RFI: Filtri e soluzioni tecniche

RFI: Filtri e Soluzioni Tecniche

CHE COS’È LA RFI?

La RFI (Radio Frequency Interference) è uno dei problemi piú difficili da risolvere su sistemi telefonici ed elettronici. Si nasconde in ogni apparecchio telefonico, elettrico, elettronico. Non presenta sempre gli stessi sintomi, né si manifesta con la stessa frequenza durante il tempo di funzionamento dell’impianto o dell’apparato incriminato, che puó disturbare o essere disturbato da altri apparati posti nelle immediate vicinanze (RFI per induzione) o anche lontano dai luoghi in cui risiede
(RFI per ricezione).

In generale, la RFI è captata da un componente del sistema telefonico (o elettrico) che è "sintonizzato" in quel preciso momento alla sorgente tx dell’RFI. Di solito il disturbo di RFI si ferma quando si chiude la trasmissione della sorgente radio.
La frequenza di disturbo ricevuta puó essere diretta conseguenza della portante radio principale, delle sue armoniche o di
tutte e due, delle spurie generate dal trasmettitore, le quali possono cambiare di intensità e di frequenza nel periodo di tempo considerato.

Ecco un elenco di quelle frequenze che molto spesso sono causa di problemi di RFI:

1.  Radio AM  (da 0,5 a 1,5 Megahertz)
2.  Radio CB e OM  (da 3 a 30 Megahertz)
3.  CB e Ripetitori R.F. o altro (da 26 a 60 Megahertz)
4.  Radio FM, Aerei, Marine, Ponti di servizio  (da 60 a 150 Megahertz)
5.  Disturbi Neon, Dimmer e Macchine industriali  (da 50 a 400 Hertz)
6.  Disturbi elettrici Saldatrici (archi elettrici)  (da 500 Hz a 150 Mhz)

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LE INTERFERENZE A 50 Hz

Una delle cose piú fastidiose della corrente alternata che ci fornisce energia è il rumore per induzione a 50 Hz. Le insegne luminose e i dimmer o varilight, che siano, sono le cause piú frequenti del ronzio a 50 Hz. Sulle attuali linee telefoniche, grandi riduttori (trasformatori di linea o bobine anti RFI) sono installati per eliminare il rumore indotto dei 50 Hz della corrente elettrica. La compagnia telefonica (Telecom) ha il compito di eliminare il rumore prima che raggiunga l'utente abbonato. Nonostante questi accorgimenti, sono tanti i casi in cui si sono verificati disturbi per induzione che risulta impossibile elencarli tutti. Facilmente avrete in casa o in ufficio un telefono, specie le cornette dei telefoni cordless vecchio tipo, oppure di costruzione economica, in genere non rispondenti alle norme CE per quanto riguarda la ricezione e la trasmissione dei disturbi telefonici, in cui si sentono i tipici rumori della frequenza della rete alternata. Qualcuno sente addirittura, da quanto abbiamo appurato noi stessi dell'Express Lab, la voce della RAI (RadioTelevisione Italiana), in particolare quella della radio RAI1, che accoppiandosi induttivamente con le linee Telecom, facevano sentire nella cornetta telefonica dell'abbonato, sia la voce dell'interlocutore, sia quella della radio mentre trasmetteva il programma radiofonico. In un primo momento potrebbe sembrare divertente, ma a lungo andare vi assicuro che non lo è. Anche le centraline PABX, in genere installate in ufficio, introducono dei rumori da RFI provenienti dal commutatore elettronico di linea ed introduce anche delle distorsioni sul segnale telefonico utile. Anche se risulta vero che questi centralini hanno il loro filtro interno, sia sulla rete a 220 V, sia all'ingresso della linea telefonica, ciononostante si continuano a verificare episodi di interferenza da RFI.
E non è facile venire a capo sulla corretta procedura da adottare e sui filtri da utilizzare per eliminarla. Di solito il segnale di disturbo è captato dal filo della cornetta telefonica. I telefoni che usano un microfono dinamico oppure Electret (electronic condenser mic), trasmettono a loro volta questi tipi di interferenza. E' dificile costruire o procurarsi un filtro per eliminare queste RFI da induzione su questi tipi di telefoni. Se il telefono usa un microfono Electret, provate a sostituirlo con un vecchio tipo di microfono, meno sensibile ai disturbi, anche se purtroppo pure per la trasmissione della voce. Ma ogni soluzione ha il suo rovescio di medaglia.
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APPARATI CB E AMATORIALI

