Использование радио для обнаружения молний: 4 шага

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:48

Маленькие радиоприемники можно использовать не только для прослушивания музыки или занятий спортом. Все радиоприемники (даже дешевые радиоприемники только AM) могут использоваться для обнаружения молний и других атмосферных явлений. С натренированным ухом можно даже определить, движется ли молния к вам или от вас.

Шаг 1. Технические подробности

Радиошум окружает нас повсюду, и его можно услышать по AM-радио. Громкое жужжание, которое вы слышите в AM-радио при включении пылесоса, в основном является радиошумом, вызванным искрением в коммутаторе электродвигателя. Если в вашем городе есть троллейбусы или трамваи, вы можете услышать звук искры электричества от 600-вольтных линий до щеток и гудение двигателя постоянного тока в автомобильном радиоприемнике. Это одна из причин, почему FM-радио предпочтительнее AM-радио. Радиоприемник, показанный на картинке, может настраиваться в диапазоне приблизительно от 100 кГц до 30 МГц, что соответствует AM плюс обычный FM-диапазон от 87 до 108 МГц. Причина того, что AM гораздо более подвержена такому шуму или статике, заключается в том, что FM-приемник имеет схему, которая позволяет обнаруживать только сигналы с таким изменением частоты, но не те, которые меняются по амплитуде. При ударе молнии возникает разряд в миллионы вольт, который вызывает интенсивные разряды радиоволн (называемых сфериками или сфериками) на случайных частотах, которые более распространены ниже 1 МГц. Вот почему для этой цели подходит базовое AM-радио или даже лучше такое радио, как Tecsun PL-380 (которое может настраиваться ниже стандартного диапазона вещания). Почти все современные AM-радиоприемники имеют узконаправленную петлевую или ферритовую антенну, которую можно направить в сторону грозы.

Шаг 2. Поиск "тихого радиоприемника"

На приведенном выше снимке экрана анализатора спектра показан радиошум, характерный для типичного современного жилища. Он показывает диапазон частот от 1 герца до 500 килогерц. Вертикальный масштаб является логарифмическим, а горизонтальный - линейным. Вертикальная шкала соответствует напряжению, а горизонтальная шкала - частоте. «Пики» показывают частоты более высокой интенсивности, чем фоновый шум. Обратите внимание, как амплитуда фонового шума уменьшается с увеличением частоты. Если вы находитесь в городе, где много радиопомех от компьютеров, линий электропередач и прочего оборудования, вам будет легче найти место в стране, где будет проще обнаруживать грозы.

Шаг 3: прислушиваемся к молнии

После того, как вы нашли подходящее место, нет необходимости освещать вашу территорию. Радио достаточно чувствительно, чтобы обнаруживать статическое электричество, вызванное молнией, на расстоянии в сотни или тысячи миль. Просто установите радиоприемник на самую низкую частоту диапазона AM, в котором нет станции, около 550–600 кГц, и если радиостанция имеет возможность настройки ниже 550 кГц, настройтесь как можно ниже. Если возможно, даже до 100 кГц. Увеличьте громкость до приемлемого для прослушивания уровня и поверните радио на 360 градусов. Слушайте резкие щелчки. Направление, в котором раздаются самые громкие резкие щелчки, будет общим направлением шторма. Рамочная антенна в радиоприемнике обычно размещается в радиоприемнике по длине, так что это направление, откуда исходит самый сильный сигнал. Вы можете поэкспериментировать с этим, настроившись на станцию, которая знает, в каком направлении от вас находится их передатчик. Лучше всего это делать днем, и лучше всего настроиться на станцию, которая находится не слишком близко, чтобы схема радиоприемника не была перегружена.

Шаг 4: Заключение

С практикой вы сможете довольно хорошо определять, в каком направлении расположены грозы, и сравнивать это с картами погоды и прогнозами из других мест. Если вы живете в районе, подверженном сильным ударам молний, например, во Флориде, вы обнаружите гораздо больше активности, чем в таком районе, как северо-запад Тихого океана, где грозы бывают относительно редко.