E' importante sapere che il rumore di fondo naturale varia notevolmente in relazione alla frequenza che si andrà ad utilizzare ed eliminarlo è abbastanza difficile.

E' altrettanto importante sapere che su certe frequenze l'intensità del rumore radio dovuto a fenomeni spaziali è particolarmente forte e può arrivare a superare l'intensità del rumore di fondo dovuto a fenomeni meteorologici o a superare addirittura il rumore radioelettrico dovuto alle attività umane.

Abbandonando la condizione ideale di vivere lontano da ogni forma di civiltà capace di generare disturbi radioelettrici e tornando in ambienti dove la presenza dell'uomo e delle sue installazioni sono sorgenti di rumore radioelettrico, nel momemto in cui andiamo a collegare l'antenna alla nostra radio, andremo a vedere la lancetta (o l'indicazione digitale) dello S-Meter salire e dare un'indicazione.

Oltre all'indicazione dello S-Meter, il rumore radioelettrico produce dei suoni; a volte possono essere solo fruscio più o meno forte, a volte possono essere ronzii, fischi o tutti questi suoni mischiati insieme.

Tipi di rumore radioelettrico.

"Il rumore di fondo naturale".

Il rumore di fondo naturale è di solito un soffio di intensità variabile e spesso si confonde con altro tipo di rumore. La sua intensità varia in base a molti fattori, sia meteorologici e sia spaziali e cambia anche in base alla banda di frequenza.

"Fruscìo".

Ci sono 2 tipi di fruscìo, il primo è come un soffio, quindi molto simile al rumore di fondo naturale, mentre il secondo è un crepitìo molto intenso che può essere confuso con un fruscìo.

Entrambi i tipi di fruscìo sono riconducibili a sistemi di alimentazione o ricarica di batterie che impiegano sistemi switching.

Inutile dire che il fenomeno dell'irradiazione per questo genere di rumore radioelettrico nasce principalmente perché le apparecchiature interessate sono progettate male o in modo grossolano.

I sistemi switching funzionano ad onde quadre, ma per questi circuiti non bisogna mai dimenticare che un'onda quadra ha una frequenza e un periodo, che nello sviluppo i tempi di salita e discesa (chiamati transitori) non sono istantanei e seguono i tempi, lo sviluppo in tensione e in corrente di una sinusoide le cui creste sono state tagliate, quindi essendo i transitori parte infinitesimale dello sviluppo di fase di una sinusoide (figura 2), possono generare un campo elettromagnetico e possono anche generare prodotti armonici i quali possono a loro volta generare altri campi elettromagnetici.

Questo genere di rumore radioelettrico nella maggior parte dei casi è generato da dispositivi inverter, cioè sistemi switching che hanno un coefficiente di lavoro variabile in base a determinate condizioni di funzionamento.

Gli inverter possono trovarsi nei climatizzatori, nelle tramogge delle stufe a pellet, nei sistemi fotovoltaici, ecc. e la caratteristica per riconoscere il rumore che irradiano è proprio il ronzìo.

Anche nel caso degli inverter, l'irradiazione di rumore radioelettrico è causata da cattivi standard costruttivi, infatti non tutti i sistemi ad inverter creano disturbi radioelettrici.

"Ronzii che cambiano frequenza e ad andamento ondulatorio costante".

Può capitare di imbattersi in rumore radioelettrico che ha un andamento altalenante sullo spettro delle frequenze e la ricorrenza del disturbo ha un intervallo di frequenze costante.

Questo genere di rumore è il risultato della somma di più rumori e di più effetti, rispettivamente un fruscìo intenso, modulato con una componente alternata e mixato con una serie di componenti armoniche provenienti dall'oscillatore di controllo del dispositivo che genera il rumore.

Premettendo che questo genere di rumore spesso è generato anche da dispositivi inverter, succede anche abbastanza spesso che questo rumore radio sia generato da alimentatori switching di potenza per applicazioni impiantistiche civili, come quelli che si usano tipicamente per le strisce led che ormai sono parte integrante dello stile di molte abitazioni e per altre tipologie di illuminazione domestica.

