ŠÍŘENÍ TELEVIZNÍCH VLN &

DÁLKOVÝ PŘÍJEM SOVĚTSKÉ TELEVIZE V OK [1954]

Jiří Mrázek

Od konce dubna, kdy začala pokusně vysílat první československá televisní stanice v Praze, zvýšil se i mezi amatéry zájem o toto odvětví moderní radiotechniky; byla napsána již řada článků, pojednávajících o televisi po stránce technické a konstrukční. V tomto článku se chceme zaměřit na jiné otázky, týkající se televise, totiž na otázky šíření televisních vln.

Podle sovětské normy jsou užívány zejména tři kanály, totiž

1. obraz 49,75 Mc/s, zvuk 56,25 Mc/s,

2. obraz 59,25 Mc/s, zvuk 65,75 Mc/s,

3. obraz 77,25 Mc/s, zvuk 83,75 Mc/s.

Na prvním z nich vysílá sovětské televisní studio v Moskvě a v Leningradě, na druhém televise kyjevská, na třetím pak jsou v provozu některé jiné televisní stanice slabšího výkonu, z nich mnohé jsou amatérského původu. Také pražská televise užívá této normy a vysílá v prvním kanálu. Proto se v našem článku za měříme na šíření radiových vln uvedených kmitočtů.

Českoslovenští radioamatéři měli v prvním kanále jedno ze svých pásem. Často na něm vysílali a vytvořili si mnoho zkušeností nejen technických, ale týkajících se i vlastního šíření radiových vln na tomto pásmu. Proto by se snad na první pohled zdálo, že mluvit o šíření těchto vln je snad zbytečné. Skutečnost je ovšem jiná, vyplývající ze samotné podstaty televise, v níž nosná vlna je modulována střídavými proudy mnohem vyššího kmitočtu než při přenášení mluveného slova. Tato okolnost staví celou otázku úplně do jiného světla. Dříve než budeme rozebírat vlastní způsob šíření osvětlíme si tuto otázku podrobněji.

  

Na I. celostátní výstavě radioamatérských prací budily velkou pozornost vystavené televisory naší i sovětské výroby i přístroje amatérské, na kterých návštěvníci sledovali zkušební vysílání.
 

Jak víme, šíří se velmi krátké vlny na rozdíl od krátkých, středních a dlouhých vln za normálních okolností pouze povrchovou vlnou. Vlna prostorová je obyčejně pro příjem zcela ztracena. Přitom je způsob šíření vln podobný jako šíření světla. Vlny se šíří prakticky přímočaře, kolem překážky nastává jen poměrně malý ohyb. Dopadne-li vlna na překážku, na stává odraz a směr šíření se změní. Tato okolnost dovolovala spojení na bývalém šestimetrovém pásmu i tehdy, byla-li přímá viditelnost stanice velmi porušena a existovaly-li okolnosti, příznivé pro vlastní odraz. Uvidíme však, že při přenosu televisního pořadu je právě odraz radiových vln nežádoucí, protože znehodnocuje přenos kvalitativního obrazu. Může se totiž stát, že na anténu televisního přijímače dojde nejen vlna cestou přímou, nýbrž i odraženou. Odražená vlna proběhla však větší dráhu a přijde tudíž na přijímací anténu proti vlně přímé opožděna. Při obrovské rychlosti, s jakou se vlna šíří, je toto zpoždění ne patrné, řádově asi kolem stotisíciny až miliontiny vteřiny. Nese-li vlna pouze zvukovou modulaci, je toto zpoždění bezvýznamné vzhledem k tomu, že při zvukových kmitech jde o takové doby kmitu, že vzhledem k nim můžeme časové zpoždění vlny naprosto zanedbat. Obrazně řečeno, přinese odražená vlna jakousi ozvěnu v době o stotisícinu až miliontinu vteřiny po příchodu signálu cestou přímou, ucho však takové zpoždění naprosto nerozezná a ve sluchátku slyšíme signál neskreslený. Nese-li však vlna vlastní obraz, pak je promodulována střídavými kmity tak velikého kmitočtu, že zpoždění třeba i jen miliontiny vteřiny proti vlně přímé způsobí znatelné zhoršení obrazu; obrazně řečeno, vznikne opět ozvěna, která se v nejjednodušším případě projeví tím, že vznikne dvojitý obraz, jehož složky jsou navzájem posunuty o vzdálenost, která je úměrná zpoždění odražené vlny. Při tom synchronisaci přijímače ovládne ta vlna, která je silnější, obvykle tedy vlna přímá. Vznikne tedy „duch“, způsobený tou vlnou, která synchronisaci neovládne; v případě nejčastějším, kdy je synchronisaci ovládána vlnou přímou, je „duch“ posunut od originálu kousek doprava. Předpokládáme-li systém 625 řádek a 25 obrázků za vteřinu a předpokládáme-li dále, že doba, potřebná k proběhnutí jednoho řádku, je 63 miliontin vteřiny, potom dostaneme při délce obrazu 20 cm výsledek, že při rozdílu drah o jeden kilometr vznikne „duch“ posunutý proti originálu asi o 1,1 cm. Odstranit takového „ducha“ znamená zamezit odražené vlně přístup k anténě televisoru. Je to jednoduché tehdy, jestliže do místa přijímací antény přichází opravdu pouze tato jediná odražená vlna. Přichází-li takových vln několik z nejrůznějších směrů, potom dá takové „odduchaření“ značnou práci a přináší s sebou řadu technických problémů, které jsou tak zajímavé, že budou jistě jednou řešeny i na stránkách tohoto časopisu.

Je tedy vidět, že odrazy, které umožňovaly často spojení mezi našimi amatérskými stanicemi i tehdy, kdy by bylo spojení po moci přímého paprsku vyloučeno, v televisi zcela určitě mnohem více škodí než prospívají. Přirozeně v těsné blízkosti televisního vysilače, kde je jeho pole značně silné, se „duchové“ nevyskytují tak zhoubně jako ve větších vzdá. lenostech od vysilače a ještě k tomu v krajinách kopcovitých. Avšak i v samotné Praze se v některých čtvrtích musel řešit tento moderní spiritistický problém, třebas pro blízkost vysilače stačilo téměř vždy pootočení televisního dipólu o vhodný úhel.

