “Glosario de Radiocomunicaciones en HF”, disponible en esta misma web. Por otro lado, dado que el propio entorno del programa está en inglés, en esta guía se hacen referencias a las opciones del programa en color rojo.

En los últimos apartados encontrará ejemplos completos sobre cómo calcular predicciones para enlaces radio de HF en dos modalidades: NVIS y larga distancia.

Si está interesado en las radiocomunicaciones en HF, visite también el “Centro de Recursos de Radio HF”, disponible en esta misma web, donde encontrará diversa información técnica relacionada con este tema.

Espero que el trabajo resulte de su interés. Para cualquier sugerencia o aclaración puede contactar conmigo a través del siguiente formulario.

Ismael Pellejero Ibáñez.
Ingeniero de Telecomunicación.
28T1, colaborador de la REMER.
EA4FSI, socio de URE.
Madrid, España.

Referencias:

Fricker, R., A Microcomputer Program for the Critical Frequency and Height of the F Layer of the Ionosphere, Fourth International Conference on Antennas and Propagation, pp. 546-550, Institution of Electrical Engineers (UK), 1985.

CCIR, CCIR Atlas of ionospheric characteristics, Report 340, International Telecommunication Union, Geneva, 1983.

Pablo, xe3wma - abril 8, 2014

Para condiciones de propagación en HF, en tiempo real, pueden consultar:

http://arey.awardspace.com/inferiorRespaldo.html

En el banner lateral izquierdo “Calculated Conditions” se resumen las condiciones.

4. Asociación de Radioexperimentadores del Estado de Yucatán, A.C. - septiembre 9, 2009

Las ondas electromagnéticas no necesitan de un medio material para desplazarse. Atraviesan los materiales aislantes, el aire, el vacío así como el espacio exterior a nuestra atmósfera. Viajan, en el espacio libre, a la velocidad de la luz ( 299,820 km/seg.), en otros medios la velocidad se ve afectada por la constante dieléctrica del material.
Las ondas electromagnéticas, lo mismo que las lumínicas, pueden ser reflejadas, refractadas o difractadas y también pierden parte de su energía por absorción.

REFLEXIÓN
*Una onda es reflejada cuando choca con una superficie y es devuelta casi en 100% , dependiendo de la conductividad del material. ( A mayor conductividad mayor % de reflexión).En éste caso son aplicables las mismas leyes que en óptica. La reflexión es propiciada por la ionización de las partículas en la atmósfera y es prácticamente un rebote con poca pérdida de la energía radiada, como se puede apreciar en el siguiente dibujo, en donde la capa ionizada actúa como un espejo para las ondas electromagnéticas a una frecuencia determinada. La reflexión ionosférica es en realidad un fenómeno de refracción, mismo que estudiaremos a continuación. Se trata pues de una reflexión virtual.

REFRACCIÓN
La refracción se da cuando una onda es desviada al pasar de un medio a otro, donde la velocidad de propagación es diferente. Como cuando un objeto es visto en otra posición al estar sumergido en un medio acuoso.

Las causas que propician la diferente velocidad de propagación en la atmósfera son la temperatura y la humedad, entre otras.

Así, a frecuencias elevadas (VHF, UHF y superiores), cuando existen condiciones para la refracción, las ondas se propagan más allá del horizonte óptico por la incurvación de la dirección que sigue la forma de la Tierra.
La incurvación en una atmósfera “normal” permite la recepción más allá del horizonte óptico ( hasta un 30%), éste punto es conocido como horizonte de radio.

DIFRACCIÓN
*Así como todo rayo luminoso que encuentre un obstáculo en su trayectoria produce sombra y penumbra (Difracción), una onda electromagnética deja del otro lado (de una montaña, por ejemplo) un área de baja intensidad de señal que puede ser captada por un receptor sensible, a éste fenómeno se le denomina Difracción por “Filo de Navaja” .:

POR EL CAMINO QUE RECORREN LAS ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS SE CLASIFICAN EN TERRESTRES, TROPOSFÉRICAS Y IONOSFÉRICAS.

La onda directa (r1) y la onda reflejada en la tierra (r2) son ondas Troposféricas.La onda refractada en la ionosfera (r3) es Ionosférica y la onda de superficie (r4) es Terrestre ya que en la figura de arriba la antena transmisora se encuentra en una montaña.

