EMISOR Y RECEPTOR MARCONI

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LOS ORIGENES DE LA RADIO - CAPITULO II

James Clerk Maxwell murió en 1879 dejando a toda una generación de físicos con la guinda de las teóricas Ondas Electromagnéticas que había predicho en su tratado. Este mismo año, en Alemania, el médico y físico Ferdinand Von Helmholtz se interesó vivamente por demostrar su existencia, aunque al final, su única contribución fuera establecer un premio para incentivar lo que él no había podido conseguir.
Es conocido que muchos científicos europeos y americanos se sintieron atraídos por el reto, pero fue un discípulo del propio Helmholtz quien acabó llevándose la palma.

Heinrich Hertz era miembro de una acomodada familia judía convertida al cristianismo. Estudió en la universidad de Berlín, con profesores de la talla de Kirchhoff y el propio Helmholtz. Se doctoró en 1880, y después de una corta estancia como profesor en Kiel, en 1885 entró en la Universidad de Karlsruhe.



Hertz se propuso comprobar experimentalmente la teoría de Maxwell, pero como por entonces era un miembro reciente de la universidad, únicamente pudo conseguir un pequeño laboratorio. Allí dispuso de un carrete de Ruhmkorff de alta tensión. Un transformador primitivo con un bobinado primario de pocas espiras, que era alimentado por la corriente interrumpida cíclicamente por un ruptor. El secundario estaba formado por otro bobinado de muchas espiras que al abrirse el contacto del ruptor generaba tensiones altísimas, de miles de voltios, descargándose en forma de chispas de varios centímetros entre dos contactos en forma de bola dispuestos sobre la propia bobina.

El primer problema que se encontró fue cómo hacer que dichas chispas se tradujeran en ondas electromagnéticas de una cierta longitud de onda, valor que inicialmente Hertz pretendió establecer en 1 metro. Para ello conectó dos conductores horizontales iguales y de corta longitud en cada bola del descargador. En los extremos de los conductores conectó también dos esferas metálicas destinadas a que el "circuito" resonara a unos cientos de megahertz.

Emisor y receptor de Hertz.




En estos resonadores, no se encuentran claramente diferenciados la bobina y el condensador, como puedan estarlo en un circuito L-C convencional, sino que ambos elementos están repartidos a lo largo de su estructura. De manera que la frecuencia final tiene que ver con la inductancia de los propios conductores, la cual variará con su longitud y su diámetro, y el condensador estará formado por la capacidad parásita existente a través del aire entre uno y otro extremo del propio resonador. De hecho, aun sin saberlo, Hertz había creado la primera antena dipolo de la historia.

Como receptor de las ondas que hipotéticamente podrían crearse con su dispositivo, colocó a poca distancia un aro de hilo conductor, orientado transversalemente al emisor, y cuyos extremos se aproximaban hasta casi tocarse.

Una vez dispuestos de esta manera, Hertz conectó la batería, y al instante pudo observar que no sólo saltaban chispas entre los dos brazos del resonador, sino que también eran visibles otras mucho más reducidas en los extremos del aro. Posteriormente, repitió la misma experiencia a oscuras, añadiendo un tornillo micrométrico en el aro, con lo que pudo alejar éste mucho más del emisor y continuar observando las pequeñas chispas que se producían.
Estaba claro que el emisor radiaba ondas de naturaleza electromagnética que se trasmitían sin elementos conductores intermedios, y que el campo producido era captado por el aro receptor que las convertía de nuevo en corrientes eléctricas.

Con este experimento, la teoría de Maxwell fue plenamente ratificada. Hertz reafirmó además que no era necesaria la existencia de aire o de otro medio material para que la trasmisión ondulatoria tuviera efecto.

