27 febbraio 2014

Quando l'SDR si chiamava VCR: le onde medie con Chernobyl nelle registrazioni a larga banda di 30 anni fa.

Sulla lista di discussione di un club americano di radioascoltatori hobbystici, l'International Radio Club of America, Mark Connelly ha raccontato in questi giorni una bellissima storia relativa al recupero di un materiale sonoro da registrazioni ormai d'epoca. Mark è una figura quasi leggendaria dell'hobby dell'ascolto a lunga distanza, è sulla breccia da decenni ed è autore di decine e decine di progetti di sperimentazione con antenne, filtri audio e altri accorgimenti che aiutano a captare meglio segnali radio deboli e disturbati. Recentemente ha messo le mani su alcuni nastri che custodiscono registrazioni su nastro magnetico (analogiche) molto speciali. Non si tratta soltanto di materiale che risale a quasi 25-30 anni fa (sono infatti registrazioni effettuate nel 1991 e 1986). Le registrazioni di cui ci parla Mark sono state effettuate da un suo collega hobbysta, Craig Healey, sulla costa est, con un metodo analogico alternativo ai normali registratori a nastro o a cassetta che già allora - parecchi anni prima dell'era della software defined radio - permetteva di catturare una grossa porzione di spettro radiofonico e procedere solo successivamente all'ascolto dei segnali trasmessi in quella specifica finestra frequenziale.
Oggi per catturare quella che in gergo viene chiamata "banda base", in pratica il segnale radio non ancora demodulato, i radioamatori ricorrono ai convertitori analogico-digitali a larga banda, dispositivi che consentono di acquisire tutti i segnali radio compresi tra una frequenza A e una B. Prima dell'avvento dei convertitori A/D, uno dei modi accessibili anche al singolo dilettante era il videoregistratore analogico (VCR), quei dispositivi mangiacassetta che oggi sono stati completamente soppiantati dai dischi ottici o addirittura dagli hard disc. Un canale televisivo analogico "composito" era composto da una parte video di circa 4 MHz di larghezza utile più una ulteriore sottoportante per l'audio. L'ingresso di un videoregistratore doveva avere una larghezza di banda adeguata a questi valori. Nella seconda metà degli anni '70 lo standard VHS si era imposto contro il sistema Betamax della Sony e nel decennio successivo il VCR divenne un apparecchio alla portata di tutti. Alcuni "DXer" proposero di adattare l'ingresso di un videoregistratore per acquisire, invece dei segnali televisivi, le normali emittenti in modulazione d'ampiezza. La cosa sembrava impossibile, ma funzionava in realtà molto bene, spiega Mark (io mi ricordo benissimo di aver letto sui fanzine dell'epoca la descrizione di quei circuiti) riferendosi a un articolo scritto allora da Craig Healey (articolo che potete leggere qui) a proposito di una tecnica che non a caso veniva chiamata "Time machine DX": l'ascolto dello spettro passato. L'unico accorgimento fondamentale consisteva nel riuscire a fare in modo che il VCR non perdesse il filo di un segnale che a differenza di quello televisivo era privo di riferimenti di sincronia, ragion per cui si trattava di aggiungere alla banda radiofonica da registrare anche una sorgente sinusoidale che facesse da clock. Per i VCR americani, abituati al sistema NTSC un segnale a 60 Hz, che scendevano a 50 Hz nei VCR europei a sistema PAL. Una volta registrato il segnale, che in questo caso corrispondeva all'intera porzione di spettro assegnata alle onde medie, per "riascoltare" bisognava prendere l'uscita del VCR e adattarla all'ingresso in antenna di un ricevitore, eliminando ovviamente il segnale a 60 o 50 Hz. Come per magia, ruotando la manopola di sintonia, in cuffia si potevano ascoltare le tutte le stazioni presenti in quel momento nella porzione di banda catturata.
Mark ha avuto modo di analizzare sei videocassette storiche di Craig. La qualità della registrazione in banda base non è elevata. Nella porzione più bassa, dove la sensibilità del videoregitratore era scarsa, si possono ascoltare solo le stazioni più forti e anche la dinamica è molto, molto limitata, per cui le stazioni più deboli risultano praticamente sepolte dai segnali adiacenti. Però Mark è riuscito lo stesso a riversare il contenuto di radiofrequenza nei file in formato WAV che oggi si possono "esplorare" con l'aiuto di un ricevitore SDR come il Perseus. Ecco il risultato, questa volta in audiofrequenza, ottenuto esplorando due videocassette, una del 1986 (con le notizie dal reattore di Chernobyl!), l'altra del 1991. Mark afferma anche che se il sistema VHS aveva reso possibile questo tipo di registrazioni anche a livello hobbystico, i sistemi professionali come l'Ampex venivano utilizzati anche in passato, specialmente dalle agenzie governative Usa (e immagino in altre aree) per monitorare le trasmissioni radiofoniche evitando di doversi sintonizzare su centinaia di segnali con altrettanti ricevitori. Non è escluso che supporti magnetici di questo tipo saltino fuori, dandoci così la possibilità di ascoltare la radio come viaggiatori nel tempo.

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