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Al acabar el primer año del siglo XX ya era evidente que la radio había dejado de ser una curiosidad de laboratorio para convertirse en una realidad que prometía revolucionar las comunicaciones. Las estaciones terrestres de Marconi en Inglaterra y de Slaby en Alemania ya comunicaban ciudades a distancias superiores a los 50 km, el enlace inalámbrico a través del Canal de la Mancha casi triplicaba esta distancia, y la estación de Niton en la isla de Wight había cubierto más de 300 km. al contactar con el cabo Lizart con total seguridad.
En España, los progresos eran mucho más modestos, pero el comandante del Cuerpo de Ingenieros Julio Cervera había instalado estaciones de diseño propio que enlazaban Ceuta, Melilla y Cádiz, y estaba a punto de comenzar las pruebas entre Baleares y la Península.
De forma paralela, muchos buques, tanto en Inglaterra, como en Italia y Rusia comenzaban a equipar sistemas de telegrafía sin hilos que permitían mantener el contacto entre ellos y con tierra, pudiendo los pasajeros enviar y recibir telegramas, y que en algunos casos ya habían servido para emitir señales de auxilio en caso de emergencia.



La técnica utilizada mayormente era la misma que cinco años atrás: trasmisores a chispa y receptores a cohesor. Aunque, a medida que el interés por las ondas electromagnéticas iba en aumento, se producía un verdadero trasiego de investigadores procedentes de otros campos de la ciencia, cuyas ideas, a veces innovadoras, conseguían mejorar paso a paso las características de los equipos.


TRANSMISORES

En los transmisores, el primitivo explosor de chispas de Augustus Righi, formado por dos esferas inmersas en aceite, fue sustituido por la variante de Marconi, con cuatro esferas espaciadas entre ellas. Pero más importante era que dichos explosores, en un principio conectados directamente a la antena y a la toma de tierra, en una configuración que no permitía la sintonía, excepto por la resonancia natural de la propia antena, pasaron a adoptar el circuito propuesto por Ferdinand Braun, que colocaba el explosor en serie con un circuito oscilante primario LC (bobina-condensador), cuyos valores establecían la frecuencia básica de oscilación. Y acoplado inductivamente al mismo, otro circuito secundario de menor impedancia, con uno de sus extremos unido a tierra, y el otro a la antena a través de un acoplo de inductancia variable.



Este sistema evitaba que la antena actuara como oscilador principal, dejándola como un resonador secundario de la oscilación creada en el circuito LC. De esta manera, no solamente el radiooperador podía cambiar más fácilmente la frecuencia de emisión, variando la inductancia de la bobina o la capacidad del condensador, si no que además, con este sistema, la oscilación amortiguada se mantenía más tiempo al cesar el arco del explosor.

En la tecnología de chispa, la potencia media del emisor era proporcional a la potencia de pico de cada oscilación multiplicada por el número de arcos, o de trenes de oscilaciones amortiguadas que se producían en un tiempo determinado. Por tanto, de acuerdo con esta definición, para aumentar la potencia lo más fácil era aumentar el número de trenes de oscilaciones por segundo.
Sin embargo, en las estaciones equipadas con cohesor de Branly, y a causa de las especiales características de este componente, era la potencia de pico y no la potencia media lo que determinaba el alcance máximo. De tal suerte, que los investigadores, con Marconi a la cabeza, intentaran conseguir que la energía de "pico" trasmitida fuera lo más alta posible, aunque la "media" sólo representara una cien milésima parte de este valor.



Descubrieron también que el mejor camino para conseguir más potencia de pico consistía en aumentar la energía almacenada en el condensador del circuito oscilador primario. Y como la energía responde a la expresión...


... existían dos caminos para ello: aumentar la capacidad el condensador o la tensión a la que éste se cargaba.
El primero de ellos está limitado por el cambio que produce en la frecuencia de oscilación, según la fórmula...