El físico alemán estudió la longitud, directividad y la polarización de las ondas generadas, así como también los fenómenos de atenuación, reflexión y refracción a los que por su naturaleza estaban sometidas, pero en sus escritos nunca consideró la posible utilidad práctica de este hallazgo. Su trabajo en el campo del electromagnetismo se completó con otra reformulación de las ecuaciones de Maxwell. Más tarde utilizó el experimento de Michelson de 1881 para negar la existencia del Eter Lumífero, y su interés por la interacción de la luz con ciertos metales le llevó a descubrir el Efecto Fotoeléctrico, es decir, la pérdida de electrones que experimentan al ser iluminados por la radiación ultravioleta.

Heinrich murió a la temprana edad de 37 años, víctima de una septicemia causada por una muela infectada, pero dejó demostrada una teoría que sería clave en el devenir de la física de los decenios posteriores. En su honor, las ondas producidas por él pasaron a llamarse Ondas Hertzianas, y su apellido dio nombre al Hertzio, la unidad de frecuencia utilizada universalmente.

En este punto hay que rescatar a dos nombres casi olvidados en la carrera hacia la radio. El primero de ellos es el físico irlandés George Fitzgerald, de quien se afirmó que en 1883, es decir, dos años antes que el alemán, había producido ondas electromagnéticas con las chispas descargadas de Botellas de Leyden. Pero sin duda fue el eminente científico inglés Sir Oliver Lodge, profesor de la Universidad College de Liverpool el más perjudicado por el reconocimiento otorgado a Hertz en exclusiva.

Sir Oliver Lodge


Lodge hizo público un experimento semejante sólo un mes después del alemán, dándose la desafortunada circunstancia que la presentación se había retrasado este mismo período de tiempo por estar el profesor de vacaciones. Si no hubiera sido por esto, es posible que las ondas Hertzianas recibieran hoy en día el nombre de Lodgerianas.

Continuará...

Saludos a todos

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Aprovechando una pausa forzada mientras estoy buscando hilo de cobre plateado para mis inductancias variables, he estado probando unos cambios para el relé ultrasensible.

El dispositivo funciona bien, pero no acabo de estar satisfecho con la fragilidad mecánica de los contactos, aparte que, si se fuerzan con intensidades superiores a 100 mA. o con picos de descarga de condensadores, muchas veces acaban pegados.

Cuando construí el segundo modelo de relé, que ahora llamaré MK-2, primeramente probé con ambos contactos de plata, pero sin saber el motivo, y pese a que estaban totalmente limpios, se me quedaban "pegados" aún sin corriente, como si se vieran afectados por el campo magnético del motor del galvanómetro. Tal vez este fenómeno ocurre por las bajísimas fuerzas mecánicas implicadas y por estar muy cerca del imán circular que afectan a las impurezas de la plata, o por diamagnetismo o paramagnetismo, no lo sé, no conozco suficiente del tema para explicarlo.
El caso es que, sustituyendo el contacto móvil por uno de cobre, dejó de ocurrir.
Después, para ayudar a separar los contactos probé de soldar una diminuta horquilla sobre el contacto móvil. De esta manera, cuando la aguja sube, hace tope con ella y los propios muelles antagonistas del cuadro móvil ayudan a separar el contacto.

Con este añadido mejoró bastante. Sin embargo, sigue siendo demasiado delicado, muy sensible a los golpes y a las vibraciones. Entonces pensé probar otros sistemas, aunque fueran más “duros de oído” y el receptor perdiera sensibilidad.

Primeramente realicé unas pruebas con una pequeña cápsula "reed". Sin embargo, la única bobina que he podido encontrar es de casi 1000 ohmios, y sólo lo activa a partir de 4,8 Volts. Y por lo tanto no me servía.
Después, con hilo de 0,15 mm, he bobinado a mano un solenoide y calculado aproximadamente los amperios-vuelta necesarios para cerrar los contactos del reed.

- Con 460 espiras, se dispara con 0,8 V. y consume 90 mA., y por lo tanto serán 41,4 A-V, con una resistencia de 8,88 ohms.
- Con 1300 espiras, se dispara con 0,9 V. y consume 25 mA , en este caso serán 32,5 A-V, con una resistencia de 36 ohms.