Velmi často se zájemci o televisi táží, jaký je dosah pražského vysilače. Na tuto otázku nelze přesně odpovědět; čtenáři jistě přijdou Sami na to, že tu značně záleží na terénu mezi vysílačem a přijímací anténou. Existuje sice empirický vzorec o jakémsi „středním“ dosahu vysilače

dosah km = 4,1.  (výška vys. antény nad okol. krajinu (metry)1/2

je to však jen vzorec rámcový, od kterého případ od případu se vyskytují často i značné odchylky. Pro pražský vysilač by vycházela hod nota kolem 40 až 50 km, pokud ovšem v blízkosti antény přijímače ve směru ku Praze neleží značná terénní překážka, která nedovolí přímému paprsku proniknout z vysilače na anténu televisoru. Skutečnost je však taková, že tato hraníce může býti za příznivých terénních poměrů o mnoho překonána, jak vyplývá ze zpráv, které přicházely po zahájení zkušebního vysílání. Tak byl obraz zachycen např. v Duchcově, Pardubicích, v některých místech v Krkonoších a v Orlických horách, ba dokonce v Drážďanech, a to ještě v době, kdy se vysílalo na prozatímní anténu, umístěnou v polovině petřínské rozhledny. Naši soudruzi sledovali obraz alespoň poslechem např. u Dubé v Čechách, v Týništi nad Orlicí, v Jablonci nad Nisou a v Rychnově nad Kněžnou (zde bude do poslechu mluvit asi vlna odražená o Ještědské pásmo), ba dokonce došla zpráva až z Brna, kde byl velmi slabě, avšak přece jen ještě čitelně zachycen zvukový doprovod. Nerad bych na tomto místě dělal sou druhům v Brně naději, že zachytí i obraz. Skutečnost je totiž taková, že vzhledem k veliké šířce televisního pásma a vzhledem k tomu, že obraz se pokládá za kvalitní až tehdy, jestliže obrazový signál převýší alespoň desetkrát hladinu „šumu“ přijímače, je citlivost televisních přijímačů relativně menší než citlivost přijímačů obyčejných, na jaké jsme byli zvyklí přijímat v bývalém šestimetrovém pásmu. Obvykle je dolní hranice síly pole ve vstupu do přijímače asi 0,5 až 1,0 milivolt na metr. Tomu v naší amatérské mluvě odpovídá asi 50 až 60 db na S-metru, tedy síla alespoň S 8.

Na druhé straně není situace zase tak špatná, když uvážíme, že právě radioamatéři již tenkrát překonali v historii radiotechniky všechna očekávání, že i na tomto poli budou theoretické „rekordy“ zlepšovány. Vždyť sovětští radioamatéři dokázali přijímat pravidelně televisní pořady moskevského centra až v Kaluze a v Tule, při čemž překonaná vzdálenost byla až 280 km. Autor článku bude vděčný za jakoukoli zprávu o zaslechnutí pražského televisního pořadu ve větších vzdálenostech, kterou mu můžete předat na pásmu nebo sdělit na adresu Ústřednímu radioklubu v Praze. To, co jsme si už posud řekli o chování televisních vln, platí za normálních okolností. Čas od času se však stane, že dojde ještě k jinému druhu šíření televisních vln než je přímočaré šíření mezi vysilačem a přijímačem. Máme na mysli ionosférický a troposférický ohyb, t. j. šíření tím způsobem, že vlna, která opustila televisní vysílací anténu směrem do prostoru a která normálně uniká bez užitku do meziplanetárního prostoru, se navrátí na zpět k zemi buď proto, že se ohne v některé ionosférické vrstvě (t. j. že má charakter „obyčejných“ krátkých vln) anebo na rozhraní dvou vrstev studeného a teplého vzduchu v tropo sféře. Tento druhý případ nastává spíše až na kmitočtech nad 100 Mc/s a proto se jím nebudeme dnes zabývat; snad jednou popíšeme tento zjev ve zvláštním článku věnovaném šíření radiových vln v pásmu 144 Mc/s. Zde se zmíníme pouze o ionosférickém šíření. Je umožněno tím, že některá vrstva zvětší svou elektronovou koncentraci (t. j. počet volných elektronů v jednotce objemu (nad obvyklou mez. V praxi mluvíme místo o elektronové koncentraci raději o kritickém kmitočtu vrstvy, což jest - jak naši čtenáři již vědí - nejvyšší kmitočet, při jehož použití se radiová vlna vyzářená kolmo vzhůru právě ještě vrátí nazpět k zemi. Tento kritický kmitočet je úměrný druhé odmocnině elektronové a při tom je názornější. Jestliže vlna dopadá na vrstvu pod úhlem φ měřeného od kolmice (viz obr.), ohne se k zemi, i tehdy, převyšuje-li její kmitočet o něco kritický kmitočet vrstvy. I zde však existuje mezní kmitočet, který se právě ještě navrátí zpět k zemi.Theorie o něm praví, že je svázán s kritickým kmitočtem vrstvy a úhlem dopadu radiové vlny na vrstvu vztahem

f = f0 sec φ,

kde f0 je kritický kmitočet vrstvy, φ úhel dopadu na vrstvu měřený od kolmice a f použitý kmitočet. Roste-li kmitočet, je třeba zvětšit i úhel dopadu, aby ještě nastal ohyb. Z obr. plyne, že pro vlnu vyzářenou rovnoběžně s po vrchem země nabude tento úhel dopadu své největší hodnoty, která je dána vzorcem

sin φmax = R / (R + h)