... donde se ve que se podría aumentar el condensador C sin afectar a la frecuencia, si a la vez se disminuía porcentualmente el valor de la bobina L, de manera que producto LC no se modificase. Este camino, sin embargo, produciría el cambio de la impedancia total y su adaptación al circuito de antena, que con valores pequeños de L se vería negativamente afectado.
Por este motivo, el sistema elegido para aumentar la potencia era principalmente el de aumentar la tensión de carga del condensador.

Los primeros trasmisores de Hertz, Lodge, Popoff y Marconi estaban excitados con bajas tensiones procedentes de pilas químicas o de baterías recargables. Pero muy pronto pasaron a utilizarse dinamos de media tensión, y después alternadores que proporcionaban hasta 1.500 volts, y que a su vez eran aumentados a 15.000 por trasformadores de relación 1:10.
Siguiendo este camino, algunos investigadores se propusieron incluso de llegar a los 150.000 volts, pero los inconvenientes de manipulación y aislamiento a que obligaban tensiones tan altas, desaconsejaron finalmente su uso, manteniéndose por muchos años los 15 kV como valor mas o menos "estándar" en las estaciones de potencia media.

De otro lado, si importante era la tensión máxima, casi más lo era controlar el punto de disparo de la chispa y el tiempo que el arco se mantenía activo en cada ciclo.
Desde el principio, los pioneros de la radio observaron que el alcance efectivo del equipo solía aumentar sensiblemente al disminuir hasta cierto punto la distancia entre los electrodos del explosor. A pesar que, era evidente, con una disposición de "chispa corta", la tensión en bornes del condensador sólo alcanzaba una fracción de la que acumularía el máximo teórico de energía en el sistema.
Este fenómeno es debido a que la oscilación del resonador sólo puede mantenerse a través del arco de la chispa, y éste debe durar al menos el tiempo necesario para que se produzcan las tres o cuatro oscilaciones de mayor amplitud. Si la chispa es larga en tamaño, durará mucho menos en tiempo, tal vez incluso sólo una fracción del primer ciclo de radiofrecuencia, con lo que la potencia transferida a la antena será mucho menor.
El caso contrario, de chispa demasiado corta en tamaño, es menos perjudicial, aunque también desaconsejable. Porque la duración excesiva del arco ya no compensará la caída de tensión y cargará además a la fuente de alimentación con un consumo inútil, que no producirá radiofrecuencia, pero que disminuirá la capacidad de repetición de chispas y perjudicará la potencia media de emisión.

Por este motivo, se llegaron a probar diversos sistemas de control de chispa:

a) Si se utilizaba una tensión continua de excitación, ésta cargaba el condensador en una rampa exponencial inversa, muy rápida al principio y más lenta después, determinada en todo caso por la resistencia interna de la fuente de tensión. Pongamos por ejemplo que la distancia de los electrodos del explosor fijo, del tipo Righi, se ajustara para que saltara arco al 75% de la tensión máxima. Al establecerse el arco, el condensador comenzaba a oscilar a la frecuencia de emisión través de él, descargándose un poco a cada ciclo. En realidad, dependiendo de la amortiguación del propio circuito y de la antena acoplada, la carga contenida no solía permitir más de diez ciclos seguidos de radiofrecuencia, siendo cada uno de una amplitud comprendida entre 3/4 y 1/4 del anterior.
Cuando la tensión ya no podía mantener el arco, éste se cortaba por sí solo y se iniciaba de nuevo el ciclo de carga del condensador.
Esta disposición proporcionaba muy poco control, y el máximo de ciclos de carga-descarga sólo podría aumentarse con una fuente de alimentación más potente, capaz de suministrar más corriente en menos tiempo.
Los esplosores fijos tenían además el inconveniente de ser muy inestables, ya que el punto de disparo disminuía al calentarse el metal, hasta el punto en que podía llegar a no apagarse. Otro factor era la inevitable oxidación superficial que se producía en la bolas de bronce o latón, que aumentaban la tensión de disparo hasta llegar a interrumpir el propio arco.

b) Si se utilizaba corriente alterna, con el mismo tipo de explosor, los problemas de ajuste eran menores, el autoapagado estaba asegurado con el paso por cero de la tensión y, dentro de los márgenes de potencia de la fuente, se podía controlar el número de chispas variando la velocidad del alternador, aunque entonces era la fase de la propia corriente y su forma la que dictaba el tiempo disponible para la carga del condensador, así como la duración del arco, que seguía siendo incontrolable.