De estos valores deduzco que es necesario un flujo magnético demasiado alto para cerrar los contactos del “reed”. No me sirve. Está claro que si aumentamos el número de espiras, conseguiremos que consuma menos, pero no que se dispare con tensiones inferiores.
Algo ganaríamos aumentando el diámetro del hilo para poder tener muchas espiras con una resistencia menor, lo que nos daría más intensidad y mayores amperios-vuelta, pero entonces el tamaño de la bobina podría llegar al de un puño, totalmente desproporcionada y, ni así, sus resultados se acercarían a la sombra de mis relés de cuadro móvil.

No obstante, monto este relé en el receptor Marconi Nº 2, equipado con el cohesor inox-plata Nº 13, de tan buenos resultados, y lo pruebo. Va fatal, al menos ha perdido 4/5 partes de buena sensibilidad que tenía con el superrelé MK-2.

Relé reed


Vuelvo a la mecánica de mi superrelé y decido eliminar lo único de él que me da problemas, el contacto móvil. Compruebo que la entrada negativa del galvanómetro está en contacto con el propio cuerpo metálico, y también con la aguja. Pienso, entonces, que la propia aguja podría actuar de contacto móvil. Sin embargo, ésta parece estar hecha de una aleación latonada que se oxida con facilidad. El contacto eléctrico no es bueno, al cerrarse mantiene una resistencia demasiado alta y al poco de limpiarlo comienza de nuevo a fallar.

Para mejorarlo, corto un trocito de hilo de plata de 0.5 mm de diámetro y de 2 mm. De longitud y lo sueldo con mucho cuidado en la aguja, debajo de la parte doblada en ángulo recto sobre el imán. La idea es que cuando la aguja baje, el trozo de plata sea el primero en tocar el contacto fijo del mismo metal.

En una primera prueba, observo que ahora las dos partes no se quedan pegadas sin más, como me ocurría con el contacto largo, pero la unión plata-plata sigue fallando. Supongo que es debido a la falta de presión mecánica en el punto de unión. Soluciono el problema girando la parte fija 90 grados, de manera que los dos hilos se toquen en cruz, y al disminuir la superficie de contacto, la presión sea mayor. Ahora sí parece funcionar perfectamente.

Aún sin probarlo, el sistema se ve muchísimo más sólido y fiable que antes, casi insensible a vibraciones, y no creo que ahora los contactos puedan quedarse pegados por sobreconsumo con tanta facilidad.

Inicio la prueba de fuego. Lo conecto a la fuente de alimentación, con el voltímetro digital en paralelo y el microamperímetro en serie. Coloco el mando de la fuente a cero voltios y le doy al interruptor. La sorpresa es que en este instante el relé se activa. No lo entiendo, la tensión que ahora proporciona la fuente es sólo residual. El voltímetro me está marcando unos escasos 60 milivoltios.

Coloco una resistencia en serie con la fuente, para tener más margen de ajuste. INCREIBLE... este relé es mucho más bestia que los dos anteriores... se activa con sólo 40 MILIVOLTIOS y consume 60 MICROAMPERS. No acabo de creerlo. 2,4 insignificantes MICROWATIOS. Es cuatro veces más sensible que el primero de cuadro móvil que construí, y en cambio es muchísimo más robusto y fiable. Y si lo comparo con mi primitivo relé trucado de 4 Volts y 13 mA., del que estaba tan orgulloso, no hay color, las cifras comparativas se disparan (100 veces más en tensión, 216 veces en intensidad y 21.600 veces en potencia).

