¿Algo bloquea la frecuencia muy baja de 3 a 30 KHz? Si hay lo que es?

En primer lugar, el agua no es el medio de propagación. No transmites a través del agua. Puedes transmitir desde un poco más abajo o flotar una boya para arrastrar un cable muy largo por encima del agua. Todavía transmites por el aire.

Ahora, en cuanto a detenerse o protegerse de ellos, depende en gran medida de la amplitud. Solíamos tener una sala de pantallas MUY cara, hace años. Era una estructura hecha de una pantalla de cobre de calibre bastante pesado (aproximadamente el doble de grueso que en una ventana) (como su nombre lo sugiere) y los orificios entre los cables permitirían la entrada de un lápiz. La habitación tenía aproximadamente 8x8x8 pies, y cada esquina estaba unida a una gruesa correa trenzada de cobre que se unía a varillas de acero galvanizado clavadas en el suelo.

Se utilizó para probar y ajustar equipos electrónicos muy sensibles. Nada entró allí. Pero todo depende de la amplitud. Si alguien hubiera puesto una fuente de RF de 100 vatios en el exterior, estoy seguro de que parte de ella habría entrado. En un edificio diferente de nuestra compañía, había una habitación donde las paredes, el piso y el techo estaban revestidos de sólido 1 / 8 ″ láminas de cobre y tierra puesta a tierra como la sala de pantallas. Se utilizó para calibrar el equipo de prueba para la cabina de pantalla menos costosa en el otro edificio. Dudo que 100 vatios, incluso justo al lado, hubieran entrado allí. Nunca trabajé en esa habitación.

Dos cosas para recordar sobre la energía electromagnética. Uno es la ley del cuadrado inverso. Intensidad = energía / distancia al cuadrado. Entonces, si duplica la distancia, reduce la intensidad. 100 vatios a 1 pie de distancia se convierten en 25 vatios a 2 pies de distancia.

El otro es el espacio libre, o pérdida de ruta. Es una atenuación adicional causada por la atmósfera, y varía según el clima (la lluvia o la nieve significan más pérdidas, es por eso que la televisión por satélite se aparta en tormentas severas), la humedad, la altitud, la época del año (hojas versus sin hojas) es peor en frecuencias más altas Si duplica la frecuencia, reduce la potencia.

Por eso se usa VLF. En igualdad de condiciones, las frecuencias más bajas viajan más lejos que las más altas. Y el VLF puede penetrar unos 20 metros de agua de mar. Aquí hay un artículo de Wikipedia al respecto. Comunicación con submarinos – Wikipedia

Tal vez otros puedan comentar, pero a falta de una torre que lo lleve al desorden por encima del suelo y un sistema de antena / amplificador de alta ganancia, dudo que pueda recibir VLF a través de las paredes de su casa.

Editar uno: Debo agregar que hoy en día, el tipo de “salas de pantalla” de las que hablé generalmente solo se usan en entornos de laboratorio o desarrollo. Los avances en electrónica digital, filtrado, transmisores “más limpios”, receptores más sensibles y mejor filtrados, osciladores más precisos, han evitado en gran medida la necesidad de ellos en la mayoría de los entornos de reparación y mantenimiento, como aquellos en los que estuve involucrado.

La misma física que bloquea o pasa EMF se aplica si la frecuencia es alta o baja. Pero aspectos prácticos como la longitud de onda, la profundidad y la altura, etc. se vuelven decisivos.

Las otras respuestas hacen una buena discusión del tema. Solo algunas observaciones adicionales aquí hechas sobre el uso de VLF y su desarrollo por la Marina.

Pero “bloquear” no era la preocupación operativa, recibir era. Y esto fue posible debido al comportamiento de la guía de ondas de la ionosfera de la tierra en VLF.

Ese fue el punto de partida para las comunicaciones estratégicas. Que era mundial porque la ionosfera proporcionaba una guía de ondas para las señales en cualquier lugar de la tierra o el mar. En los días previos a los satélites, HF era el único medio de comunicación a distancia y era enormemente complicado y generalmente poco confiable. Y los sistemas de navegación como Decca y Loran perdieron precisión porque en su LF y HF, rebotaban entre la tierra y varias capas de la ionosfera, y eso cambió a medida que el sol energizaba las capas superiores. Esto significaba que el tiempo era impreciso y los cálculos eran demasiado amplios con errores (generalmente de 20 a 30 millas). Por lo tanto, las cualidades de abrazo a la tierra de las ondas VLF eran deseables con errores de unos pocos metros y consistentes para el lugar. El hecho de que requirió enormes cantidades de energía (millones de vatios) y longitudes de onda igualmente grandes (unos pocos kilómetros) en los sitios de transmisión, no detuvo su desarrollo, y la Marina construyó 11 estaciones en todo el mundo.