Por este motivo se comenzó a pensar en ruptores-explosores de funcionamiento mecánico cuyo cierre y apertura se pudiera controlar a voluntad. Los primitivos de vibración, como los autoosciladores que equipaban los carretes de Ruhmkorff o el más moderno de Wehnelt sólo podían usarse con tensiones bajas, ya que sus contactos estaban forzosamente próximos entre sí. Por ello, se desarrollaron los ruptores rotatorios, en que un motor autónomo hacía girar un disco de material aislante en el que se había atravesado una espiga metálica. El disco, a su vez, giraba insertado entre dos discos o contactos fijos, igualmente aislantes.
Normalmente, los contactos de se disponían a distancia suficiente para que no pudiera establecerse un arco directo entre ellos, pero cuando el disco central a comenzaba a girar y la espiga metálica pasaba entre ambos, la distancia real disminuía drásticamente y saltaba la chispa. De esta manera, variando las distancias de los contactos y de los discos entre sí, se podía apagar el arco en el momento deseado.
Marconi utilizó durante años este tipo de explosor, que funcionaba razonablemente bien con corriente continua, permitiendo variar el número de chispas por segundo, pero su funcionamiento era muy irregular con la alterna, cuyos máximos de tensión sólo coincidían en algunos momentos con los contactos próximos. Por este motivo, el profesor Reginald A, Fessenden lo modificó acoplándole un motor sincrónico, que permitía que el punto de disparo de cada chispa pudiera ajustarse con la propia fase del alternador de alimentación, con lo que el control del arco de descarga se conseguía por completo.



Con los explosores rotatorios, el rápido ritmo de activación-desactivación del arco añadía además una modulación "musical" a la emisión, con frecuencias de audio comprendidas entre 400 y 800 Hz, mayores al utilizar corriente alterna, ya que en este caso, en cada semiciclo se producía una chispa y por tanto la frecuencia de modulación final resultaba duplicada.
Desgraciadamente, esta característica no podía ser aprovechada por los receptores a cohesor de Branly, demasiado lentos de respuesta, pero los operadores que utilizaban nuevos modelos experimentales equipados con detector-rectificador, podían distinguir perfectamente en sus auriculares las señales de estaciones diferentes operando a la vez en bandas congestionadas.

Una mención aparte debe hacerse sobre un tipo de explosor rotatorio de altísima velocidad, nuevamente salido de la mente del genial R.A. Fessenden en 1900. Su sistema, calificado como "estallador de chispas" funcionaba a la increíble velocidad de 10.000 arcos por segundo, y lejos de la intención de producir una modulación audible, su idea era precisamente la contraria; que la cadencia de chispas fuera inaudible para poder ser modulada por la voz humana.
Un año después, viendo que las chispas, por rápidas que fueran, eran un método demasiado irregular y ruidoso como para permitir esta función, desarrolló un alternador que proporcionaba una onda senoidal continua y casi pura de 10.000 Hz., lo cual, pese que entonces no se reconoció, representaba un enorme salto cualitativo en la tecnología de la radio, y el camino que de la mano de la electrónica enterraría definitivamente a los trasmisores de chispa cuatro lustros después. Aunque entonces, los problemas mecánicos que implicaban generar frecuencias más altas por este método, o adaptar las antenas a los 10 Khz. obtenidos, fueran imposibles de solucionar. En cuanto a la alimentación principal, los trasmisores de emergencia siguieron dependiendo de grupos de baterías conectados en serie hasta conseguir la tensión necesaria, pero en los de media y alta potencia se utilizaban dinamos o alternadores conectados a las incipientes redes de alumbrado, movidas por molinos de agua o de viento e incluso con máquinas de vapor.