Relé “super-supersensible” MK-3


Este modelo tiene tres contactos en vez de los cuatro anteriores, y cuando se activa, el terminal de salida queda conectado a la masa común. Esto no plantea ningún problema y sólo precisará de un pequeño cambio en el circuito del receptor. Además, al haber suprimido el largo contacto móvil, es también es más pequeño y fácil de construir.
Veo que aún podría apurarlo en sensibilidad, actuando sobre el ajuste lateral de posición del galvanómetro para que la aguja estuviera en una posición inicial más cercana al contacto fijo. Pero entonces perdería una parte proporcional de la fuerza de apertura, que me interesa para evitar el problema del "pegado".

Comparación de tamaño entre el MK2 y MK3. Éste aún sin caja de protección.


Lo monto en el receptor y la sensibilidad se dispara de nuevo, ahora incluso más que antes de la fallida prueba con el “reed”. Mañana intentaré hacer unas mediciones en campo abierto, ya que dentro de casa funciona sin problemas de un extremo a otro y por lo tanto ya no tengo puntos de referencia en que guiarme.

Continuará....

Saludos a todos...

Postdata: Un saludo especial a Jordi, por sus palabras de aliento.

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Lastima no estemos mas cerca, tengo dos de estas

PD. Felicitaciones por lo de Rafa Nadal, impresionante, gana con esa insolencia, genial

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Este variador parece bastante robusto.¿Sabes a qué equipo pertenecía?

Recuerdo que hace unos treinta y cinco años tuve una emisora BC, de la II Guerra Mundial, y llevaba un variador que era una maravilla mecánica, ya que la bobina era fija y estaba devanada al aire, con refuerzos aislantes exteriores, y el rodillo cursor iba por el interior, girando a partir de un soporte deslizante montado sobre un eje cuadrado.

El siguiente variador que quiero fabricar será algo más complejo que el primero, ya que sobre la misma bobina debo colocar dos cursores independientes, uno de ellos actuará como toma de baja impedancia, y debe poder preajustarse sin que varíe después al girar toda la bobina para ajustar la toma de alta.

La idea es que, de esta manera, pueda variar la relación de transformación antena-circuito LC y atacar el cohesor con una impedancia bastante más elevada que ahora. En el receptor actual, la señal de la antena, que es un dipolo de media onda y por lo tanto tiene una impedancia de 72 ohmios, ataca directamente el cohesor, cuya resistencia en reposo es superior a 1 Megaohmio. Y en una configuración así es seguro que estamos desperdiciando una buena parte de la potencia de la señal.

Circuito de sintonía que quiero utilizar.


Para ello, estoy pendiente de conseguir hilo de cobre plateado y que un amigo que dispone de torno pueda hacerme la espiral sobre el tubo de PVC, ya que la primera la hice a mano y me costó un trabajo enorme.

Hoy he intentado construir un superrelé aún más sensible. He llegado a los 18 mV. y 25 microampers, pero con sólo 0,4 microwatios de potencia consumida, el funcionamiento ya era muy inestable. Así que en este componente voy a conformarme con lo ya conseguido.

Saludos

Postdata:
Sí, Nadal es indudablemente el mejor sobre tierra batida. Un fuera de serie.
En cambio hoy, Alonso ha pinchado en F1, parece que la suerte le ha sido esquiva. Es la vida...

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Aunque pueda sonar misterioso, el método MSQ no significa otra cosa que “MaSoQuista”, es decir, llevar a cabo una tarea larga y difícil para una cosa que puede solucionarse de otra manera mucho más fácil y rápida.

Esta bobina suele estar hecha de hilo de cobre de un cierto diámetro, entre 1 y 2 mm. y está devanada sobre una forma no conductora. Algunos elegirán el PVC por ser barato y facil de encontrar, otros utilizarán el Nylon, y los más perfeccionistas el Delrin, que es menos flexible y se trabaja mucho mucho mejor.

El segundo paso será determinar la longitud de la bobina, que viene a ser, milímetro más o menos, el doble del diámetro del hilo multiplicado por el número de espiras que le queramos dar.