Le interferenze radio da CB sono tra le piú difficili da eliminare nelle linee telefoniche e nei nostri insostituibili telefoni, anche perché molte volte non si riesce a scovare la causa primaria del disturbo a RFI, né a poter trovare una soluzione efficace per eliminarla. Molte persone che ci hanno consultato per eliminare il loro disturbo telefonico, non hanno bene capito loro stessi di che tipo di rumore si tratta, per cui molte volte si era reso necessario un sopralluogo sul posto per poter capire con precisione la frequenza e la durata del disturbo telefonico. La RFI derivante da CB oppure da Radioamatori è piú frequentemente sentita da persone che abitano in prossimità di autostrade, superstrade o raccordi stradali a scorrimento veloce. Senza criminalizzare il fenomeno, sembra che molti camionisti che hanno l'apparato CB emettono un gran quantitativo di frequenze armoniche (sono multipli di frequenza rispetto alla propria frequenza di trasmissione, di 27 Mhz), anche perchè molti di loro usano illegalmente un amplificatore di R.F. (Radio Frequenza) il quale amplificando il segnale utile dai 5 Watt iniziali ai 500 o 1000 W di potenza R.F. in antenna, introducono proprio mentre sono in trasmissione un forte segnale di disturbo che viaggiando su linee elettriche e telefoniche, si ripercuote sull'utente telefonico che in quel momento sta utilizzando la linea. In genere il disturbo sparisce proporzionalmente all'allontanarsi degli autocarri con l'impianto pirata, entro qualche minuto.
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INTERFERENZE TELEFONICHE: CAUSE E CURE

Presto o tardi, stai per diventare la vittima, o la causa, dell'interferenza ad un telefono o ad un sistema telefonico. Certo potresti essere fortunato a restarne fuori e a conoscere la vittima di una interferenza telefonica. Come abbiamo già detto, la specie di interferenza di cui noi vogliamo esporvi in questo sito, è la Radio Frequency Interference (RFI) . Riassumendo, è ovvio che la RFI può essere causata da radiotrasmettitori, e anche da trasmettitori TV, da radiotrasmettitori che possono essere AM broadcast, CB, Amatoriali, FM broadcast e ponti radio di collegamento tra studio e montagna, dove si trovano i trasmettitori principali. Meno, invece, da apriporta per cancelli elettrici o per garage, data l'esigua potenza di trasmissione. Oppure ancora dallo scintillio delle spazzole del vostro asciugacapelli, dei motori elettrici a spazzole e da trasformatori difettosi nell'isolamento galvanico tra ingresso e uscita, provocando correnti indotte disperse nell'ambiente circostante.
Qualsiasi dispositivo che utilizza per il suo funzionamento un microprocessore è a tutti gli effetti un generatore di onde quadre. Questo significa ogni dispositivo digitale, incluso il vostro amato computer da tavolo che utilizzate per lavoro e per divertimento. Anche il vostro modem genera una buona dose di RFI. Provate con uno scanner (Ricevitore Panoramico) a sintonizzarvi su varie frequenze mentre avvicinate l'antenna ricevente al modem stesso, noterete una emissione a largo spettro di frequenze di disturbo che fuoriescono dal dispositivo. Tutte queste interferenze, sommandodosi con le altre, generano una terza frequenza, cosiddetta di battimento, che risulta essere appunto il prodotto di due o più disturbi messi assieme. Il battimento si può verificare anche in aria e non solo nei conduttori.