kde R je poloměr země a h výška vrstvy nad zemským povrchem. Odtud plyne, že nejvyšší kmitočet který se ještě vrací k zemi alespoň v tomto mezním případě, je roven přibližně 5,6-násobku kritického kmitočtu vrstvy E (jde-li o ohyb v této vrstvě) nebo asi 3,6-násob ku kritického kmitočtu vrstvy F nebo F2 v případě ohybu v této vrstvě. Protože nejvyšší kritický kmitočet vrstvy E nastává ti nás i poledne a je roven asi 3 Mc/s v zimě a 3,5 Mc/s v létě, znamená to, že se ve vrstvě E ohýbají vlny pouze do kmitočtu 17 až 20 Mc/s. Ve vrstvě F je situace příznivější. Tam bývá kritický kmitočet n. př. mezi podzimní a jarní rovnodenností v našich krajinách v době kolem slunečního minima asi 7,5 Mc/s, v době kolem slunečního maxima bývá v některých dnech až i 13 Mc/s. Tomu odpovídá nejvyšší kmitočet, schopný šířit se ionosférickou cestou, asi 27 až 47 Mc/s a může se tedy stát, zejména i době kolem maxima sluneční činnosti, že vrstva F nebo F2 bude mít vliv na šířeni televisních vln. Avšak zbývá tu Ještě třetí možnost šíření pomocí ohybu v t zv. mimořádné vrstvě E (značíme ji obvykle x symbolem Es). Tato vrstva vzniká nepravidelně z dosud dobře neznámých důvodů v nejrůznějších ročních obdobích i denních dobách. V našich krajinách se vyskytuje mnohem více v letním období než v zimním a mnohem více v denních hodinách než v nočních. V posledních letech se výskytu je nejvíce v květnu až v září s maximem v pozdějších dopoledních hodinách a s dalším maximem asi jednu hodinu před západem slunce, Její výskyt e velmi nepravidelný a nelze jej přesně předpovídat.

Vrstva má lokální charakter (t. J. podobá se spíše jakémusi oblaku, který se rozprostírá nad územím maximálně rovném rozlohou středně velikému státu), je neobyčejně tenká ve srovnání s ostatními ionosférickými vrstvami a připomíná svou strukturou jemné řasovité obláčky, dobře známé v letním období jako předzvěst zhoršeni počasí. Vyskytuje se ve výši vrstvy E a její kritický kmitočet dosahuje špičkových hodnot až 15 Mc/s V takovém okamžiku je vrstva schopna ohnout nazpět k zemi 5,6-násobek této hodnoty, t j. vlny, je jichž kmitočet je roven 84 Mc/s! Pro dálkové šířeni televisních signálů v našich krajinách má proto vrstva Es největší význam a podílí se proto na většině poslechových rekordů. Při tom Útlum, který působí radiovým vlnám těchto kmitočtů, je mizivě malý, takže síla signálu Je značná. Jak pozoroval OK1FA, zahltila několikrát moskevská televise pražský program.

Dálkové podmínky pomocí ohybu v mimořádné vrstvě E mají charakter značně nepravidelný. Podmínky obvykle rychle začnou a často právě tak rychle končí a vždy jsou ovšem doprovázeny slyšitelností evropských stanic na desetimetrovém pásmu, které slouží jako „indikátor“ DX možností v pásmu televisních vln. Na televisoru nemůžeme však čekat kvalitní obraz. Především přichází na anténu přijímače celý svazek vln, které prošly různou drahou a jsou tedy navzájem fázově posunuty a přitom různě silné. Při tom se poměry mimořádné vrstvě E velmi rychle mění, což má za následek vznik četných měnících se „duchů velmi těsně navzájem posunutých, takže obraz působí dojmem rozmazaného obrazu.Při tom ovládá synchronisaci přijímače hned ta, hned ona vlna, se trhá a obraz je nestálý. Současně se často prudce mění síla signálu a tedy kontrast obrazu podléhá četným a rychlým změnám. Stane se ovšem, že se poměry ve vrstvě Es na několik okamžiků ustálí natolik, že lze několik vteřin děj sledovat, byť i jen s jistým sebezapřením. Někdy síla nosné vlny obrazu nestačí promudolovat obrazovku a je slyšet jen zvukový doprovod.

I když je patrné, že dálkový příjem televise zdaleka nemá na růžích ustláno, přece jen jeho sledování nám radioamatérům může přinést pěkné chvilky i v případě, že ještě nemáme doma televisor. Dozvíme se něco o vrstvě, která ještě zdaleka nebyla probádána a navíc máme radost ze vzácného úlovku. A je-li někdo z vás mezi těmi, kteří již mají možnost „Iovit“ s televisorem, pokuste se vyfotografovat obraz televisní DX stanice (pozor při tom na exposiční dobu, která musí být alespoň 1/25, v krajním případě 1/50 vteřiny) a zašlete nám jej k uveřejnění. Autorovi článku se podařilo ještě v květnu zachytit obraz i zvuk kyjevského televisního centra, avšak než si připravil své již několik let nepoužívané fotografické „nářadí“, podmínky zase zmizely, čímž jste přišli o fotografii, která skutečně mohla být pěkná. Až se jednou povede, jistě ji dodatečně uveřejníme. Do té doby bodně dobrý lov na televisních pásmech!

PŘÍJEM TELEVISE NA VELKÉ VZDÁLENOSTI

Se zahájením pokusného vysílání pražského televisního vysilače začali amatéři na mnohých místech v Čechách intensivně pracovat na dálkovém příjmu televisního vysílání. Podmínky pro příjem na pásmu 6 m jsou za hranicemi přímé viditelnosti značně zhoršené proti nižším kmitočtům. Přesto prvé pokusy ukázaly slibné výsledky. Charakter šíření těchto vln na větší vzdálenosti je již částečně známý a bude i nadále podroben stálému pozorování a ověřování našimi amatéry.

Avšak o použitelnosti a vhodném výběru antény a vstupního zesilovače bylo zatím řečeno jen málo. Z některých pokusů provedených koncem května v Pardubicích s. Pravdou, Vincem, Beňo a celou řadou dalších amatérů vyplývá, že při malé síle televisního signálu musí mít anténa velký koeficient zesílení a přijímač musí byt opatřen vstupním zesilovačem. Největší překážkou jsou šumy průmyslového, elektronkového, kosmického a povětrnostního původu. Protože šumy elektronek a kosmické šumy mají stálý charakter, budeme se zabývat hlavně posledními.