Una vez marcado el principio y el final, colocamos la forma cilíndrica en el torno y realizamos una incisión en espiral, es decir una rosca tipo sin fin, de una profundidad del 30 % del diámetro del hilo, y de un paso igual a dos diámetros por cada revolución.

Con esto el trabajo estará casi acabado. Sólo faltará colocar el sistema de enganche que hayamos elegido para el hilo, que en un tubo muchas veces viene a ser un simple agujero del mismo diámetro, por donde éste se introduce y se dobla con unas pinzas en la parte interior. Y sólo quedará devanar el hilo de manera límpia y rápida.

Éste sería el procedimiento lógico y coherente, que sin duda llevaría a cabo con maestría nuestro estimado PFDC. Pero a veces ocurre que sólo dispones de PVC, que no tienes torno, y que te niegas a ir a un tornero porque aparte de darte un plazo de entrega de un mes (plazo que tampoco va a cumplir), cada espira de la rosca te va a costar algo así como un diente de oro. Y por si fuera poco, como me ha ocurrido en este caso, el amigo que podría hacerte el favor está en cama con cuarenta de fiebre.
Para estos casos sí sirve el procedimiento MSQ.

1) Con un rotulador permanente, marcas sobre el tubo el principio y el final de la bobina (recuerda de lo dicho arriba sobre le diámetro y número de espiras) y perforas en cada uno un taladro del diámetro del hilo. Haces también una marca justo en mitad de dicha longitud.

2) Introduces el hilo el el agujero del principio, lo bloqueas doblándolo por su parte interna y comienzas a bobinar con las espiras juntas, hasta el número total que hayas calculado más una o dos, que ya se verá para qué sirven. En este momento, el final de la bobina debe superar por muy poco la marca hecha a media distancia.



3) Quitas un poco de tensión al hilo y vas extendiendo la bobina hasta llegar al extremo final. Observarás que al extenderse la longitud el hilo se habrá contraído un poco, con lo que absorberá el extra de espiras que hayas puesto y te quedará un poco para poder tensar. Ahora introduces el extremo del hilo en el agujero final y lo tensas doblándolo desde el interior del tubo con unas alicates de punta larga.

4) Si lo has hecho bien, las espiras estarán más o menos equidistantes. Aunque es normal que algunas se queden muy juntas y otras demasiado separadas. Coges un destornillador de punta fina y las colocas lo mejor posible antes de proseguir (te darás cuenta que las espiras deben estar bien tensadas para que mantengan su posición).

5) Ahora has de confeccionar un “útil separador” que viene a ser un trozo de hilo del mismo tipo, de unos seis o siete centímetros de longitud, que forme una “L” en su parte baja, y que en la alta haya un bucle para que puedas cogerlo bien con la mano.

6) Coges un tubo de pegamento especial de fontanería para unir tubos de PVC, que és prácticamente el único que se coge muy bien sobre este plástico, ya que lo disuelve en parte, y embadurna las primeras 10 espiras.

7) El pegamento seca rápido, como en medio minuto. Tiempo que dispondrás para colocar las espiras a la distancia correcta, utilizando para ello el “útil separador”. Esta acción la repetirás hasta completar la bobina.
Durante esta operación te embadurnarás inevitablemente los dedos con el pegamento, pero no hagas demasiado caso de las advertencias alarmistas; aunque no uses guantes no se te caerán las manos al día siguiente. Una vez acabado, el pegamento se quitará fácilmente con jabón y agua tibia, y punto.



8 ) Llegados a este punto, deberás esperar ocho horas para dar tiempo a que el pegamento seque completamente.

9) Al reemprender el trabajo MSQ, verás que el acabado no es muy bueno, pero tranquilo, que ya mejorará. El hilo está ahora unido al tubo de PVC por el pegamento, y al haberse evaporado una parte de éste, la capa será ahora más delgada que cuando acabaste. Pero incluso así deberás limpiar el espacio entre espiras utilizando una pequeña lima triangular para ir quitando los restos y que el cursor del variador no tenga luego problemas en deslizarse. Mucho más rápido y fácil será utilizar un Dremel con un pequeño cepillo de púas metálicas.