Con questo tieni in mente che i nuovi telefoni da ufficio possono anche autodisturbarsi, visto la presenza di microprocessori al loro interno, i quali per funzionare necessitano di un oscillatore di clock, che è appunto la causa primaria del disturbo da RFI. Si potrebbe combattere schermando oppurtanamente con un lamierino la zona sottostante e soprastante il micro, dentro l'apparecchiatura. Questo però, per motivi economici non viene fatto dalle case costruttrici, per cui potremmo provarci noi a risolvere il problema, adottando la schermatura e il filtraggio elettrico e telefonico per tagliare tutti i disturbi, almeno nella gamma audio. Di tutti i tipi di telefoni, il vecchio telefono, del tipo a combinatore rotativo, conosciuto nel mondo come la linea 500 e quello con la tastiera a toni digitale che uscí subito dopo, sono i meno suscettibili di disturbi ed interferenze che non i nuovissimi tipi di apparecchi telefonici. I moderni telefoni elettronici tendono ad avere microprocessori al loro interno e per questo motivo sono forieri di molteplici disturbi. Inoltre i semiconduttori tendono a fare da detectors come le vecchie radio a cristallo. Gli amplificatori interni, poi, aumentano la sorgente del disturbo come se si trattasse di segnale utile. Una semplice cura per le interferenze è spesso proprio quella di dotarsi di un vecchio telefono, magari nero per intonare con l'arredamento, in attesa ovviamente di trovare il filtro giusto da applicare alla linea e all'apparecchio telefonico stesso.

Questo è uno dei sistemi per eliminare subito le interferenze quando insorgono. Ricordate però che solo il personale specializzato sa dove applicare i filtri e sa aprire l'apparecchio telefonico per modificarli contro la RFI e che per applicare condensatori e induttori bisogna avere una solida preparazione di base. Comunque vi sono delle cose che si possono fare senza rischio, per un SOS sul telefono e sulla linea. Alcune di esse sono molto efficaci. Una modifica che si può fare rapidamente e facilmente è aggiungere un nucleo di ferrite, i toroidi, al filo della cornetta e della linea che entra dalla presa a muro del telefono. Si può anche facilmente aggiungere un filtro modulare come quelli proposti su questo sito, semplicemente innestantolo in entrata e in uscita con gli appositi clip telefonici. Ci sono altre cose che possono fungere da antenna disturbante o da detector. Ad esempio una connessione sporca può lavorare come un diodo rivelatore di RF, presente in tutte le radio AM, anche nelle radioline portatili. Allora verificare la linea telefonica e gli apparecchi telefonici alla ricerca delle seguenti cose:

1.  Connessioni corrose. Pulire e ravvivare.
2.  Fili volanti abbandonati ancora collegati ai telefoni e all'impianto.
3.  Connessioni staccate o attaccate male, magari con una vite arruginita.
4.  Vecchi apparecchi o centralini guasti  ancora attaccati all'impianto.
5.  Infiltrazioni d'acqua nei cavi esterni telefonici o di forte umidità.

Se siete in una delle sopracitate situazioni allora è molto probabile che riusciate a risolvere in poco tempo il problema.
Se non riuscite, allora procuratevi dei toroidi di ferrite, simili a cimbelle, avvolgendo poi il filo telefonico da ripulire dai disturbi intorno al nucleo. Sia il numero di spire sia il tipo di ferrite acquistata è fondamentale per la riuscita della lotta alla RFI. Come già detto precedentemente, con i moderni telefoni, la parte più sensibile del telefono alla RF è il microfono Electret, ossia il microfono a condensatore ed il suo circuito interno preamplificatore. Per applicare la ferrite a ciambella sul filo della cornetta, avvolgere il filo stesso a spirale intorno al toroide, bloccando poi, se il disturbo sparisce, con colla adeguata oppure con la resina. Nel 70% dei casi la RFI viene eliminata con questo sistema. La migliore fonte di toroidi in ferrite, è Amidon, una azienda statunitense molto conosciuta, che fabbrica molti tipi di ferriti.

1.  Per interferenze da 500 Khz a 10 Mhz ed AM broadcast RFI, si raccomanda la serie 75.
2.  Per interferenze da 1 a 30 Mhz si raccomanda la serie 73, i CB e gli OM. 
3.  Per la bassa VHF RFI si prova con la serie 43, per disturbi da 1 a 70 Mhz.
4.  Usare sempre la ferrite più idonea al range di frequenza RFI da eliminare.
5.  I toroidi Amidon più piccoli hanno la sigla FT-50A-75, mentre i più grandi FT-140-75.

Noi dell'Express Electronic Lab abbiamo disponibili sia i toroidi Amidon che i filtri modulari ad innesto. Per qualsiasi vostra richiesta in merito, compilare il Form delle Richieste registrandosi per entrare nel sito riservato ai soci, dove troverai tutti i prodotti dedicati alla Telefonia: filtri, toroidi, adattatori, plugs, ottimo filo telefonico, apparecchi vari.