ONDA DE TIERRA
Las ondas viajan cercanas a la tierra en diferentes formas, algunas de las cuales están relativamente en poco contacto con la tierra. La selección de la nomenclatura apropiada viene a ser algo confuso, pero más o menos por acuerdo común el término onda de tierra (ground wave) es aplicado a ondas que están cerca de la tierra y no alcanzan el punto del receptor por reflexión o refracción de la más alta región de la atmósfera conocida como ionósfera. Las ondas de tierra por lo tanto pueden ser una onda viajando en contacto con la tierra, o puede ser una onda que va directamente de la antena transmisora a la antena receptora cuando las dos antenas están lo suficientemente altas de tal manera que puedan verse la una a la otra. También puede ser una onda que es refractada o reflejada en la atmósfera cerca de la tierra en la Troposfera, a una altura que varía entre los 14 y 18 km.
Las ondas terrestres se propagan a muy poca altura sobre el suelo y son afectadas por los accidentes geográficos. Este tipo de propagación depende de la frecuencia, naturaleza del suelo y altura de las antenas y es utilizado por muchas de las ondas medias (MF).

ONDA DE SUPERFICIE

Una onda que viaja en contacto con la superficie terrestre es llamada onda de superficie. Es del tipo de onda que provee recepción a cientos de kilómetros o más en la banda de radiodifusión estandar durante el día. La atenuación de este tipo de onda es más bién alta, por lo que la intensidad decrece rapidamente con la distancia. La atenuación se incrementa rapidamente con la frecuencia, como el resultado de la onda de superficie es de poco valor en la comunicación de radioaficionados con la excepción de distancias de hasta 80 Kms en la banda de 80 m. (3.5 Mhz.).La onda de superficie debe estar polarizada verticalmente. Las antenas transmisoras y receptoras por consiguiente deben generar y recibir ondas polarizadas verticalmente, si la onda de superficie va ha ser utilizada adecuadamente. En términos generales significa que ambas antenas deben estar verticales.
En las bandas LF y MF aparece una onda de superficie que se propaga en la discontinuidad tierra aire, adaptándose a la curvatura del terreno.
Las antenas habituales son monopolos verticales, apoyados en tierra, con alturas entre 50 y 200 m que producen polarización vertical.
El alcance es función de la potencia transmitida y la frecuencia: LF: hasta 2000 km , MF: hasta 300 km ,
HF: hasta 50 km
Se aplica en sistemas navales y en radiodifusión de onda media.