10) Con papel de lija de grano fino, irás repasando el hilo de cobre para eliminar los restos de pegamento y dejar límpia la superficie del metal. Si has utilizado hilo esmaltado de bobinar, deberás eliminar cuidadosamente la cubierta, y si era hilo desnudo plateado, deberás tener cuidado en no “comerte” con el esmeríl la delgada capa de plata que le confiere sus buenas cualidades para radiofrecuencia.

11) Y si has tenido la paciencia de llegar a este punto, y seguido con atención cada uno de los pasos, la bobina estará acabada y tú te habrás convertido en un iniciado MSQ, habilidad casi mística que te permitirá abordar con resignación otros trabajos más largos y desagradables que éste.

Saludos a todos.

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Hola chicos.

Tal vez podéis pensar que tengo la historia de la radio un poco parada, pero en realidad no es así. El problema estriba en la ingente cantidad de información y personajes implicados que no me gustaría dejar en el tintero. Por ello, me he visto obligado a confeccionar una tabla cronológica con cada uno de los hechos relevantes.

De momento tengo ya unas 129 entradas que comienzan con Alessandro Volta en 1801 y acaban con la Chain Home, la primera cadena de radar operativa, en la Inglaterra de 1937.

El próximo capítulo estará dedicado al numeroso grupo de investigadores que recogieron el testigo de Hertz y mostraron al mundo científico el verdadero alcance de su descubrimiento.

Saludos a todos.

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Yo tengo un método menos MSQ je je, bobino con dos alambres a la vez y despues quito una, queda parejito, parejito.
Las bobinas variables mias , las dos son iguales tienen 18 cm de largo mas o menos.

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Ya, César. Pero en mi caso, para más MSQ, no tenía hilo suficiente para el bobinado doble, y por otra parte, después debes fijar igual el hilo de alguna forma.

Saludos

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LOS ORIGENES DE LA RADIO - CAPITULO III

El año 1887 marca un hito en la historia de la radio. Ya que fue la primera vez en que se generó y se detectó de forma consciente una onda electromagnética.
Heinrich Rudolf Hertz había demostrado la existencia de esta radiación, prevista en las ecuaciones de Maxwell de la década anterior. Y a partir de este momento, los hombres de ciencia de medio mundo dedicaron su atención a repetir las experiencias de Hertz. Entre ellos destacaba Oliver Lodge, quien estuvo a punto de adelantar al alemán, ya que había previsto un experimento similar ante un grupo de físicos, y sólo un inoportuno descanso veraniego impidió que fuera el primero en llevarlo a cabo.

Entre los científicos dedicados a estos estudios podemos citar al prestigioso David E. Hughes, buen músico y notable investigador que había inventado un micrófono de gránulos de carbón, existiendo indicios de que había realizado una prueba muy semejante a la de Hertz, ocho años antes que él. O también al profesor Augustus Righi, de la Universidad de Bolonia, que intentaba mejorar los resultados obtenidos en el mismo experimento. Pero ello no hubiera sido posible sin la aportación crucial del médico y físico Eugène Édouard Désiré Branly, titular de Ciencias Físicas del Instituto Católico de París, que habiendo conocido por casualidad los trabajos de un modesto profesor de liceo provinciano, llamado Temistocle Calzecchi Onesti, construyó un dispositivo capaz de detectar las ondas electromagnéticas de manera mucho más eficaz que con el famoso Aro de Hertz.