Nelle figure 3 e 4 è possibile vedere dal waterfall che i segmenti di frequenze interessati da questo genere di rumore radioelettrico, hanno una deriva di frequenza che conferma la tipologia dell'oscillatore che lo genera, cioè un oscillatore non controllato in frequenza, ma controllato nella modulazione della larghezza degli impulsi (PCM).

Il risultato nel waterfall è che vengono visualizzate delle linee leggermente oblique.

Le cause dell'irradiazione.

Fino a questo punto abbiamo esaminato le varie tipologie di rumore radioelettrico con le quali capita più frequentemente di imbattersi spazzolando le frequenze e come già detto più volte, il motivo perchè alcuni dispositivi elettronici arrivano a generare disturbi è dovuto senza ombra di dubbio a carenze di progettazione e di costruzione.

Fermo restando i difetti delle apparecchiature di cui abbiamo parlato, c'è un altro particolare che permette l'irradiazione del rumore radioelettrico a lunga distanza.

Si tratta dei conduttori con cui questi dispositivi sono cablati e connessi agli impianti domestici.

Assodato che i dispositivi in questione non dispongono di opportuni filtraggi lungo i processi elettronici che ne caratterizzano il funzionamento, ma è bene anche indicare che questi fenomeni di rumore elettrico sono attribuibili circuiti a onde quadre non filtrati, circuiti raddrizzatori filtrati male, a oscillatori con retroazioni non schermati, che vanno a indirizzare tutta questa spazzatura nei conduttori di connessione e cablaggio, i quali hanno il comportamento di antenne capaci di trasformare la spazzatura elettrica a radiofrequenza non filtrata, in energia elettromagnetica.

Un conduttore elettrico che viene percorso da un segnale alternato ad alta frequenza, non irradia se ne viene adattata l'impedenza prima e dopo il conduttore stesso; in questo caso il conduttore diventa una linea di trasmissione e trasferisce il segnale alternato ad alta frequenza da un capo all'altro (dal generatore al carico) senza generare irradiazione elettromagnetica (virtualmente).

Ma nel caso dei conduttori degli impianti elettrici impiegati per il cablaggio di un apparecchio, non è possibile stabilirne un'impedenza, così come non si può stabilire l'impedenza del generatore costituito dall'apparecchio stesso e infine dal carico che in questo caso può coincidere col carico reale dell'apparecchio o con il resto dell'impianto domestico se la radiofrequenza si incanala verso i conduttori di alimentazione.

Stabilita questa situazione è chiaro che tutti i conduttori interessati da questo fenomeno, interagendo con il resto dell'impianto domestico, diventano vettori di irradiazione elettromagnetica, cioè vere e proprie antenne trasmittenti (non eccellenti) in grado di trasmettere il rumore radioelettrico fino a qualche centinaio di metri di distanza.

Come individuare le sorgenti del rumore radioelettrico.

Per individuare le fonti del rumore radioelettrico, qualora questo sia ubicato all'interno dell'impianto elettrico della nostra abitazione, non è molto difficile, ma potrebbe essere necessario avere un ricevitore alimentabile a batteria o anche un ricevitore portatile di alta qualità.

La prima operazione da fare è dotare di batteria la radio oberata dal rumore radioelettrico, se diversamente questa radio non è fatta per andare a batterie ed è fatta per funzionare solo con la rete elettrica, occorre avere a disposizione una radio o un ricevitore alimentabile a batterie.

Una volta accesa la radio alimentata a batteria e connessa all'antenna, occorre spegnere il contatore per la fornitura dell'energia elettrica e vedere cosa succede al rumore radioelettrico.

A questo punto ci sono 3 possibilità:

1 - Il rumore radioelettrico sparisce dalla ricezione,

2 - Il rumore radioelettrico si attenua ma non sparisce,

3 - Il rumore radioelettrico non si attenua.

• Se il rumore radioelettrico sparisce, vuol dire che la sorgente o le sorgenti del disturbo sono in casa nostra.

• Se il rumore radioelettrico si attenua, vuol dire che le sorgenti del disturbo sono almeno 2, di cui una o più di una sono all'interno della nostra casa e una o più di una sono fuori dalla nostra casa.

• Se il rumore radioelettrico non si attenua neanche di 1dBm, vuol dire che la sorgente o le sorgenti sono al di fuori della nostra abitazione.

