http://www.fmtvdx.eu
 
 
 
TV DX de actieve zoektocht naar verre radio -of televisiezenders
 

Drachten 2010
 
FM H
FM V gekoppeld
 

Drachten 2010
 
VHF 1 V
VHF 1 H
 

Rottevalle 1993
 
VHF 1 V
VHF 1 H
FM V
 

Rottevalle 1993
 
UHF V
UHF H
FM V
 

Rottevalle 1993
 
UHF H gekoppeld
VHF3 H
VHF3 V
FM H

TV DX-en FM-DX is de actieve zoektocht naar verre radio -of televisiezenders ontvangen tijdens ongewone atmosferische omstandigheden. De term DX is een oude telegrafie term betekent "lange afstand."

VHF / UHF televisie-en radiosignalen worden doorgaans beperkt tot een maximum verzorgingsgebied van ongeveer 40-100 mijlen (64-160 km ) in gebieden waar de uitzending spectrum overbelast is, en ongeveer 50 procent verder in de afwezigheid van interferentie. Echter, het verstrekken van gunstige atmosferische omstandigheden aanwezig zijn, televisie-en radiosignalen kunnen worden ontvangen soms honderden of zelfs duizenden kilometers buiten hun beoogde dekkingsgebied. Deze signalen worden dikwijls met een groot openlucht antenne systeem aangesloten op een gevoelige TV of FM-ontvanger, hoewel dit niet altijd het geval. Vele malen kleiner Antenne zoals in voertuigen stations verder dan normaal ontvangen afhankelijk van gunstige omstandigheden.

Terwijl slechts een beperkt aantal lokale stations normaal op bevredigende signaalsterkten kan worden ontvangen in een bepaald gebied, afstemmen op andere kanalen zwakkere signalen kunnen onthullen van aangrenzende gebieden. Constanter sterke signalen, met name versterkt door ongewone atmosferische omstandigheden, kan worden verwezenlijkt door het antennesysteem . De ontwikkeling plaats in TV-FM DX als hobby kan optreden na verdere signalen opzettelijk of per ongeluk ontdekt, leidt tot een ernstig interesse voor de verbetering antenne van de luisteraar en de ontvangende inrichting voor het oog actief naar lange afstand televisie en radio ontvangst. De TV-FM DX hobby is enigszins vergelijkbaar met andere radio / elektronische aanverwante hobby's, zoals amateur radio , Medium Wave DX , of korte golf radio.

Weersgerelateerde interferentie en Sporadic- E

Voor de DX'er is het een geschenk uit de hemel: op een frequentie waar normaal niets of iets anders te horen is, is nu ineens het signaal van een zender uit BelgiŰ, Duitsland, of een verderwegliggend land te horen. Voor de luisteraar die op de reguliere frequentie het signaal van zijn favoriete radiostation verwacht, is het echter ronduit vervelend. De oorzaak ligt in die gevallen aan specifieke weersomstandigheden. Zoals bij mist, op warme dagen, of als de dag begint met felle zon. Dergelijke omstandigheden noemen we weersgerelateerde interferentie.

Het weer kan van invloed zijn op de propagatie van radiosignalen door de ether. Omdat de specifieke karakteristieken voor weersgerelateerde interferentie vooral in de zomer kunnen voorkomen, lijkt het een seizoensgebonden fenomeen. Toch hoeft dat niet het geval te zijn; ook in de andere seizoenen kan het gewenste signaal worden gestoord als gevolg van specifieke weersomstandigheden. In dit document wordt kort beschreven wat de mogelijke oorzaken zijn.

interferentie van de F2 laag

De E laag van de ionosfeer is niet de enige laag die VHF televisiesignalen kunnen reflecteren. Minder vaak, kan de hogere F2 laag ook VHF signalen propageren enkele duizenden mijlen buiten hun beoogde gebied van de opvang.