Šum elektronky závisí od jejího typu, provozních napětí, způsobu zapojení a vazby vstupního obvodu. Elektronky s malým šumem (6AC7 6AK5, 6F32, 12BA6) jsou elektronkami s vysokou strmostí. Elektronka 6AC7 v triodovém zapojení jako zesilovač má ekvivalentní šumový odpor 0,22 kΩ, v pentodovém zapojení 0,72 kΩ. Na příklad elektronka EF22, která není strmá, má ekvivalentní šumový odpor více než 5 x větši. Proto od výběru vstupní elektronky závisí poměr signálu k šumu. Také nesmíme zapomínat, že elektronky podžhavené a se sníženým napětím na druhé mřížce šumí mnohem více než elektronky se správnými pracovními napětími.

Rovněž zapojení ve značné míře ovlivňuje poměr signálu a šumu. Nejmenší vnitřní šum má zapojení dvou triod, tak zvaná „uzemněná katoda - uzemněná mřížka“. Samotné zapojení s uzemněnou mřížkou je nevýhodné z toho důvodu, že dává malá zesílení. Zapojení s uzemněnou katodou a elektronkami v triodovém zapojení pracuje velmi spolehlivě, ale dává poměrně větší šum než zapojení „uzemněná katoda - uzemněná mřížka".

Šumy kosmického původu ‚ pásmu 6 m při velikosti signálu 10-30 μV se začínají při amplitudové modulaci obrazového signálu projevovat v podobě malých, světlých rychle se zjevujících a mizících bodů, nebo v podobě nepřetržitého světlého deště.

Pro odstranění kosmického šumu při dálkovém šumu televisního obrazu je nutné mít přijímací anténu se zploštělou vertikální charakteristikou. Protože obyčejný dipól má charakteristiku právě opačnou, je třeba používat víceposchoďových dipólů nebo antén rombických (viz knížku „Antény“). Protože rombické antény mají značné rozměry, je výhodnější použít víceposchoďových dipólů, které jsou kompaktnější, dají se umístit na vyvýšených místech a dávají 5-10 násobné zesílení napětí signálu.

Vstupní obvod přijímače při dálkovém příjmu způsobí při nesprávném zapojení a konstrukci taktéž značné šumy. Nejlépe se osvědčuje zapojení vstupního obvodu mezi mřížku a katodu elektronky s odbočkou pro anténu bez přechodového kondensátoru a bez mřížkového odporového svodu. Kondensátor a svodový odpor ve vstupním obvodě zesilovače může poměr signálu a šumu zhoršit.

Nejvýhodnější řešení při dálkovém příjmu je umístění prvých dvou zesilovacích stupňů přímo u antény. Jednak je větší vstupní signál a poměr poruch od elektrických přístrojů k signálu je na svodovém kabelu menší.

Považujeme za nutné vyměňovat si amatérské zkušenosti s dálkovým příjmem, popisovat konstrukce antén a vstupních předzesilovačů a zpozorované jevy a zvláštnosti popisovat v našem časopise, právě tak, jako to činí amatéři v Sovětském svazu na stránkách časopisu „Radio“.

*

V květnu t. r. prováděly skupiny amatérů v Pardubicích pokusy s příjmem televisního vysílání z Prahy. Skupinou pracovníků n. p. Tesla byla nejdříve vyzkoušena možnost příjmu na Kunětické hoře, která se skončila úspěšně. Ke zkouškám byl použit běžný televisní přijímač československé výroby, dipól a širokopásmový zesilovač. Kvalita přijatého zvuku i obrazu byla vyhovující.

V městě Pardubicích se pokoušeli o příjem dvě skupiny. Druhá skupina vedená s. Vincem se připravovala, měsíc k tomuto pokusu. Seznamovala se se zkušenostmi sovětských amatérů a podle návodu v časopise „Radio“ čís. 9/52 sestrojila pětielementovou, celokovovou televisní anténu a umístila ji ve výšce 25 m nad zemí. Svodový kabel byl koaxiální 70 ohmů. K anténě byl sestrojen vstupnÍ zesilovač s dvěma elektronkami 6AC7. Jako přijímače bylo použito přístroje sovětské konstrukce Leningrad T2. Několik minut po zapojení byl obrázek zachycený na přijímači málo kontrastní. Vstupní zesilovač nebyl zapojen, proto že se ukázalo, že zesiluje málo. Byl vypůjčen vstupní zesilovač od druhé skupiny, který používal elektronek 6AK5, se zesílením asi třicetinásobným. Obrázek na stínítku obrazovky se vyznačoval hned dobrými kontrasty. Obrázek byl kvalitní a jasný, bez kolísání jasu, což nasvědčuje tomu, že i v tak poměrně nízké poloze, jakou mají Pardubice, bude možné přijímat pražský televisní program.

Zároveň bylo pozorováno, že zvuk je potlačován značným šumem a v obraze byl pozorován jemný bílý déšť. Dosud nebylo zjištěno, zda šumy byly způsobeny fluktuačními šumy elektronek nebo poruchami kosmického původu. Druhá možnost se zdá více pravděpodobnější.

Jako doklad o šíření velmi krátkých vln, které používá naše televise přinášíme dopis s. Milana Teleckého z kolektivní stanice OK1KVR.

Dne 14. dubna smluvilo se několik soudruhů z naší odbočky, že se pokusí o příjem televisních signálů z Prahy. Ihned po pracovní době „namotal“ s. Bláha cívku na patřičné pásmo a ocejchoval superreakční přijímač, aby to „klaplo".