Nel caso si sia riscontrato che la sorgente del disturbo sia ubicata all'interno della nostra abitazione, bisogna cercare di tenere accesi uno per volta i vari settori dell'impianto elettrico domestico, intervenendo sul quadro elettrico principale.

In questo modo è possibile identificare in quale ramo di impianto elettrico è collocata la sorgente di disturbo.

Una volta individuata la zona o le zone che ospitano sorgenti di disturbo, occorre intervenire isolando uno per uno tutti i carichi in quelle zone, staccando spine elettriche, caricabatterie di cellulari, tablet, alimentatori PC, spegnendo le lampade, spegnendo i climatizzatori, la caldaia del riscaldamento, elettrodomestici, ecc., insomma tutto quello che c'è da spegnere fino a quando il disturbo sparisce dalla ricezione della radio.

Può anche succedere che alimentando la radio a batterie, il disturbo sparisca nonostante tutti i rami dell'impianto elettrico della casa siano attivi, in questo caso è probabile che la sorgente principale del disturbo sia proprio l'alimentatore della radio.

Una volta individuata la sorgente del rumore radioelettrico, si può tentare di risolvere il problema.

Rimedi e soluzioni possibili.

Una volta trovata la sorgente del disturbo e stabilto che il rumore radioelettrico è dovuto alla spazzatura elettrica che da apparecchi costruiti male, si incanala nei conduttori dell'impianto elettrico, è comprensibile che per bloccare l'irradiazione occorre evitare che la spazzatura elettrica si incanali nell'impianto elettrico.

Per raggiungere facilmente questa condizione basta sostituire gli apparecchi costruiti male e rimpiazzarli con apparecchi costruiti bene.

Purtroppo però, non sempre questo è possibile, perchè se si tratta di un alimentatore o di un caricabatterie, visti i costi esigui, lo si può sostituire e finisce lì, ma se l'apparecchio costruito male è un alimentatore di un PC, una scheda inverter di un climatizzatore, una scheda inverter di una stufa a pellet o ancora una scheda di un inverter di un impianto fotovoltaico, quindi tutte apparecchiature con costi non trascurabili, la sostituzione diverrebbe abbastanza onerosa.

Quindi quale soluzione si potrebbe trovare per risolvere o ridurre il problema?

Di fatto se abbiamo un trasmettitore in trasmissione fissa e gli stacchiamo il cavo dell'antenna, non arrivando radiofrequenza a quest'ultima, non ci sara più trasmissione radio (non parliamo che il disadattamento farà saltare i finali, perchè ai fini del nostro esempio non ha importanza).

Come evitare quindi che la spazzatura elettrica proveniente da un apparecchio costruito male, si incanali nell'impianto elettrico senza disconnetterlo dall'impianto elettrico?

La risposta è semplice.

Se si considera che la spazzatura elettrica è composta da segnali elettrici ad alta frequenza, la soluzione si potrebbe raggiungere inserendo dei filtri per radiofrequenza immediatamente in entrata e in uscita all'apparecchio in questione.

La realizzazione di questi filtri è alla portata di tutti, se non si ha l'attrezzatura per realizzare la basetta del circuito stampato, possono anche essere assemblati su una basetta mille fori.

Il valore delle induttanze L1, L2, L3 ed L4 (sia filtro a una cella, sia filtro a due celle) è uguale per tutte e non è critico, perciò non è tassativo raggiungere un valore preciso dal momento che quest'ultimo è già sovradimensionato per lo scopo da raggiungere, avere 1 microhenry in più o in meno non cambia niente.

E' sufficiente avvolgere 25 spire di filo smaltato da 1,5mm di diametro, su uno spezzone di barretta di ferrite da 10mm di diametro.

Fino a questo punto si sono esaminati i rimedi in caso di rumore radioelettrico, cioè la sostituzione di alimentatori e caricabatterie e l'insersione di filtri RF sui conduttori nelle immediate vicinanze dell'apparecchio inquisito, qualora il costo non permette una sostituzione economica, ma tutto questo è facile solo se le fonti di disturbo radioelettrico sono ubicate nell'abitazione di nostra proprietà.

I problemi seri si incontrano quando le fonti di rumore radioelettrico sono ubicate nelle abitazioni vicine di cui non si è proprietari o peggio ancora nelle aree comuni di un  condominio.