Zonneactiviteit heeft een cyclus van ongeveer 11 jaar. Tijdens deze periode, zonnevlek activiteit stijgt tot een piek en geleidelijk weer daalt tot een laag niveau. Wanneer zonnevlek activiteit toeneemt, de reflecterende mogelijkheden van de F1 laag rond de aarde staat hoogfrequente kortegolf communicatie. De hoogste-reflecterende laag, de laag F2, die ongeveer 200 mijl (320 km) boven de aarde, ontvangt ultraviolette straling van de zon , waardoor ionisatie van de gassen in deze laag. Overdag wanneer zonnevlek activiteit is op een maximum, kan de F2 laag intens ge´oniseerd geworden als gevolg van straling van de zon . Wanneer zonneactiviteit voldoende hoog is, de MUF (Maximum bruikbaar frequentiebereik) stijgt, vandaar de ionisatie dichtheid is voldoende om signalen tot ver in de 30 weerspiegelen - 50 MHz VHF-spectrum. Sinds de MUF progressief toeneemt, kan F2 receptie op lagere frequenties geven potentiŰle lage band 45-55 MHz VHF TV evenals VHF amateur radio paden. Een stijgende MUF zal in eerste instantie invloed op de 27 MHz CB -band, en de amateur 28 MHz 10 meter band vˇˇr het bereiken van 45-55 MHz TV en de 6 meter amateurband. De F2 MUF verhoogt het algemeen met een lagere snelheid in vergelijking met de Es MUF.

Omdat de hoogte van de F2-laag is ongeveer 200 mijl (320 km), volgt dat single-hop F2 signalen worden ontvangen op duizenden in plaats van honderden mijlen. Een single-hop F2 signaal zal meestal rond de 2.000 mijl (3.200 km) minimum. Een maximum F2 single-hop kan oplopen tot ongeveer 3.000 mijlen (4.800 km). Multi-hop F2 propagatie heeft laagband VHF-ontvangst nodig om meer dan 11.000 mijlen (17.700 km).

Aangezien F2 receptie is direct gerelateerd aan de straling van de zon op beide een dagelijkse basis en in relatie tot de zonnevlekkencyclus, volgt dat voor een optimale ontvangst het centrum van de signaalweg ruwweg zal zijn op de middag.

De F2-laag wordt overwegend propageren signalen onder 40 MHz, waarbij de 27 MHz omvat CB-band , en 28 MHz 10-meter amateur radio -band. Minder vaak, televisie-en amateur-signalen in de 45 - zijn 55 MHz VHF band ook gepropageerd over aanzienlijke afstanden. In Noord-Amerika, F2 is het meest waarschijnlijk alleen van invloed op VHF TV-kanaal 2.  Zie ook TV DX Fotoalbum

Televisiebeelden gepropageerd via F2 meer te lijden onder karakteristieke strepen en beeldschaduwen. Foto degradatie en signaalsterkte verzwakking toeneemt met elke volgende F2 hop.
 

De atmosfeer

De atmosfeer rondom de aarde is opgebouwd uit meerdere lagen:


De opbouw van de atmosfeer rondom de aarde.

  • Troposfeer (0 tot 10 km)

  • Stratosfeer (10 tot 30 km)

  • Chemosfeer (30 tot 90 km)

  • Ionosfeer (90 tot 400 km)

  • Mesosfeer ( 400 km tot 1000 km)

In de chemosfeer bevindt zich de zogenaamde D laag. Deze absorbeert Middengolf signalen overdag. In de ionosfeer bevinden zich de E en F lagen (200 tot 400 km).

Onder invloed van de zon komt het voor dat deze lagen zich als spiegel kunnen gedragen voor radiosignalen. Hoe meer zonne-activiteit er is des te hoger de frequentie is die weerspiegeld kan worden. Zeer zeldzaam komt het voor dat FM signalen door deze lagen worden weerkaatst. Meestal gaan de FM signalen er door heen de ruimte in. De activiteit van de zon die dit fenomeen af en toe veroorzaakt zit in een cyclus van 11 jaar. We bevinden ons nu in een minimum. Dus zal dit fenomeen pas over enkele jaren weer kunnen voorkomen.

Veel belangrijker voor interferentie, is de onderste laag. Ons weerbeeld wordt bepaald door bewegingen in de troposfeer. Hoewel er dus ook sprake kan zijn van be´nvloedingen van FM radiosignalen die niet weersgerelateerd zijn (zoals hierboven kort besproken), beperken we ons in dit artikel verder tot de invloeden vanuit de onderste luchtlaag van de aarde omdat deze zich aanzienlijk vaker voordoen.

De Troposfeer


Figuur 2: Normaliter daalt de temperatuur in de troposfeer geleidelijk met de hoogte.