Temistocle Calzecchi Onesti y sus dispositivos de limaduras metálicas


En 1884, mientras Calzecchi era enseñante de física en el pequeño pueblo de Ferno, en la parte de la Lombardía situada al pie de los Alpes, había descubierto el insólito comportamiento de las limaduras metálicas insertadas en un circuito eléctrico. Comprobó que normalmente su resistencia era alta, superando incluso el millón de ohmios, pero que bajo los impulsos repentinos de tensión provenientes de un timbre eléctrico, la resistencia caía a veces de manera brusca, permitiendo entonces que la corriente circulara libremente a su través.
Observó además que, al girar el tubo contenedor y recolocarse por tanto las limaduras en una posición distinta, se recuperaba el estado de aislamiento inicial.

Montaje de Calzecchi Onesti para llevar a cabo sus experimentos


Edouard Branly experimentó con este fenómeno. Encerró limaduras de hierro y de níquel en tubos aislantes acabados en ambos extremos con terminales metálicos, y los conectó en serie con una batería y un instrumento de medida. Y repitió las pruebas de Calzecchi Onesti pero excitando el dispositivo con ondas electromagnéticas creadas por las chispas de una bobina de inducción. Pudo ver cómo al cerrar el interruptor del emisor, las limaduras se volvían conductoras a cierta distancia de la fuente y sin que hubiera contacto eléctrico entre ambas.

Edouard Branly y algunos de los intrumentos utilizados en sus investigaciones


El descubrimiento de Branly, o mejor dicho, la aplicación de Branly al descubrimiento de Calzecchi, no pasaba de ser una curiosidad científica. En 1889 el interés por las ondas hertzianas no traspasaba con facilidad las puertas de los laboratorios. Los investigadores, provenientes en su mayoría del ámbito académico, parecían más interesados en explicar las bases físicas del fenómeno que en aplicarlo a algo práctico.
La idea más extendida era que la energía de las ondas producía la rotura de las delgadas capas de óxido metálico que aislaban las limaduras, provocando por proximidad un efecto de avalancha. Otros más atrevidos afirmaban que las corrientes del campo eléctrico inducido en los conductores llegaban a crear un puente de verdaderas microsoldaduras entre los extremos más próximos del metal, al descubrir que incluso tensiones muy bajas podían elevar la temperatura de los puntos de contacto hasta los 1.100 grados centígrados. Existía incluso quien creía ver en la acción de los rayos ultravioleta de la chispa, el origen del fenómeno.

En todo caso, ante la falta de una explicación convincente, la mayoría de los investigadores adoptaron una postura que parecía pragmática, pero que en realidad ocultaba un dogma en su interior. En primer lugar lo llamaron "Efecto Branly", olvidándose completamente de la aportación de Calzecchi. Y en segundo, algunos declararon que "después de árduos estudios, habían llegado a la conclusión que respondía a alguna extraña cualidad de los contactos imperfectos..."

Tipos de cohesores primitivos


En Inglaterra, Oliver Lodge seguía sus pruebas, desarrollando sus propios “tubos de limaduras” a los que, en una conferencia ofrecida en el Royal Intitute sobre “Los trabajos de Hertz y algunos de sus sucesores", llamó por primera vez “cohesores”. Fiel a su larga experiencia, aplicaba una cuidadosa metodología científica, mucho más estricta en todo caso que la reservada a sus discutibles investigaciones en el campo de los fenómenos paranormales. En Estados Unidos, un emigrante croata llamado Nikola Tesla alternaba sus investigaciones en la generación y transporte de energía eléctrica, con pruebas de iluminación de tubos de gas neon mediante la acción a distancia de las ondas electromagnéticas. En Alemania destacaban los profesores Slaby y Ferdinand Braun. Y en Rusia, el conde Alexander Popoff, profesor de matemáticas en la Universidad de Kazán, comenzaba a intuir la importancia de un sistema radiante, es decir, de una antena, para ampliar la distancia entre el emisor y el receptor.