A již ve 14.36 Jsme nasedali do autobusu ČSAD a odjížděli směrem k Benecku. Rozhodli jsme se vystoupit již druhou stanici, protože jsme chtěli dorazit na vrch Žalý pěšky (1012 m n. m.). Po odjezdu autobusu jsme v příkopě rozestavili „nádobíčko“ a s. Deutsch po prvé „přejel po pásmu“. - Velké zklamání. -- Pásmo bylo prázdné! Rychlá porada. Vystoupit na vrch Žalý anebo čekat zde, asi 800 m n. mořem? Nepříznivé počasí rozhodlo za nás. Zůstali jsme dole. Naše nálada se zhoršovala úměrně s počasím, ale přesto jsme vytrvali na místě až do 16.35. Protože jsme však nezachytili žádné signály, ustrojili jsme se do temeni a počali sestupovat za stálého poslechu. Několik minut před 17. hodinou jsme pojednou zachytili tón asi 800 c/sec. Vše nasvědčovalo tomu, že nosná vlna je modulována frekvenčně, jen neobvyklá síla nás překvapila. Report by byl 59++. Asi za 20 minut byl tón vystřídán hudbou z gramofonových desek či z pásu. Po půl hodině hudba skončila a nasadil opět tón. Až do 18.10 se však neohlásil žádný hlasatel a tak jsme byli na pochybách, zda přijatý program je opravdu z Petřina. Telefonickým rozhovorem jsme si následující den však ověřili, že se jednalo o zvukový doprovod při pokusném televisním vysílání.

Nyní nás čeká další úkol: vyzkoušet pokud možno podrobně celý terén v okolí Vrchlabí, abychom si ověřili možnost zachytit televisní signály pomocí odrazů od jižních, většinou dosti strmých svahů. Síla pole dosud zachycených signálů nám k tomu dává naději, zvláště proto, že jsme použili jako antény k našemu dvouelektronkovému přijímači jen drátu o délce λ/4.

Nenechá se mluvit u nás o úspěchu, protože přijímat UKV signály na horách není žádný zázrak, ale přesto nás těší, že Jsme byli první, kteří podali report Československému rozhlasu - televisnímu odboru ze vzdálenosti téměř 100km od vysílací stanice a ještě k tomu z terénu, který nemá zdaleka přímou viditelnost do Prahy.

Jsme rozhodnuti v případě, že v údolí, ve kterém Vrchlabí leží, nebudou signály již dostatečně silné, pokusit se postavit odrazová zrcadla (či kombinaci antén) na některém kopci v okolí a tak umožnit občanům Vrchlabí poslech televise.

..   

DÁLKOVÝ PŘÍJEM SOVĚTSKÉ TELEVISE V ČESKOSLOVENSKU v roce 1953

Jiří Mrázek, Miroslav Jiskra

 

Mnoho posluchačů již přijímalo vzdálené stanice z celého světa a pro zkušené amatéry není zvláštností spojení s amatérem, vzdáleným často několik tisíc kilometrů. S rozvojem televise máme možnost nejen vzdálené stanice slyšet, ale i vidět. Ze nejde o fantasii, o tom vás snad přesvědčí tento článek.

Protože naše televise používá sovětské normy, mají šťastní držitelé televisních přijímačů možnost zpestřit si za dobrých podmínek výběr programu dálkovým příjmem Moskvy nebo Leningradu; obě tato televisní studia vysílají na stejném vlnovém rozsahu, jako Praha. Ve spolupráci se s. Mrázkem sleduji již delší dobu podmínky tohoto druhu a několikrát jsem již letos slyšel zvukový doprovod sovětské televise, dokonce asi třikrát i sovětský fm rozhlas na 67Mc/s, a také řadu televisních stanic ze západní Evropy.

V nedávné době mi byl zapůjčen skvělý televisor sovětské výroby „Leningrad T-2“, na kterém jsem chtěl zkusit dálkový příjem. Přijímám zde, asi 50 km na sever od Prahy, nedaleko města Dubá, docela dobře pražský televisní program na obyčejný dipól, umístěný jen asi dva metry nad střechou domu.

Když jsme zde koncem června t. r. [1953] instalovali televisor, zdálo se mi, že od této chvíle přestaly jako z udělání všechny podmínky pro dálkové šíření na UKV. Sledoval jsem trpělivě denně podmínky, ale stále to vypadalo poměrně slabě; nejvýše byla občas slyšet anglická televise, ale na SSSR se podmínky nechtěly obrátit.

Přece jsem se však dočkal, a to dne 6. července 1953.

Již ve 14,30 SEČ jsem slyšel na pražském kanálu sovětský zvuk (hudbu) a na obrazovce se objevily temné vodorovné pruhy. Kolem 14,35 jsem asi po dvě vteřiny zahlédl obrysy sovětského zkušebního obrazu; zapamatoval jsem si čtverec a v něm kruh. Tyto slabé podmínky vydržely až do 14,55, kdy příjem náhle úplně zmizel; ovšem stále po tuto dobu jsem neviděl celistvý obrázek, nýbrž většinou pouze vodorovné pruhy, přecházející v náznaky zkušebního obrazu.

V 16,00 jsem znovu zapojil televisor, abych se podíval na pražský zkušební obraz. Byl jsem však velmi překvapen a v první chvíli jsem se lekl, že mám poruchu na přijímači. Na obraze byly totiž velmi husté vodorovné pruhy místo očekávaného pražského zkušebního obrazu, který pod nimi „vykukoval“ pouze na několik vteřin, při čemž však byl velmi slabý a matný. Místo zvuku jsem pak uslyšel pouze chrčení a podivné skřeky. Brzy jsem si uvědomil, že přijímač je asi v pořádku a že jde o interferenční rušení sovětskou televisí.

S velkým napětím jsem pak sledoval, co se bude dít dál, protože podobné věci nevidí novopečený televisní posluchač a divák každý den.

V 16,09 jsem spatřil znovu náznaky sovětského zkušebního obrazu pod silnými vodo rovnými pruhy. Upozorňuji, že v tuto dobu mezi 16. až 18. hodinou vysílala Praha nepřetržitě svou obrazovou znělku a dovedete si tedy představit, že sovětské vysílání zde už v této době muselo mít značnou sílu pole, když dokázalo Prahu úplně vytlačit.

