Experimentos con radio barata y de baja potencia

En la conferencia, he estado usando una configuración de demostración de microondas de 10 GHz costosa ( $ 2000) que consta de un transmisor y un receptor. Se puede utilizar para demostrar cosas como la polarización transversal de las ondas electromagnéticas y la diferencia de absorción entre las sustancias que contienen dipolos moleculares y las que no.

¿Alguien puede sugerir alguna forma de hacer experimentos en el aula en este sentido utilizando equipos súper baratos disponibles en el mercado? Teniendo en cuenta lo omnipresente que es la radio en estos días (ratones de computadora inalámbricos, etc.), no parece que sea necesario gastar miles de dólares para generar una onda portadora de baja potencia y detectarla. Por ejemplo, parece que puede obtener lectores RFID por alrededor de $ 50, y las etiquetas son extremadamente baratas, pero no sé si se pueden usar para estos fines. Pensé que podría ser divertido intentar construir un transmisor de vía de chispas tosco, pero parece que probablemente no sea posible hacerlo legalmente, ya que la señal es de banda muy ancha y "sucia" (y las configuraciones prácticas de los aficionados construidas por los aficionados a la historia en realidad parecen piezas de tecnología bastante complicadas).

Mi entendimiento de las legalidades es que para los dispositivos que se ajustan a ciertos parámetros, como la potencia máxima, existe algo llamado "licencia de clase" para un conjunto de bandas industriales, científicas y médicas (ISM). Esto parece cubrir una amplia gama de dispositivos, como enrutadores wifi, abridores de puertas de garaje, etc.

Para obtener más información sobre esto, contácteme por mensaje. -NN

Respuestas (2)

Los walkie-talkies del "servicio de radio familiar" de 460 mHz podrían valer la pena. son pequeños, lo suficientemente baratos (~50 dólares/par nuevos, $5/par en tiendas de segunda mano) como para justificar una investigación, fáciles de usar y no requieren licencia, pero no sé si 460 MHz es lo suficientemente alto como para producir los efectos que usted desear. Las antenas con las que vienen están diseñadas para ser omnidireccionales (generalmente verticales cargadas en bobina), pero si hackeó la radio, podría conectar un dipolo de alimentación central; esto proporcionaría polarización y direccionalidad que podrían explorarse en sus experimentos.

Casi cualquier radio móvil, aparte de los enlaces satelitales y cualquier cosa en la banda ISM que esté en el mercado, utiliza polarización lineal y aplica un monopolo lineal donde la tierra está definida de alguna manera por el cuerpo de la radio. Pero independientemente de todo esto, puede hacer un polarizador muy barato con un marco de madera y cables de cobre paralelos que se enrollan de modo que su espacio sea < λ / 2 . La emisión en banda ISM está limitada a < 1 W que más de lo que necesita en un experimento de tamaño de salón de clases.

Será una preocupación cómo muestra realmente que la potencia recibida depende de la orientación. Deberá aislarlos porque tendrá todo tipo de reflejos flotando y el receptor los detectará. Cualquier radio FM tendrá un limitador antes de su detector y, por lo tanto, es insensible a la potencia recibida, excepto cuando su SNR cae cerca de su umbral. El FRS del que habla @niels_nielsen es una radio FM y, a menos que tenga un indicador de intensidad de la señal, no verá ningún efecto demostrado continuamente cuando gira una radio en relación con la otra. Pero independientemente de todo esto, le sugiero que haga un polarizador externo para limpiar la señal e intente colocar absorbentes para reducir los reflejos de trayectos múltiples.