Non è facile convincere i vicini a consentirci di mettere mani nel loro impianto elettrico e anche se con molta fortuna si riesce a convincerli, ci sarebbe sempre la possibilità di vedersi addossare la colpa di ogni guasto elettrico futuro.

Non è una situazione semplice da affrontare e la strada da percorrere per raggiungere l'obiettivo può essere tortuosa e piena di ostacoli.
Si potrebbe raggiungere qualche risultato con molta diplomazia, molta pazienza e molta correttezza, magari negli interventi all'impianto elettrico si potrebbe coinvolgere l'elettricista di fiducia dei vicini, con la previsione di poter affrontare spese anche per il suo intervento.

L'ipotesi della potenza fra i 10 e i 50 mW è il risultato di un test che ho fatto inserendo un generatore di segnali radio sul mio impianto di casa e misurando il campo radio a circa 50m di distanza.

La misura rilevata non è la bibbia, quindi può avere errori o altri margini se si considera che gli impianti elettrici non sono tutti uguali, ma può essere abbastanza indicativa considerando che durante il test ho provato cambiare l'iniezione del segnale radio in vari punti dell'impianto elettrico.

Ora se si considera che io ho fatto la lettura su una sola frequenza e che invece le sorgenti di rumore elettromagnetico impegnano uno spettro radio molto ampio, e facile comprendere che quella emissione elettromagnetica è dovuta a una potenza ben più alta dei 10-50 mW necessari per una trasmissione involantaria su una sola frequenza.

Osservando per esempio lo spettrogramma delle figure 3 e 4 si può vedere che c'è un'emissione ogni 50KHz con larghezza di canale di circa 10KHz, quindi una specie di portante modulata in frequenza e ampiezza con ipotetica potenza compresa fra i 10 e i 50 mW.

Se si considera lo spettrogramma delle figure 3 e 4 e se si tiene conto che la stessa situazione è rilevabile per uno spettro di frequenze che va da pochi KHz fino a oltre 440MHz, facendo 2 calcoli si può capire quanti watt totali sono impegnati in quella trasmissione radio a largo spettro, perchè uno spettro di frequenze così ampio ospita tantissime portanti modulate in frequenza e in ampiezza, ognuna di potenza fra i 10 e i 50 mW

440MHz : 50KHz = 440.000KHz : 50KHz = 8.800

8.800 x 10mW = 88W (potenza minima probabile)

8.800 x 50mW = 440 (potenza massima probabile)

Cioè stiamo parlando di ben 8.800 portanti di potenza compresa fra 10 e 50 mW per un totale di una potenza approssimativa impiegata in emissione radio compresa fra 88 e 440 watt.

Considerando però che l'intensità del campo radio delle portanti varia sulle varie frequenze anche di 6dBm a valutarla in modo benevolo potremmo ipotizzare 1/4 della potenza calcolata, quindi sempre a valutarla in modo benevolo, la potenza probabile impegnata in spazzatura radio varierebbe fra 22W a 110W per ogni sorgente di disturbo.

• Considerazione 1: Non esiste alcuna norma nel codice delle telecomunicazioni che autorizza a tramettere una potenza simile nell'etere su uno spettro così ampio e senza alcuna utilità, quindi di fatto siamo di fronte ad un'emissione radio abusiva.

• Considerazione 2: Quella potenza impiegata in quella emissione radio di fatto è una perdita sull'impianto elettrico che si traduce in spesa inutile sulla bolletta dei vicino (è un argomento che può suscitare interesse).

• Considerazione 3: Quella potenza impiegata nell'emissione radio genera un campo elettromagnetico che è a tutti gli effetti inquinamento elettromagnetico in cui sono immersi i vicini (altro argomento per fare leva).

In ogni caso con questi presupposti l'ispettorato territoriale dovrebbe muoversi per effettuare controlli, ma se questo non accadesse in presenza di un esposto/segnalazione di un radioamatore che denuncia il problema, si potrebbe prospettare un'omissione di atti di ufficio.

Qui però si sta entrando in una materia che anche se è bene conoscere, per portare avanti ogni eventuale azione, sarebbe più sensata l'assistenza di un legale e la trafila diventa lunga. 

by Saverio IK7IWF