Explosor o “estallador” rotatorio
de 10.000 Hz. de Reginald A. Fessenden


A diferencia de la propia existencia de las ondas electromagnéticas, que venían precedidas de la base teórica de James Maxwell, la ausencia de un fundamento matemático que explicase el funcionamiento de las antenas, provocó que en 1901 coexistieran muchos sistemas distintos, fruto de las experiencias de los diversos investigadores, que a veces sin demasiado fundamento, defendían a capa y espada disposiciones extrañísimas o cuanto menos discutibles.

Las primeras antenas utilizadas fueron sin duda los resonadores en forma de dipolo de Heinrich Hertz, cargados con bolas metálicas en los extremos, que en experimentos posteriores acabaron convirtiéndose simples superficies de metal.
La idea inicial para los dipolos era que ambos brazos de la antena debían terminar en algo parecido a las armaduras separadas de un condensador, cuyo campo eléctrico "agitase" el éter entre ambas, provocando la trasferencia de energía desde la chispa del generador al campo electromagnético.
Más tarde, cuando se vio que el camino de la comunicación inalámbrica pasaba por utilizar frecuencias más bajas, y por tanto antenas de mayor longitud, el dipolo dio paso a la antena vertical, formada por un elemento radiante colocado en esta posición y una toma de tierra que constituía el "espejo eléctrico" del primero. En aquel momento, muy pocos creían que un simple hilo de cobre de pequeña sección pudiera ser un buen radiador. La idea general era que debía poseer la superficie conductora suficiente para seguir formando con la tierra el "efecto condensador" de los primeros dipolos.
Marconi, por ejemplo, pese que al sustituir el cuadrado metálico de sus primeros experimentos en la villa de Pontecchio por una antena de hilo delgado, pasó de alcanzar pocas decenas de metros a más de 2 km, siguió creyendo que la parte radiante debía tener una "superficie metálica" para que la trasferencia de energía entre un medio y otro se realizara adecuadamente. En 1901 seguía considerando la necesidad de instalar grandes superficies radiantes en las cubiertas y mástiles de los buques, aunque expresaba sus temores que tales artefactos representaran un grave problema con tiempo tormentoso.






En 1901, las tendencias en antenas se podían agrupar en tres tipos distintos:

1) Las antenas verticales "consistentes", de muchos hilos agrupados en forma de cilindro o de cono para aumentar la superficie eléctrica, o cargadas en su parte más alta con elementos capacitivos, como placas metálicas o "sombreros" de diferentes tipos. Las antenas de la primera variante de este tipo serían las que Marconi utilizó en la mayoría de sus estaciones.





2) Las antenas de cilindros concéntricos, inventadas por el capitán francés Ferrie. En que el elemento radiante tiene la forma de un cilindro metálico, que contiene otro de menos diámetro en su interior, conectado a tierra y aislado eléctricamente del primero.
Esta idea fue presentada por su autor en el Congres International d'Electricité de 1900, en París, y según parece, ofrecía un acusado pico de sintonía, mayor que en las antenas de conductores aislados.
Un análisis actual explicaría el porqué de esta característica. Los dos cilindros formaban un conjunto resonante con fuerte carga capacitiva, y sin duda con un Factor de Calidad bastante alto, aunque ello fuera probablemente a causa de poseer un bajo amortiguamiento por radiación. En pocas palabras, estas antenas podían separar mejor las señales de frecuencias similares, pero en cambio, era de prever que su ganancia de trasmisión y recepción no fuera demasiado elevada.
A este respecto, en unas pruebas efectuadas entre St. Caterine, en la Isla de Wight, y Poole, separadas por 31 millas, se obtuvieron resultados aceptables, aunque inferiores a las antenas de "hilo" más convencionales.




3) Las antenas de "bucle cerrado" como la de Slaby o la de Lodge.
Este tipo de antenas tomaban la forma de un bucle resonante cerrado. La de Sir Oliver Lodge consistía en sustituir la bobina del circuito resonante, por una espira de grandes dimensiones. Y en cuanto a la de Slaby, que ofrecía un mayor rendimiento que la anterior, estaba formada por dos conductores verticales unidos en su parte superior por una bobina. Estando los dos extremos bajos, uno de ellos conectado al condensador del circuito oscilante, y el otro a tierra.