Entonces, las comunicaciones eran más un monitoreo de un canal de recepción VLF que podría decirle que se acercara a la superficie para las comunicaciones por satélite (o HF en los años 60).

Y había una ventaja real: además de la comunicación, obtuvieron una navegación precisa. Al sincronizar los sitios de transmisores de la Armada de todo el mundo con relojes atómicos de cesio, un barco podría navegar fácilmente dentro de unos pocos metros de precisión, sin precedentes en ese momento. Esto requirió 3 estaciones para ser recibido. Una vez más, esto fue antes que las computadoras, por lo que los mapas se marcaron con gráficas curvas del número de microsegundos que las señales provenían de las distintas estaciones. Su receptor le daría los microsegundos entre usted y las otras estaciones, y un lápiz lo ubicaría precisamente en el mapa. Ahora, por supuesto, las computadoras controlan el proceso.

No recuerdo de la prensa comercial en ese momento, qué tan profundo los submarinos podrían recibir estas transmisiones bajo el agua, y si se predijo o se descubrió que recibiría estas señales de navegación / comunicación a cierta profundidad debajo de la superficie. A profundidades por debajo del descubrimiento, los submarinos utilizaron INS (sistemas de navegación inercial, basados ​​en giroscopios y sujetos a una deriva de aproximadamente una milla en una hora). Podría llegar a profundidades poco profundas pero aún bajo el agua, y obtener las señales VLF que permitirían las reparaciones del INS.

El requisito estratégico para nav y com era principalmente recibir. ¡Recibir es fácil y no necesita la antena grande, pero la transmisión sí, y una antena de un cuarto de longitud de onda a 19 kH es de aproximadamente 5 km!

Puede recibir fácilmente estas señales usted mismo porque en realidad están en el espectro de audio. Lo más fácil es hacer una antena de bucle de aproximadamente 30 vueltas en la parte posterior de una puerta. haga un filtro de paso alto para bloquear el ruido de la línea de potencia de 60 Hz y armónicos, y alimente un amplificador y un osciloscopio. También puede escuchar “silbidos” de relámpagos de esta manera.

La pregunta revela dos supuestos erróneos:

  1. El océano atenúa las señales ULF.
  2. El casco submarino hace una provisión especial para recibir señales ULF a profundidades de inmersión poco profundas con un cable largo. Por lo tanto, para bloquear las señales ULF, utilice un recinto metálico grueso o una estructura profundamente sumergida.

¿Sonido? Señales EM? La “frecuencia” no especifica cuáles son las señales, y un buen absorbente de sonido, si bien puede bloquear las señales de sonido LF, también puede ser totalmente transparente para las señales LF EM. (Las señales se transmiten desde fuera del submarino, no desde el interior del casco blindado).

Dado que los subs usan señales EM, cualquier cosa que bloquee EM bloquearía sus señales, pero está hablando de colocar un bote bastante grande dentro de un enorme contenedor blindado, e incluso entonces, alguna señal probablemente se escape. (El metal es un “bloqueador” bastante decente de señales EM, pero no va a bloquear completamente un transmisor de alta potencia).

Unos pocos centímetros de la mayoría de los aceros bloquearán efectivamente esas frecuencias, dependiendo del tipo de acero. Los aceros con mayor permitividad y menor resistividad protegen mejor. No sé cómo se comunican los submarinos, pero supongo que extienden una antena.

Existe un tipo especial de papel de aluminio llamado ELF. Este papel es muy flexible pero muy costoso (caro en comparación con las películas de bloqueo de RF y también con otros materiales de blindaje ELF). Por otro lado, es muy fácil de manejar y se puede recortar con unas tijeras caseras. Se puede aplicar en paredes y debe estar conectado a tierra. Por lo general, se usa como protección adicional después de que ELF bloquea los paneles de metal o cuando se necesita una solución pequeña, ligera y flexible. Esta lámina se usa generalmente para bloquear campos magnéticos ELF en niveles medios y bajos de entre 20-2 mG. Para niveles más altos, debe aplicar a las guaridas de esta lámina o usar placas de metal adicionales. También podemos usar filtros, pero no son tan buenos como ELF.

La señal VLF no penetra en el casco metálico de un submarino. De hecho, solo puede penetrar unos 20m de agua de mar. El submarino tiene que liberar una antena externa usando una boya y acercarla a la superficie para recibir la señal, y es solo una forma de comunicación con el submarino. Si el submarino quiere enviar un mensaje de regreso, debe colocar una antena sobre el agua y usar HF, UHF o VHF.

No he trabajado personalmente con frecuencias tan bajas pero, en principio, debería ser posible proteger tales frecuencias. Aquí hay algo a tener en cuenta. http://maccorporation1994.com/pa

Una jaula de Faraday qv

Sí: blindaje a tierra. El equipo receptor también puede usar condensadores, transformadores, filtros de paso alto activos (opamps), filtros de muesca, DSP.