Immagini sulla tua radio

1 Maggio 2019
-
Electrical Tester

Autore: Keith Wilson, ingegnere elettrico  

La radio digitale (Radio HD negli Stati Uniti, DAB o DAB+ nella maggior parte del resto del mondo) sta progressivamente sostituendo le tradizionali trasmissioni AM e FM. La nuova tecnologia offre molti vantaggi, tra cui la possibilità per l'emittente di accompagnare le trasmissioni con delle immagini fisse, come la copertina di un album. I ricevitori opportunamente equipaggiati di schermi visualizzano le immagini automaticamente. Immagini fisse sulla tua radio: WOW, è un'idea innovativa! Solo che non è così. Nel Regno Unito, la BBC lo faceva già nel 1928!

A dire il vero, ci sono alcune differenze tra i sistemi digitali di oggi e il Fultograph utilizzato dalla BBC. Per cominciare, con il Fultograph le immagini e l’audio non potevano essere trasmessi contemporaneamente. Le immagini venivano invece trasmesse durante le pause del programma e non erano visualizzate su uno schermo, ma stampate su un piccolo foglio di carta appositamente trattato. Tuttavia, il sistema suscitò in breve tempo un grande interesse. Come funzionava?

Sostanzialmente, si trattava di una forma primitiva del fax. Sul trasmettitore, le immagini erano avvolte attorno ad un tamburo rotante e illuminate da una "sottile matita di luce". La luce riflessa dall'immagine veniva captata da una fotocellula. Il tamburo era montato su una filettatura a vite in modo che, ruotando, si muovesse anche in senso longitudinale. Così la matita di luce avrebbe scansionato progressivamente l'intera immagine e la fotocellula produceva un'uscita variabile che dipendeva dall'oscurità o dalla luminosità dell'area sottoposta a scansione. 

In linea di principio, tutto ciò che era necessario all’estremità ricevente era un altro tamburo, che ruotasse e si muovesse in sincronia con il tamburo del trasmettitore. Il tamburo ricevente doveva essere avvolto da un pezzo di carta e avere un mezzo per produrre segni sulla carta che variavano in densità in base all'ampiezza del segnale ricevuto. In realtà, come sempre, le cose erano un po' più complicate.

Un problema era che il segnale proveniente dalla fotocellula non poteva essere utilizzato direttamente per modulare il trasmettitore radio, poiché ampie aree di un singolo tono nella fotografia, ad esempio uno sfondo bianco, producevano un segnale a bassissima frequenza che né il trasmettitore né il ricevitore radio potevano gestire facilmente. La soluzione fu quella di utilizzare il segnale proveniente dalla fotocellula per modulare l'ampiezza di un tono a 1.000 Hz. All’estremità ricevente, il tono veniva rettificato per produrre una tensione CC variabile che potesse essere utilizzata per marcare la carta. 

Ma come si otteneva la marcatura? Il tamburo ricevente era realizzato in un materiale conduttivo sul quale veniva fatto scorrere uno stilo metallico, che trasportava le tensioni CC variabili corrispondenti alle informazioni dell'immagine. La carta era impregnata di ioduro di potassio e veniva utilizzata umida. Quando la corrente passava attraverso la carta dallo stilo al tamburo, il punto sulla carta toccato dallo stilo si oscurava quasi istantaneamente, consentendo la riproduzione dell'immagine trasmessa. 

Garantire la sincronizzazione tra i tamburi di trasmissione e ricezione era un altro problema cruciale, soprattutto perché il tamburo di ricezione era azionato da un ingranaggio, ciò voleva dire che non era possibile utilizzare metodi puramente elettrici. Il ricevitore, invece, utilizzava un sistema di camme e chiavistelli azionati elettromagneticamente, disposti in modo che il tamburo si arrestasse alla fine di ogni rotazione completa e attendesse un segnale di sincronizzazione prima di iniziare la rotazione successiva.

La configurazione della ricezione è mostrata nella fotografia, tratta da un numero contemporaneo della rivista Wireless World. Sulla destra si trova il ricevitore di immagini con il suo tamburo chiaramente visibile. L'altra scatola è la valvola supplementare (tubo a vuoto) necessaria per correggere il tono di 1.000 Hz. 

Funzionava? A quanto pare, sì. Nell'ottobre del 1928, presso il Savoy Hotel di Londra si tenne un evento stampa per celebrare la prima trasmissione di immagini con Fultograph della BBC. I risultati, pubblicati sulla rivista Amateur Wireless, sono riprodotti qui. È evidente che il ricevitore non è stato avviato tempestivamente quando ha ricevuto l’immagine del re Giorgio VI, poiché manca il lato sinistro dell'immagine. La rivista osserva inoltre: "Queste riproduzioni non rendono giustizia alle originali … [esse] erano molto più dettagliate e l'effetto striato molto meno pronunciato." 

La BBC trasmise le immagini del Fultograph per un anno; il servizio cessò nell’ottobre del 1929. Secondo quanto riferito, l’adozione dei ricevitori è stata modesta, probabilmente perché costavano quasi 24 sterline. Al netto dell'inflazione, si tratta di circa 1.500 sterline (2.000 dollari), un prezzo elevato da pagare per una manciata di immagini alla settimana, soprattutto quando si sta profilando una prospettiva molto più allettante: la televisione. John Logie Baird aveva mostrato la televisione già agli inizi del 1926 e, il 30 settembre 1929, la BBC inaugurò un servizio televisivo sperimentale utilizzando il suo sistema a 30 linee. Sarà stato anche rudimentale, ma ha comunque contribuito a porre fine alla trasmissione di immagini fisse alla radio per quasi 90 anni.