Otra de las ideas que se estaban abriendo paso en los círculos de la radiotecnia era que parecía existir una relación entre la altura de la antena y el alcance de los equipos. Algunos teóricos afirmaban que para establecer comunicación, las antenas debían compensar con la suma de sus alturas la curvatura terrestre. Marconi tenía sus dudas, ya que en su enlace a través del Canal de la Mancha, las antenas no alcanzaban ni con mucho los 300 metros que habría sido necesario. De sus propios cálculos dedujo un resultado menos lineal (pero igualmente inexacto) al afirmar que el alcance dependía del cuadrado de la suma de alturas.

Los resultados prácticos superaban tanto a los cálculos teóricos de propagación que se comenzó a sospechar la existencia de algún fenómeno desconocido que posibilitaba la comunicación a grandes distancias. Hertz ya había demostrado que la radiación electromagnética creada por chispas estaba sujeta a las mismas difracciones y reflexiones que la luz, aunque la dificultad para efectuar mediciones fiables con frecuencias de rango bajo indujeron a pensar en un fenómeno añadido que permitiera a dichas ondas "doblarse" para seguir la curvatura terrestre.
Las dudas y elucubraciones continuarían un año más, hasta que el inglés Oliver Heaviside y el americano Arthur Kenelly descubrieran de manera independiente la reflexión de las ondas de radio en capas ionizadas de la alta atmósfera.



Los detectores a cohesor de Branly tenían la gran ventaja de ser baratos y fáciles de construir. Sus características, además, como el fenómeno de avalancha, permitía utilizar circuitos receptores muy sencillos que a su vez proporcionaban suficiente potencia para activar una lámpara eléctrica, un timbre o un registrador telegráfico.

Las desventajas, en cambio, eran que necesitaban la denominada descohertización externa, en forma de golpe en los normales o de giro en los modelos rotatorios de Tesla. Y el hecho que esta reactivación fuera mecánica implicaba forzosamente un tiempo muerto considerable, mayor de 1/10 de segundo, en que el dispositivo no era capaz de recibir nuevas señales. Esto impedía que pudieran reproducir la "modulación musical" de los emisores avanzados, limitándose a dar señales de acuerdo a su propia cadencia de cebado-reactivación, tanto si la excitación procedía de un emisor real, como si era provocada por una descarga atmosférica, e impidiendo por lo tanto que el operador reconociera la diferencia.



Cohesor Marconi poco usual, de
múltiples elementos en serie


Con todo, su mayor inconveniente era la falta de sensibilidad, ya que los modelos más perfeccionados de Marconi, con una composición del 95% de níquel y 5% de plata, raramente se activaban con valores inferiores a los 10 voltios de señal. Naturalmente, podríamos recordar que los circuitos autoregenerativos de Tesla habían conseguido mejorar la sensibilidad conjunta del receptor en un factor de entre 15 y 150 a 1, el problema era que al seguir dependiendo de un cohesor de limaduras metálicas, intrínsecamente inestable, tales circuitos daban una gran cantidad de falsas señales que los convertían en sistemas de dudosa utilidad para el tráfico normal de mensajes telegráficos.

Por este motivo, y ante la evidencia que los cohesores derivados del modelo de Branly habían llegado al final de su evolución, muchos investigadores comenzaron a investigar detectores más sensibles, cuyo principio de funcionamiento se basara en la rectificación de la onda de radio, ya que ésta, al ser convertida de alterna a continua pulsante, podía filtrarse con diferentes medios y permitir la recepción de forma mucho más selectiva y segura a través de auriculares.