ONDA TROPOSFÉRICA
La propagación troposférica se da en lo primeros 10 km (hasta 18 km en el Ecuador.) y la utilizan las comunicaciones de Alta Frecuencia (HF) de corto alcance y las de Muy Alta Frecuencia (VHF) y superiores.
En las comunicaciones de HF de corto alcance y las de VHF y superiores a nivel local tienen mucha importancia tanto la altura a que se encuentren las antenas como su “Ganancia” y la potencia del transmisor ( y desde luego la sensibilidad del receptor).
La intensidad de una onda electromagnética que se propaga por la tropósfera varía de acuerdo con las características del clima, ya que en esa franja de nuestra atmósfera tenemos vientos, nubes, borrascas, anticiclones, frentes fríos, frentes calientes, etc. Que en ocasiones propician inversiones de temperatura (Inversión Térmica) y hacen posible las comunicaciones a distancias de hasta 500 km con señales fuertes gracias a la reflexión de las señales.
Además, pueden formarse “Conductos” que guian las ondas de frecuencias muy elevadas al rebotar entre capas de aire o entre la tierra y una capa de aire, recorriendo de ésta manera varios miles de km. Los conductos pueden formarse desde el nivel del mar o de la tierra hasta unos 1,000 km., siendo más frecuentes entre los 600 y 900 m.
Las condiciones climatológicas en la atmósfera a alturas de unos pocos de pies hasta una milla o dos a veces son responsables del doblez de las ondas hacia abajo. Esta refracción troposférica hace la comunicación posible sobre grandes distancias que las que pudieran ser cubiertas por una onda espacial ordinaria. El doblez de la onda se incrementa con la frecuencia, por lo que la comunicación troposférica mejora conforme la frecuencia aumenta. El doblez es intrascendente en frecuencias por debajo de los 28 Mhz, pero proporciona posibilidades interesantes de comunicacion en frecuencias de 50 Mhz hacia arriba.
La refracción en la tropósfera tiene lugar cuando las masas de aire se encuentran estratificadas en distintas regiones teniendo constantes dieléctricas diferentes. Sí el límite entre las dos masas de aire está perfectamente definido, la reflexión al igual que la refracción tienen lugar por las ondas que topan en el límite de la intersección de los ángulos.
La causa más común de refracción troposférica es la inversión por temperatura. Normalmente, la temperatura de las capas atmósfericas bajas decrecen a una constante de 3 grados fahrenheit por cada 1000 pies de altura. Cuando esta constante decrece por cualquier razón, se dice que existe una inversión de temperatura y la onda tiene lugar un doblez mayor de lo normal. Algunos de los tipos de inversión térmica son inversiones dinámicas, originadas cuando masas de aire caliente se desplazan sobre masas de aire frío; el descenso de inversión es causado por el movimiento de aire calentado por compresión; la inversión nocturna, ocasionada por el rápido enfriamiento de la superficie después de la puesta del sol; y la inversión por las capas de nubes, ocasionada por el calentamiento del aire sobre las nubes por la reflexión de los rayos solares sobre la superficie de las nubes. Transiciones abruptas en el contenido de vapor de agua de la atmósfera puede también producir refracción y reflexión a las ondas de VHF.
Debido a las condiciones atmosféricas que producen refracción troposférica rara vez es estable durante un período de tiempo (largo), la intensidad de la señal recibida usualmente varía o se “desvanece” sobre un amplio rango. Las variaciones de horario o de estación son también observadas. Las mejores condiciones ocurren con frecuencia en el atardecer y justamente antes de la salida del sol, y las condiciones son pobres al medio día cuando las condiciones de la atmósfera son estables. La reflexión troposférica es generalmente buena al inicio del verano y al inicio del otoño y son más pronunciadas a lo largo de las costas.
La onda troposférica mantiene escencialmente la misma polarización a lo largo del viaje, por lo que las antenas trasmisora y receptora deben tener el mismo tipo de polarización. Partiendo que las ondas que entran en la región de refracción en cualquier otro ángulo de incidencia no son dobladas lo suficiente para ser útiles para comunicaciones, la antena trasmisora debe de ser diseñada para máxima radiación horizontal. La antena receptora al igual debe tener un bajo ángulo para que la señal recibida sea bién utilizada.
Ductos atmosféricos
En algunas partes del mundo, particularmente en el trópico y sobre grandes extenciones de agua, las inversiones térmicas están presentes continuamente a alturas del orden de unos cuantos cientos de pies (ft) o menos. El límite de la inversión usualmente está lo suficientemente definido por lo que las ondas que viajan horizontalmente están “atrapadas” por las capas refractoras de aire y continuamente rebotan hacia la tierra. La capa de aire y la tierra forman la parte alta y baja del “Ducto” en el cual las ondas son guiadas en la misma forma como lo haría un guia ondas metálico. Las ondas por lo tanto siguen la curvatura de la tierra por distancias (a veces cientos de Kms) más allá del horizonte.
Debido a que la altura de un ducto atmosférico es relativamente pequeña, solamente ondas de ciertas frecuencias son atrapadas. Si la capa refractora es solamente unos cuantos pies (ft) sobre la superficie la menor frecuencia utilizable puede ser de unos cuantos de Mhz, por lo que frecuencias ultra altas y super altas pueden ser usadas. Bajo ciertas condiciones, sin embargo, la altura y las características dieléctricas de la capa pueden ser tales que las ondas en la región media de VHF sean trasmitidas. La línea de distinción, si la hay, entre en ducto y la propagación troposférica es dificil de distinguir en tal caso.
Una característica de la trasmisión por ducto es que las antenas, ambas receptora y trasmisora, deben de estar dentro del ducto para que la comunicación sea establecida. Sí el ducto se extiende sólo unos cuantos metros sobre la tierra y la antena trasmisora está sobre una torre o bién arriba del ducto, ninguna señal será escuchada en el punto receptor. Al igual que, una antena recepetora que está sobre el ducto no recojerá energía atrapada cerca de la tierra.
Los ductos atmosféricos son formados entre dos capas de aire teniendo características similares. Sí la capa inferior refracta la onda hacia arriba mientras que la capa superior la refracta hacia abajo, las ondas estarán atrapadas entre dos capas y nuevamente pueden viajar grandes distancias. En tal caso las antenas arriba o abajo del ducto serán ineficaces. Ductos de este tipo son observados en aeronaves, donde buenas señales serán recibidas con el avión a una altura correcta, pero la intensidad de la señal decrece rapidamnete a altitudes mayores o menores. (Porque el avión se sale del ducto).

Artículo completo en arey.awardspace.com Descargas/Iniciar en Radio/Introducción

5. Pablo - septiembre 9, 2009

¿Como se propagan las ondas de radio?


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