En unas pruebas efectuadas en 1894, Lodge ya había conseguido transmitir signos telegráficos a la distancia de 36 metros, utilizando un generador de chispas y un cohesor de Branly. Pero de todos ellos, era posiblemente el físico ruso el más adelantado en el camino hacia la radio.
En 1895, Popoff efectuó en la Sociedad Química y Física de San Petersburgo una demostración de cómo se podían captar los rayos de las tormentas. Y un año después trasmitió con éxito las palabras “Heinrich Hertz”, en código Morse, entre dos edificios separados 250 metros.

Primer receptor de Alexander Popoff


En un rápido análisis del diseño y funcionamiento del circuito utilizado por Popoff en su receptor, ya podemos apreciar los elementos más importantes que se utilizarían en la telegrafía sin hilos de los años venideros.

1) Vemos la antena A, invento del científico ruso, que va conectada al terminal B del cohesor, y cuyo terminal C se conecta directamente a tierra.

2) Observamos también los dos choques de radiofrecuencia que unen el cohesor al resto del circuito. Los llamados choques son bobinas cuyo valor depende de la frecuencia en la que se trabaje, y que utilizan el efecto de su inductancia para impedir que la radiofrecuencia procedente de la antena se derive y se pierda a través del circuito de la pila.
Los choques ofrecen una alta resistencia al paso de las ondas de radio, en cambio, apenas se oponen al paso de la corriente contínua procedente de la pila de baja tensión.

Circuito del receptor Popoff


3) A continuación vemos el relé de activación, que no es más que un relé bastante sensible que, a través de los choques, se encuentra conectado en serie con la pila y el cohesor. En esta disposición, está claro que mientras las limaduras metálicas del cohesor permanezcan aislantes, actuarán como un interruptor abierto y no circulará corriente contínua a través de este circuito.

4) En el momento en que una señal de radio llegue a través de la antena, las ondas producirán una sobretensión alterna entre el terminal B y C del cohesor, y si su valor supera el punto de activación del cohesor (en los primeros modelos, presumiblemente superior a los 100 Volts.), se producirá entre las limaduras el fenómeno de avalancha, con lo que éstas se volverán conductoras y cerrarán el circuito de la pila y el relé de activación.

5) Al pasar corriente a través del relé de activación, éste cerrará su armadura y su contacto D, con lo que el positivo de la pila quedará unido al circuito de la parte alta de la imagen, formado por otro relé de mayor potencia que también va a cerrarse.

6) Este relé, llamado "de aviso y desactivación", tiene una doble misión: por una parte, posee un pequeño martillo F unido a su armadura que al moverse por la atracción magnética del núcleo, golpeará contra la campana de un timbre, dando aviso de la llegada de una onda de radio. Pero el mismo martillo, en su retorno, golpeará también la parte central del cohesor, provocando la agitación de las limaduras y por tanto que vuelvan al estado de no conducción.

7) Dado el comportamiento algo impredecible del cohesor de limaduras metálicas, existe la posibilidad de que no baste un solo golpe para neutralizarlo. Por este motivo, el relé de aviso y desactivación mantiene la disposición del contacto E, conectado en serie con su propia bobina. De tal manera que, mientras el cohesor permanezca activado y por tanto el relé reciba corriente, el propio contacto E interrumpirá su paso a través del relé cuando éste se active, y la restablecerá cuando vuelva a su posición inicial. Es decir, el relé oscilará entre el estado activado y desactivado varias veces por segundo, golpeando alternativamente la campana del timbre y el propio cohesor, hasta que éste adquiera su estado de reposo.

Con Alexander Popoff, el experimento de Hertz inició el salto hacia la utilidad práctica y el reconocimiento mundial. Pero, por azares del destino, no iba a ser en la decadente Rusia Imperial donde esto ocurriría, sino en el norte de la joven Italia, en el centro de la región Emilia-Romaña, en una villa señorial de Pontecchio propiedad de un rico terrateniente conocido como Giuseppe Marconi... Pero ésta será ya historia para otro capítulo.

Continuará...

[Marco_Soria]

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