En este contexto, en septiembre de 1901, Marconi patentó un nuevo "cohesor" denominado Italian Navy, que en teoría había sido concebido a partir de una idea de Luigi Solari, un teniente de marina amigo suyo, el que a su vez, probablemente, la había obtenido de Paolo Castelli, un técnico naval italiano de rango inferior. El dispositivo estaba formado por un tubo de cristal que contenía un electrodo de carbón y otro ajustable de hierro que presionaban una pequeña gota de mercurio. Naturalmente, de "cohesor" sólo tenía la forma, ya que su funcionamiento, a igual que el presentado dos años antes por Jangadish Chandra Bose, se basaba en ofrecer más resistencia al paso de la corriente en un sentido que en otro, y no en un fenómeno de avalancha semejante al de Branly.
Pese a las numerosas críticas que una vez más le acusaban de apropiarse de una idea ajena, Marconi nunca reconoció al insigne físico hindú como autor real del invento.



J. C. Bose, por su parte, llevaba algún tiempo intentando utilizar su sensible "bolómetro de galena" para recibir señales de radio, pero al basarse en la variación de resistencia de los cristales de sulfuro al sufrir un calentamiento, la propia inercia térmica impedía su utilización en algo tan variable como una señal modulada. Y sin embargo, tal vez acordándose de unos estudios efectuados en 1874 por Ferdinand Braun sobre la conductividad asimétrica de la galena y las piritas de cobre, en 1901 anunció haber descubierto que el propio cristal de galena, en contacto con una punta metálica presionada por un muelle presentaba un marcadísimo efecto rectificador de la radiofrecuencia, mucho más acusado que el de su cohesor de mercurio plagiado por Marconi.
Su investigación prosiguió probando con puntas de distintos metales, desde los más comunes hasta los extraños, como el paladio o el uranio. Experiencias que lejos del interesado secretismo con que actuaban otros, fueron publicadas por el insigne científico en un artículo de difusión general.
Este dispositivo, llamado popularmente "catwiske", por su semejanza a unas barbas de gato, fue el antecesor de las famosas "radios a cristal" que durante varias décadas serían utilizadas como receptores económicos que no precisaban alimentación.



Entre los distintos métodos que también utilizaban mercurio como detector, figuraba el extraño cohesor Logde Muirhead, formado por una copa metálica llena de este elemento, y sobre el cual se había depositado una gota de aceite, que acababa extendiéndose en una delgada capa sobre el metal.
Cerca de su superficie se disponía además de un disco de hierro con el borde afilado que giraba lentamente con un motor. Mediante un ajuste manual, se bajaba el disco hasta que el filo tocara ligeramente la superficie de mercurio, aunque en realidad, ambos metales seguían separados por la delgadísima película del aceite dieléctrico, formando el símil de un condensador.
El sistema cerraba el circuito con un reóstato conectado a una pila en forma de divisor de tensión y un auricular. De manera, que al recibir una señal de radio suficientemente intensa, el campo eléctrico adicional producía una ruptura momentánea del dieléctrico de aceite, permitiendo que circulara una corriente puntual a través de la copa, que se traducía al instante en un "click" audible en el auricular.


Cada uno de estos sistemas tenía ventajas e inconvenientes. El detector de mercurio de Bose, a igual que su variante de Marconi, era autoreactivable, pero su ajuste era extremadamente crítico, y presentaba un funcionamiento bastante irregular, con una sensibilidad no demasiado superior que los de Branly. El rectificador "catwiskle" de galena tenía en cambio un umbral de activación mucho menor, pero la sensibilidad era muy variable según las características mineralográficas de los cristales y el punto concreto donde eran "pinchados" por la aguja metálica, además, dichos puntos tendían a agotarse al poco tiempo y era necesario ir probando otros nuevos para mantener la recepción. Naturalmente, al no disponer de un sistema de recepción continua que indicara con su desvanecimiento el estado del contacto, un operador de radio podía estar durante horas "escuchando" un receptor sordo sin recibir mensaje alguno ni darse cuenta de la existencia del problema.

