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Se hai un interesse scientifico in materia di fisica della
radio, visiona questo sito internet nell'ordine consigliato!
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Apparato di Errante
per la fisica della radiazione hertziana.
Questo apparato permette di eseguire numerosi esperimenti e
misure in materia di fisica dei segnali e trasduttori
radio-elettrici.
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Premessa
Sebbene sia trascorso oltre un secolo dal giorno in cui Heinrich Hertz realizzò la
prima trasmissione radio artificiale, la comprensione dei fenomeni radio-elettrici
(più comunemente intesi come fenomeni elettromagnetici) è stata limitata alla sola
teoria. Ciò perché l'analisi dei fenomeni radio-elettrici aveva, finora, fatto
affidamento esclusivamente sullo strumento matematico. Quest'ultimo però, pur essendo
di grande ausilio alla fisica, non può sostituirsi all'osservazione strumentale dei
fenomeni naturali. L'osservazione strumentale è essenzialmente legata al progresso
tecnologico ma necessita soprattutto dell'inventiva del ricercatore scevro da
preconcetti.
L' apparato qui presentato consente di riprodurre passo passo, i principali
esperimenti, ideati e realizzati dall'autore per compiere
indagini sulla fisica dei segnali e dei trasduttori radio-elettrici (antenne radio),
nonché per le indagini sulla radiazione
hertziana (le radio-onde). mediante i quali lo stesso ha scoperto l'effettivo
meccanismo della radiazione hertziana (trasduzione radio-elettrica). Tutti i
dispositivi radio-elettrici essenziali utilizzati in questo apparato sono coperti da
brevetto industriale.
Questo apparato consente di effettuare numerosi esperimenti e misure e permette di
comprendere il meccanismo che origina la radiazione hertziana su un conduttore e la
sua propagazione nello spazio, mediante l'uso contemporaneo di tubi rivelatori e
strumenti elettrici, mettendo l'allievo in condizione di vedere ad occhio nudo la
distribuzione energetica della radiazione hertziana su entrambi i rami di un antenna
a dipolo e nelle sue immediate vicinanze, nonche' di poter variare e misurare la
potenza del segnale iniettato all'antenna e misurare i rapporti stazionari durante la
fase di trasduzione radio-elettrica allo scopo di poter univocamente correlare cause
ad effetti. (Proporzionalità tra potenza del segnale radio-elettrico ed intensità del
campo generato; attenuazione introdotta dallo spazio etc...)
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Ia esperienza di
laboratorio:
Verifica sperimentale della sopprimibilità di uno qualsiasi dei due rami
del dipolo aperto.
Descrizione:
questo esperimento permette di dimostrare che una qualsiasi
antenna a dipolo non è un'antenna elementare, bensì essa è una
cortina elementare formata da due antenne indipendenti (i due rami del
dipolo stesso). Esso si basa sul ns. circuito radio-elettrico per la soppressione
di uno qualsiasi dei rami di un dipolo aperto a 1/2 onda (vedasi ns. soppressore) e permette l'estromissione alternata dal
meccanismo di trasduzione radioelettrica, di entrambi i rami del dipolo e
contemporaneamente permette di effettuare sia la misura del rapporto onde
stazionarie (ROS) agli ingressi di entrambi i rami del dipolo che all'ingresso
del sistema di simmetrizzazione (vedasi ns. balun
rosmetrico con terra virtuale).
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IIa esperienza di
laboratorio:
Verifica sperimentale sperimentale dello sdoppiamento elettrico del
dipolo ripiegato.
Descrizione:
questo esperimento permette di dimostrare che una qualsiasi
antenna a dipolo ripiegato non e' un'antenna elementare, bensì essa è
una cortina elementare formata da due antenne indipendenti ma
coincidenti. Esso si basa sul ns. balun con terra virtuale per la sdoppiamento
del filamento rami di un dipolo aperto a 1/2 onda (vedasi ns. sdoppiatore) e permette l'estromissione alternata dal
meccanismo di trasduzione radioelettrica, di entrambi i rami sdoppiati del dipolo
ripegato e contemporaneamente permette di effettuare sia la misura del rapporto
onde stazionarie (ROS) agli ingressi di entrambi i rami del dipolo che
all'ingresso del sistema di simmetrizzazione (vedasi ns. balun rosmetrico con terra virtuale).
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IIIa esperienza di
laboratorio:
Verifica sperimentale del potere ionizzante della radiazione
hertziana.
Descrizione:
Questo esperimento consente di verificare il potere ionizzante
della radiazione hertziana (radio-onde) tramite l'impiego di un rivelatore
passivo di radiazione hertziana a fluorescenza da ionizzazione secondaria (Vedasi
ns. rivelatore).
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IVa esperienza di
laboratorio:
Verifica sperimentale del meccanismo della radiazione
hertziana.
Ia e IIa legge di Errante
Descrizione:
Questo esperimento consente di verificare come un qualsiasi
segnale elettrico a radiofrequenza od un qualsiasi impulso elettrico a
radiofrequenza, iniettato su un qualsiasi conduttore elettrico di qualsiasi
forma, dia sempre origine a radiazione hertziana con inizio sul lato opposto a
quello da dove viene iniettato. Parimenti, consente di verificare come un
qualsiasi segnale elettrico a radiofrequenza od un qualsiasi impulso elettrico a
radiofrequenza, iniettato su un qualsiasi conduttore elettrico di qualsiasi
forma, debitamente terminato su un carico anti-induttivo di impedenza pari a
quella della sua fonte, non dia mai origine a radiazione hertziana. (Vedasi
La radiazione hertziana - osservazione
radioscopica di Francesco Errante )
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Va esperienza di
laboratorio:
Verifica sperimentale della direttività del dipolo. (Guadagno e
reiezione)
Descrizione:
Questo esperimento consente di verificare come la f.e.m.
indotta su un dipolo varii al variare del suo orientamento rispetto ad una fonte
remota di radiazione hertziana.
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VIa esperienza di
laboratorio:
Accoppiamento di due dipoli paralleli nello spazio. (Radiazione hertziana ed induzione di f.e.m.)
Descrizione:
Questo esperimento consente di verificare, macroscopicamente, il trasferimento di energia nello spazio
mediante radiazione hertziana.
È, adesso, commercialmente disponibile il
ns. apparato per la fisica delle linee di trasmissione bilanciate per segnali elettrici a radio frequenza.
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