V 16,20 jsem zaslechl ruské hlášení programu, mimo jiné byl hlášen přenos footballového utkání ze stadionu Dynama Moskva. Potom byl stále náš obraz i zvuk velmi silně interferován, na obrazovce se objevovaly různé čáry a pruhy a jen chvílemi, když moskevský signál zeslábl, ukázala se naše obrazová znělka, ale nikdy se dlouho neudržela a byla opět pohlcována temnými vodorovnými nebo šikmými pruhy.

Konečně v 17,14 se začaly objevovat kosočtverečné pruhy, které jsem předtím neviděl a v 17,15 jsem po prvé uviděl rozmazané po stavy hráčů kopané; byly to nejprve asi tři obrázky vedle sebe, pak dva nad sebou. Obraz se nedržel, pohyboval se, vyjasňoval a opět mizel. Pak nasadily opět pruhy různých tvarů a chvílemi se také ukázal matný pražský zkušební obraz, ovšem vždy jen na krátkou dobu. Obrazově i zvukově byl v této chvíli úplný zmatek.

V 17,37 jsem opět spatřil neostrý záběr ze stadionu Dynama. Obraz jel do stran i nahoru a dlouho se neudržel. Další náznaky sovětského obrazu byly pozorovány ještě několikrát až do 17,53, kdy jsem uviděl zatím nejlepší obraz, totiž poměrně ostrý, ale dvojitý záběr brankáře a branky; přes něj silné kosočtverečné pruhy.

To už jsem velmi úpěnlivě čekal až Praha vypne, zda se ještě podmínky udrží a co vlastně bude vidět.

V 18,01 Praha ještě vysílá, do obrazu se znovu silně „tlačí“ záběry z footbalu.

Konečně! V 18,03 Praha vypíná a po prvé vidíme nádherný obraz, který k nám přichází z daleké Moskvy, ze vzdálenosti kolem 2000km. Vidíme ještě přenos footballového utkání, hraje Dynamo Moskva. Byl jsem tak vzrušen, že jsem úplně zapomněl jméno druhého klubu. Obraz byl pěkný, ostrý, a má mnohem lepší kontrast, než na jaký jsem zvyklý z Prahy. Kamera stále sleduje znIč a máme dokonalý přehled o hře, pokud ovšem obraz při úniku nevypadne. Občas se také kamera podívá do hlediště a na tribuny nebo zabere hráče zblízka při vhazování z postranní čáry nebo při výkopu od branky. Je vidět, že televise je už v SSSR samozřejmostí a že dovedou technicky krásně zvládnout i takovou poměrně pro vozně složitou reportáž.

Je těžko líčit pocity, které jsem měl já a se mnou ostatní rodinní diváci, které jsem rychle přivolal. Když jsem dělal své první amatérské spojení radiem, byl to pro mne opravdu silný zážitek, velký dojem na mne udělal také první příjem pražského televisního programu, ale toto bylo něco ještě mnohem silnějšího. Když jsem si představil, že právě v tuto dobu se hraje v Moskvě football, na který se my u nás díváme, bylo mi dost podivně u srdce. Chvílemi, když obrázek dobře a déle držel, měli jsme takový dojem, jako bychom byli přímo někde na stadionu. Bylo to také zásluhou dobré práce kameramana, který s přehledem sledoval hru, takže nic podstatného neuteklo. jinak reportér pouze vysvětloval a doplňoval viděny obraz. Mohu-li posuzovat podle obrazu, který jsem viděli z Prahy a Moskvy, myslím, že naši technici budou mít ještě hodně práce, než naše vysíláni bude tak pěkné a kvalitní jako v SSSR.

Nesmíte si ovšem představovat, že tak pěkný obrázek jsme viděli stále a nepřetržitě. Vlivem okolností, o kterých poví dále s. Mrázek, kvalita i jas a ostrost obrazu silně a často kolísala.

Na příklad v 18.05, když se obraz po úniku znovu usadil, byl rozmazán a přes něj se pohybovaly šikmé temné pruhy. Další krásný a poměrně stabilní obraz jsme viděli mezi 18.10 a 18.13 SEČ, kdy obraz nasadil takový kontrast, že jsem musel stahovat regulátor kontrastu nejméně do poloviny (Prahu přijímám s kontrastem vytočeným naplno). V 18.15 byl obraz jemně čtverečkově rastrován a rozmazaný. Snad nejlepší příjem vůbec byl mezi 18.22 a 18.37, kdy obrázek poměrně dlouho držel, byl velmi pěkně kontrastní a většinou velmi ostrý. Jenom chvílemi se rozmazával a asi dvakrát se postavy na obraze zdvojily. Přitom se sice stále dosti měnil jas a kontrast obrazu, ale změny se daly poměrně dobře vyrovnávat manipulací příslušnými knoflíky přijímače, takže obraz se dal celkem plynule sledovat.

Viděli jsme slavnostní zakončení cyklistického závodu Moskva-Charkov-Moskva. Na stadionu se seřadila mužstva, která se závodu účastnila, dále promluvil hlavní rozhodčí závodu a další funkcionáři, kteří hodnotili průběh a význam závodu a které jsme všechny velmi pěkně viděli. Nato byly předávány ceny vítězům. Zvlášť pěkně jsme viděli vítěze soutěže jednotlivců Čižikova, který dostal pěkný pohár a čestný trikot, který si hned před kamerou navlékl. Nakonec dostal ještě od jednoho charkovského závodu závodní kolo, které si odnesl na rameni.

Potom se obraz asi na tři minuty zhoršil, byl méně ostrý a častěji vypadával ze synchronisace. V 18.40 jsme znovu viděli, tentokrát už ze studia, velmi hezkou hlasatelku (a to velmi hezkou nejen po technické stránce), která ohlásila přestávku. Stála před jakýmsi závěsem, na kterém se pak objevil ruský nápis „Přestávka“.

Velmi jsem litoval, že nemám po ruce foto aparát; tento nehybný nápis by se byl jistě dobře fotografoval. Tím bych byl podal ne zvratný důkaz o příjmu, ale snad mi bude vzhledem k podrobnému popisu uvěřeno i bez fotografie. Ostatně se mnou viděli obraz další čtyři členové naší rodiny včetně babičky, která v tom ovšem viděla čáry a kouzla. Dostatek svědků je tedy pro případné pochybovače zajištěn.