Para evitar todos estos inconvenientes, Reginald A. Fessenden desarrolló un nuevo detector "químico" basado en un principio totalmente nuevo.
Este detector fue llamado "barretter", algo así como "intercambiador" por su inventor, ya que "cambiaba" la corriente alterna de la onda de radio, en una continua que podía excitar un auricular. Fessenden creó su primer modelo en 1901, aunque no lo patentaría hasta el año siguiente.
En sus distintas versiones, costaba de un pequeño recipiente de platino o en otro mayor de cristal con un electrodo interno de plomo, que era rellenado de un electrolito compuesto por ácido sulfúrico diluido.
El segundo electrodo, colocado en la parte central del recipiente, era un tubo de cristal del que sobresalía la punta de un delgado hilo resistivo de wollaston, una aleación de platino con una pequeña cantidad de rodio.
Este detector estaba conectado en serie con una fuente variable de baja tensión y con un auricular de alta impedancia.
Para activarlo, el operador debía actuar sobre el ajuste del electrodo central hasta que tocara el electrolito. Después iba subiendo lentamente la tensión del divisor hasta que comenzaba a escucharse un fuerte ruido aleatorio en el auricular. Lo bajaba de nuevo hasta el punto en que desaparecía el ruido, y en este momento el detector estaba ajustado en su punto de mejor recepción.
El detector electrolítico de Fessenden se mostró como un sistema estable y de buena sensibilidad (sobre los 160 milivoltios), siendo incluso utilizado como patrón de ajuste de receptores durante muchos años.


La idea del ingeniero canadiense, que además de trabajar en el campo de la radio lo había hecho también en la química y la mecánica, fue tan original, que vale la pena detenerse un instante en comprender su funcionamiento:

1) Al conectar la batería, la corriente que circulaba a través del electrolito producía una capa de finísimas burbujas de hidrógeno que aislaban el propio filamento, con lo que aumentaba la resistencia y disminuía la intensidad a través de la propia célula y naturalmente en el auricular.
2) Al llegar una señal de radio, la alternancia de su fase producía una despolarización momentánea del filamento, con una brusca subida de la corriente, proporcional al impulso de antena, y que repercutía con un sonido en el auricular.
3) Al cesar o variar la intensidad de la señal, el filamento se "repolarizaba" rápidamente, siguiendo por tanto la corriente interna la evolución de la señal de entrada.

De esta manera, el "barretter" podía reproducir perfectamente los sonidos "musicales" de la modulación de la onda de radio, aunque las señales muy fuertes, así como las descargas atmosféricas podían dejarlo inoperante por unos segundos, y la propia naturaleza líquida del contacto dificultaba su uso en receptores móviles.



EL PROBLEMA DE LA SINTONIA

En esta descripción de los receptores operativos en 1900-1901, no podemos olvidar la creciente importancia que estaba adquiriendo el sistema de sintonía, como elemento diferenciador de estaciones que trabajaran a frecuencias próximas.

Hasta entonces, el emisor no sintonizado distribuía la energía electromagnética en un amplio espectro defrecuencias, determinado muy pobremente por la longitud de la antena, espectro que era de nuevo aprovechado por un receptor, igualmente de banda ancha, para activar el cohesor.
En esta configuración, ambos elementos parecían entenderse a la perfección. Aunque había un pequeño problema en el que nadie había reparado; un emisor de chispas y un receptor a cohesor, con antenas iguales, en realidad no estaban ajustados a la misma frecuencia. La explicación es la siguiente:
Las dos partes de la antena del emisor, bien fuera un dipolo abierto o un monoplo vertical con toma de tierra, al oscilar se encontraban eléctricamente unidas a través del arco de la chispa, con lo que la frecuencia natural de resonancia de cada brazo era la correspondiente al cuarto de onda de su longitud física.
En el receptor, en cambio, al tener el cohesor una altísima resistencia en reposo, las dos partes de la antena estaban de hecho separadas por un elemento aislante, con lo que su frecuencia natural de oscilación era entonces de media onda. Es decir, con antenas aparentemente iguales el receptor estaba sintonizado a una frecuencia doble que el emisor.


Receptor no sintonizado Marconi



Entonces, deberíamos preguntarnos ¿Porqué funcionaban las comunicaciones entre equipos que estaban realmente "desintonizados"?. La respuesta tiene que ver con las propias características de los mismos.