Onder normale weersomstandigheden is het zodat de temperatuur dichter bij de aarde warmer is dan op grotere hoogte (zie figuur 2). Naarmate de lucht stijgt, daalt de temperatuur en condenseert de lucht tot er wolken worden gevormd.

Gedurende lagedrukperioden zal de luchtmassa langzaam klimmen, vervolgens geleidelijk afkoelen en dan wolken vormen. Onder deze weerscondities is de troposfeer over het algemeen onstabiel.

Gedurende hogedrukperioden krimpt de luchtmassa langzaam en bij het dalen stijgt de temperatuur en wordt een warmere en drogere atmosfeer gegenereerd, vaak zonder wolken. Onder deze condities is de troposfeer over het algemeen erg rustig en stabiel.

Temperatuursinversie

Ondanks dat temperatuur normaliter daalt bij het stijgen van lucht, kan het voorkomen dat bij bepaalde weersomstandigheden een luchtlaag gelijk blijft van temperatuur of zelfs stijgt.

Boven het aardoppervlak kan zich een laag vormen zoals in figuur 3a en 3b. Deze loopt van vlak boven het aardoppervlak tot een hoogte van ongeveer 3 km. We spreken dan over een temperatuurinversie.

Temperatuurinversies vinden meestal plaats gedurende een aanhoudende periode van hogedruk boven onze de Noordzee, die het mogelijk maakt dat er laagvorming ontstaat. Deze kunnen een specifieke invloed op de FM radiosignalen hebben, met name als er omstandigheden zich voordoen zoals in figuur 3a en 3b


Figuur 3a Een temperatuurinversie op grondniveau


Figuur 3b Een zwevende laag van een andere temperatuur
.
 

FM TV propagatie


 
Figuur 4 Normale propagatie

FM radiosignalen propageren, zeg maar reizen, normaliter door de troposfeer in een iets gebogen lijn. Als resultaat van het buigen zijn FM radiogolven in staat om iets verder te reiken dan de optische horizon.

Het punt waar de radiogolf uiteindelijk de grond raakt noemen we de radio-horizon. Achter de radiohorizon zal goede ontvangst moeilijker worden; de sterkte van het signaal neemt achter de radiohorizon onder normale omstandigheden snel af.  Overige, opwaartse signalen gaan letterlijk verloren in de ruimte.

Het buigen van een radiogolf wordt veroorzaakt door breking van deze golf en de mate waarin dit gebeurt wordt de brekingsindex van de troposfeer genoemd. De brekingsindex is afhankelijk van de temperatuur en de luchtvochtigheid. In een normale atmosfeer zullen de temperatuur en luchtvochtigheid afnemen en dat produceert een gestage verlaging van de brekingsindex. Onder deze stabiele condities is het mogelijk de radiohorizon redelijk gemakkelijk te berekenen.


Figuur 5 Uitzonderlijke propagatie via breking door een laag koude lucht.

In het geval van een temperatuurinversie zal de brekingsindex echter dramatisch wijzigen en zullen signalen veel verder kunnen reiken. In figuur 5 is een voorbeeld te zien waarbij een in de lucht weerkaatst signaal, dat normaliter verloren gaat, wel tot ver achter de radiohorizon komt. Deze vorm van propagatie wordt vaak een troposferische opening genoemd.

De luisteraar ervaart dit als storing in zijn favoriete programma, ruis, gefluit. Soms ontvangt hij zelfs een geheel ander station. De luisteraar zal mogelijk op zoek gaan naar een beter te ontvangen station of zijn/haar favoriete omroep bellen met een klacht.
 

Figuur 6: Onderscheid tussen een normale stabiele situatie en naar de situatie waarbij de
storing zeer hoog is (troposferisch)


In figuur 6 zien we de mogelijke worst case variatie in dekking van een zender onder invloed van troposferische omstandigheden. Deze vermindering van het bereik met gelijke kwaliteit komt gelukkig minder dan 1% van de tijd voor. In het weggevallen gebied bestaat tijdens dergelijke tropo-omstandigheden mogelijk wel ontvangst, maar met een verminderde stereokwaliteit. Mono ontvangst is vaak nog wel mogelijk.

 
 

www.fmtvdx.eu