V 18.45 nápis zmizel a začal se vysílat film „Dcera pluku“. Byl to pravděpodobně německý film, přemluvený do ruštiny, odehrávající se někdy v době Napoleonově; film byl z vojenského prostředí s historickými vojenskými stejnokroji. Nyní se již obraz zhoršil, držel souvisle pouze chvílemi, často byl velmi jasný, ale neostrý a rozmazaný. Při úniku stínítko úplně ztemnělo.

V 19.00 byl po krátkou dobu viděn jasný a ostrý, ale dvojitý obrázek, který rychle matněl a opět se vyjasňoval. Po této době již nasazoval souvislý obrázek pouze na několik vteřin a to byl ještě většinou neostrý a rozmazaný. V 19.36 jdou pouze velmi husté, temné vodo rovné pruhy, které se pohybují zdola nahoru; pokud nasadí obraz, nemá vůbec ostré obrysy a přes něj jdou stále výše zmíněné pruhy.

V 19.42 je vidět stále jen husté vodorovně pruhy, zvuk je silně skreslený, vyráží jako u přemodulovaného vysilače. Obraz prudce a silně mění jasnost. Dále se již souvislý obrázek neukázal, bylo vidět stále jen pruhy nebo nejvýše slabé „plovoucí“ náznaky obrazu. Příjem zvolna slábl, až po 20.45 zmizely i poslední stopy po sovětské televisi. Nejlepší příjem byl tedy mezi 18. a 19. hodinou, a mohl snad být velmi dobrý i během pražského vysílání, ovšem někde, kde již Prahu není slyšet.

O tom, co bylo příčinou tak dobrých podmínek, dočtete se v další části tohoto článku. Doufám, že se podobné podmínky budou ještě opakovat a že ještě něco pěkného z Moskvy nebo Leningradu uvidíme.

Miroslav Jiskra.

*

Nyní je na mně, dodat k zajímavému pokusu dálkového příjmu sovětské televise několik technických připomínek. Především bych se zmínil o tom, že tohoto dne byla sovětská televise zachycena nejen soudruhem Jiskrou, nýbrž i některými dalšími soudruhy (na př. soudruhem Klímou v Praze a soudruhem Borovičkou asi 15 km jihovýchodně od Prahy) a můžeme oprávněně tvrdit, že by bývala byla zachycena í jinde v Čechách, kdyby v tu dobu bylo v činnosti více televisních posluchačů. Není to také poprvé, kdy sovětská televise byla zachycena v Československu. Zvukovou část televisního signálu zachycovali někteří soudruzi i v minulých letech. Tak na př. soudruh Ing. Šuba v Košicích a soudruh Mrkos na Lomnickém štítě nasbírali v minulých letech zajímavý materiál z tohoto oboru a je škoda, že prozatím nemají možnost sledovat dálkové podmínky televise na televisních přijímačích. Je tedy podrobný popis soudruha Jiskry pravděpodobně u nás prvním popisem pozorování dálkového příjmu sovětské televise, zachycené na televisní přijímač.

Pokusím se nyní vyvodit z tohoto pozorování několik závěrů, které z něho pravděpodobně vyplývají. Soudruh Jiskra je umístěn asi 50 km severně od Prahy a má svůj televisní dipól nasměrován pro příjem pražské televise, tedy směrem na jih. Odtud plyne, že ve směru na Moskvu má - alespoň pro paprsky přicházející téměř rovnoběžně se zemským po vrchem - jeho anténa minimum. Přitom však přicházel moskevský signál ve velmi značné intensitě. Tato intensita stačila dokonce k tomu, že v době, kdy současně na témže kmitočtu vysílala Praha svůj zkušebnÍ obraz, ovládla chvílemi synchronisaci přijímače televise moskevská. Po 18. hodině, kdy Praha skončila své vysílání, byla intensita moskevského signálu mnohem větší než bývá obvykle intensita televise pražské (kontrast byl vytočen pouze ze dvou třetin, kdežto v případě příjmu televise pražské musí být vytočen na plno). Vypadá to tedy na to, že signál nepřicházel pouze po nejkratší možné dráze, nýbrž že průmět dráhy paprsku na povrch zemský vykazoval asi určitou odchylku od spojnice vysílací a přijímací stanice.

Zdá se pravděpodobným, že signál k nám přicházel z Moskvy ohybem v mimořádné vrstvě E, jak to bylo popsáno podrobně v článku věnovaném dálkovému šíření televise v minulém čísle tohoto časopisu. Podíváme-li se však do záznamů evropských ionosférických stanic, pokud nám již jsou přístupny, vidíme, že 6. července nebyla činnost této vrstvy nad Evropou příliš veliká. Ve střední Evropě byla sice toho dne špička mimořádné vrstvy E, tato špička byla však malá a připadala do doby kolem 20 hodin SEČ, tedy do doby, kdy příjem televise se již značně zhoršoval, případně kdy již úplně ustával. Z pozorování ionosférických stanic ve střední a jižní Evropě nic nenasvědčuje značnému výskytu mimořádné vrstvy E v době dálkového příjmu. Rovněž měření vrstvy F2 v těchto stanicích nenasvědčují žádným mimořádným zjevům v této vrstvě. Magnetická činnost byla sice toho dne vyšší než obvykle, avšak nevykazuje rovněž žádných mimořádných zjevů. Můžeme proto soudit na to, že vrstva F2 se pravděpodobně nepodílela na dálkovém šíření sovětské televise vůbec, protože příslušné změny v její struktuře by se musily projevit i na měření evropských ionosférických stanic, Zbývá nám tedy jen šíření pomocí mimořádné vrstvy E, která, jak známo, mívá obvykle téměř lokální charakter, jde-li o její špičku. Musil se tedy v době zjevu vyskytovat dosti rozlehlý „mrak“ této vrstvy o značné elektronové koncentraci (odpovídající kritickému kmitočtu alespoň 10 Mc/s) kdesi nad Sovětským svazem, jehož jediný slabší „výběžek“ byl naměřen ve střední Evropě až v době dohasínání zjevu. Přitom je pravděpodobné, že se k nám do Čech nedostávaly pouze paprsky, vyzařované anténou vysilače jen ve směru na Československo, ale i paprsky, původně vyzářené v jiných směrech.