Funcionaban porque el emisor de chispas no sintonizado trasmitía energía en un espectro que se extendía a cientos de armónicos superiores de la frecuencia de resonancia natural de su antena. Y el receptor, que en teoría podía captar desde el segundo armónico hacia arriba, (frecuencia que para él era la fundamental), aún podía captar un buen porcentaje de potencia emitida para activar el cohesor.
Este "desajuste" se solucionaría por sí solo al incorporar los primeros sistemas de sintonía en los receptores, ya que con ellos la antena se independizaba del cohesor y quedaba permanentemente unida a su "espejo eléctrico", es decir, al otro brazo del dipolo o a tierra a través de la bobina, resonando entonces a la misma frecuencia que en el emisor.

Por otra parte, con la creciente potencia de las estaciones que surgían en Europa y América, un amplísimo espacio radioeléctrico de muchas millas alrededor de las mismas resultaba inutilizable. El sistema de sintonía variando la longitud de antena se demostró muy poco eficaz. Durante la trasmisión de la Copa América de Vela llevada a cabo en Nueva York por los equipos de Marconi, Lee de Forest y Pickard, las interferencias mutuas eran tan graves que la organización de la regata decidió prescindir de este sistema y seguir trasmitiendo las órdenes y resultados con los viejos sistemas de banderas de señales y telégrafos de cable.
Por ello, muchos investigadores que hasta entonces se mostraban reacios comenzaron a aceptar la necesidad de la "sintonía" en la trasmisión inalámbrica. Pero, para llegar a este punto, desde que Nikola Tesla descubriera su importancia en 1891, durante la construcción de su famosa bobina, tuvieron que pasar casi diez años en que los pioneros prácticos de la radio y los teóricos del electromagnetismo enfrentaron sus puntos de vista en más de una ocasión.
Como fuera, a finales de 1901, Guillermo Marconi parecía haberse convertido en el apóstol de la sintonización, presentándose en sus declaraciones casi como el descubridor y promotor de esta técnica. Pero si echamos un rápido repaso a la cronología, podemos ver que, una vez más, la imagen que el italiano vendía de sí mismo difería algo de la realidad.

- En 1891, Tesla creó su famosa bobina generadora de ondas de radio, utilizando para ello dos circuitos sintonizados en configuración de transformador de impedancia de altísima relación.
- En 1892, Crookes y de nuevo Tesla propusieron utilizar los circuitos sintonizados para separar señales procedentes de estaciones distintas.
- En 1897, Sir Oliver Lodge, inventó un sistema de sintonía, que permitía captar distintas emisiones con un mismo receptor.
- En 1897, Tesla patentó el doble circuito sintonizado que mejoraba la selectividad.
- En 1898, Ferdinand Braun diseñó sistemas de sintonía avanzados que utilizó en sus emisores y receptores.
- En 1898, Oliver Lodge inventó un segundo sistema de sintonía.
- En 1898, Marconi patentó un sistema llamado "sintónico".
- En 1899, en su etapa de Colorado Springs, Nikola Tesla construyó receptores de doble sintonía y de altísima selectividad que adelantaron el principio regenerativo de Amstrong y la multiplicación del Factor de Calidad de las bobinas.
- En 1900, Marconi patentó un sistema doble sintonizado que era prácticamente una copia del de Tesla de 1897, siendo denunciado por éste ante los tribunales.
- En 1901, Ferdinand Braun publicó los resultados de sus experiencias, incluyendo una descripción de los sistemas de sintonía, bajo el título de "Telegrafía sin Hilos a través del agua y el aire".





A grandes rasgos, este era el estado de la técnica de la radio a finales del año 1901, en que uno de sus más avispados protagonistas, Guillermo Marconi, estaba a punto de embarcarse para Nueva York para conseguir lo que hasta entonces sólo había sido una quimera: lograr que las ondas que en 1888 a duras penas cruzaron el espacio de la mesa de Heinrich Hertz, extendieran ahora su mensaje sobre el Atlántico.

Continuará...

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