Další poznámka se týká úniku, který se během pozorování vyskytoval.

Druhů tohoto úniku bylo několik. Není to nic divného, neboť i při sledování „obyčejných“ rozhlasových pořadů nalezneme několik druhů úniku. V případě rozhlasu to bývá jednak únik, projevující se pouze jednoduchým ze slabením a opětným zesílením příjmu, mající svůj původ obvykle v interferenci mezi několika různými paprsky, nebo ve změnách útlumu v nízkých vrstvách ionosféry, dále únik na na krátkých vlnách rychle probíhající, často působený rychlými změnami polarizace radiové vlny nebo náhle se měnícími fyzikálními stavy v ionosféře, a konečně selektivní únik, postihující pouze některé kmitočty a způsobu jící změny kvality modulace signálu. Podobně i v televisi se vyskytuje několik druhů úniku, které se projevují různě při pozorování obrazu. Především to je zdvojení nebo dokonce zmnohonásobení obrazu (můžeme-li tento zjev vůbec za „únik“ považovat), způsobené časovým zpožděním několika paprsků, pohybují cích se po různě dlouhých drahách. Někdy je toto zmnohonásobení tak veliké, že vznikne dojem jediného, avšak neostrého obrazu (oba tyto případy byly soudruhem Jiskrou skutečně pozorovány). Jiným druhem úniku je prostá změna intensity pole, projevující se v případě silného pole kolísáním jasnosti a zejména kontrastu obrazu, v případě zeslabení pole přede vším zeslábnutím synchronizačních impulsů a tedy „plaváním“ obrazu v jednom nebo obou směrech, případně vypadnutím několika řádků. Obraz při tom je zpravidla bledý; při náhlém úniku krátce trvajícím, který se na velmi krátkých vlnách vyskytuje velmi často, může synchronizační impuls na okamžik vypadnout, ačkoliv vlastní obraz zůstane kontrastní.

Zajímavé byly přechodové zjevy, které byly patrny na obrazovce televisoru tehdy, když bylo pole poměrně slabé a tudíž neschopné nakreslit přenášený obraz. Vyskytovaly se při tom někdy vodorovné, někdy i svislé pruhy, jindy se vytvořil jemný rastr přes slabě patrný plovoucí obraz a někdy se vytvořila jemná kosočtverečná síťka přes celou plochu obrazovky. Výklad těchto zjevů by snad mohli po dat odborníci, obeznámení podrobně s jednotlivými obvody přijímače. Rád bych věděl, zda se něco podobného jevilo i na přijímačích jiných soudruhů, kteří již viděli zahraniční tele visi, zejména u některých jednotlivců, kteří konali, Jak jsem se dozvěděl, pokusy s dálkovým příjmem televise v Bratislavě. Snad nám o tom napíší rovněž zprávu. V každém případě bych byl vděčen všem, kteří „ukořistí“ nějakou tu zahraniční televisní stanici, aby mi o tom podali zprávu. Může se stát, že právě jejich zpráva pomůže dokreslit situaci na cestě mezi vysilačem a přijímačem. Můžete-li při tom zjev vyfotografovat, zašlete i kopii fotografie. Všechny zajímavosti při příjmu zahraniční televise zašlete na autorovo jméno do Geofysikálního ústavu Československé Akademie věd, Kladenská 60, Praha XIX, nebo je sdělte na pásmu stanicím OK1GM nebo OK1FA.

Doufám, že tento článek zvýší zájem našich amatérů o dálkové šíření velmi krátkých vln. Je zde pěkná příležitost pro všechny naše radioamatéry. Pokud ovšem hodláte „lovit“ dálkové stanice na přijímačích se superreakcí, ne čiňte tak zbytečně dlouho a během vysílání pražské televise vůbec. Mohlo by se stát, že zkazíte svému sousedovi, který sleduje totéž s televisním přijímačem, požitek z dálkového příjmu i v případě, že vysílá zrovna pražská televise, vysadíte synchronisaci obrázků a tím i jejich sledování řadě televisních posluchačů. Během letního období, kdy se hojněji vyskytuje mimořádná vrstva E, se dočkáte sledováním UKV četných úspěchů. V jednom z příštích článků přineseme výsledky, které byly získány tímto způsobem v letošních letních měsících, a ukážeme, že je možno z těchto pozorování vytěžit j některé vědecky cenné poznatky. Rovněž v rubrice „Ionosféra“ se zaměříme více než dosud na šíření velmi krátkých vln, které jsou po této stránce mnohem méně probádány než vlny krátké. Je škoda, že je jen několik málo jednotlivců mezi našimi soudruhy, kteří se šířením těchto vln zabývají. Myslím, že by neškodilo, kdyby se v rámci Ústředního radioklubu vytvořila skupina pracovníků, kteří by se zabývali otázkami šíření, i když jen jako amatéři. Uvědomíme-li si, kolik cenného statistického materiálu je ztraceno během třebas jediného závodu, kdy předáváme reporty zhodnocují poměry v šíření radiových vln (i když nejde o měření v pravém slova smyslu), a uvědomíme-li si, že existují metody, jakými je možno takový materiál statisticky zpracovat a doplnit jím přesná vědecká měření, musíme dojít k závěru, že je škoda, když se takového materiálu nevyužije. Máme před sebou Mezinárodní geofysikální rok, kdy se budou po celém světě sledovat i podmínky v šíření radiových vln. I na tomto poli by mohli českoslovenští radioamatéři přispět svou prací. Je jen třeba ji v rámci Ústředního radioklubu zorganisovat. Co tomu říkají naši sou druzi? Snad i o tom by nám mohli napsat  svůj názor.

Jiří Mrázek.

AR 1954

Přepsal a upravil pro web OK2KKW OK1TEH