Lavinový přístroj - základní principy fungování

CO JE TO LAVINOVÝ PŘÍSTROJ?
Lavinový přístroj je rádiový vysílač a přijímač elektromagnetického signálu. Rádiové vlny, které vysílá, mají frekvenci 457 kHz, což je pro lidské ucho neslyšitelné a jsou několik stovek kHz pod vaším typickým rádiovým signálem AM. Představte si ho jako rádiovou stanici s velmi nízkou spotřebou, která hraje nějakou hudbu. Při přepnutí z „Vysílání/Send Mode“ na „Hledání/Search Mode“ jde z antény rozhlasové stanice do rádia ve vozidle, a to v mnohem menší míře.

PROČ FREKVENCE 457 kHz?
Rádiové vlny se vlní s určitou frekvencí (měřeno v Hertzech). Čím větší je frekvence, tím více se vlnění vlní. Například GPS používá velmi vysokou frekvenci, která produkuje super krátkou vlnovou délku (řekněme 20 cm). Pro srovnání, jediná vlnová délka při 457 kHz je 656 metrů dlouhá. Krátké vlnové délky (jako váš GPS) jsou snadno blokovány budovami, horami, vegetací … a samozřejmě sněhem. Z tohoto důvodu je delší, méně zvlněná vlnová délka při procházení objekty mnohem lepší.

Výsledkem je, že signál lavinového přístroje se neodráží od předmětů ve volné přírodě. A přesně toto umožňuje, aby oběť byla nalezena pod sněhem, mezi ledovými hroudami, mezi kmeny stromů, kameny, … Průchodu nevadí také lidské tělo, některé kovy, … Nedochází také k vícenásobnému příjmu, který je typický pro televizní analogový příjem.

Na frekvenci 457 kHz lavinový přístroj pracuje v situaci tzv. „blízkého pole“ a tvar vlny je komplikovaný. V tomto případě platí, že ve vzdálenosti pod 100 m je vysílaný signál převážně magnetický. To vede ke složitému průběhu signálu, který má zakřivený tvar magnetického pole. Pro vzdálené pole jsou siločáry pravidelně uspořádány a bez zakřivení.

Hranice mezi blízkým a vzdáleným polem souvisí s vlnovou délkou λ a vlnovou délkou λ/2π.
Pro frekvenci 457 kHz platí:
λ= 656,46 m
r = λ / 2×π = 656,46 / 2×π = 104,48 m








FREKVENCE 457 kHz - SLOVO ZÁVĚREM
Nevýhodou frekvence 457 kHz je, že v této frekvenci je „šum“ nebo rušení vysoké. U lavinových vysílačů to znamená, že k izolaci vysílacího signálu je třeba provést rozsáhlé filtrování.

Proč nejsou transceivery silnější? Jednoduše proto, že by potřebovali obrovské antény (optimální velikost antény při 475 kHz by vyžadovala magnetickou cívku 300 metrů) a mnohem více elektřiny k produkci výkonnějších signálů. Na konci dne musí být přenosný a vhodný pro lyžaře v backcountry. To výrazně omezuje velikost antény a baterie.

Elektromagnetické vlnění, záření - rozdělení

Hledání lavinovým přístrojem - blízké a vzdálené pole

ANTÉNY LAVINOVÝCH PŘÍSTROJŮ
Lavinový vyhledávač má mít co nejmenší rozměry, aby se dal dobře přenášet a nosit na těle. Tím je ve velké míře omezena velikost antény nebo antén.

Pro optimální rozměry antény bychom zvolili polovinu vlnové délky, což představuje přibližně 327 metrů. Nicméně anténa v lavinovém přístroji může tvořit jen velmi malou část vlnové délky. Zvýšení dosahu smyčkové antény je možné docílit použitím feritového jádra. Feritové antény se ve vyhledávačích používají pro příjem i pro vysílání. Pokud vyhledávač obsahuje více než jednu anténu, tak se pro vysílání vždy používá pouze jedna velmi jakostní anténa (je nejdelší) a pro příjem se využije všech antén. Antény tvoří prostor X, Y, Z, (v případě třech antén).
Výjimku tvoří přístroje s tzv. Smart anténou – kde dochází k v rámci vysílání přepínání mezi dvěma hlavními anténami.

Zvýšením počtu antén nezvýšíme dosah přístroje, ale zvýšíme šířku přijímaného pásma, kterou je přístroj při vyhledávání schopen pokrýt. Při vyhledávání s více anténami přístroj zpracovává signál ze všech antén a dohledávání je přesnější. Pro třetí anténu platí, že je výrazně menších rozměrů, neboť tvoří osu Z a udává hloubku vyhledávaného přístroje.

Průběh magnetického signálu

ANALOGOVÉ x DIGITÁLNÍ LAVINOVÉ PŘÍSTROJE
Analogový lavinový přístroj je mnohem jednodušší zařízení než digitální.

Přemýšlejte opět o autorádiu:
„Analogový lavinový přístroj je jako AM rádio s číselníkem, který je pevně nastaven na frekvenci 475 kHz. Když zachytí rádiový signál (magnetický v případě lavinového přístroje), filtruje a zesiluje jej před vysíláním na slyšitelné frekvenci. S autorádiem můžete někdy slyšet částečné zvuky i dalších rozhlasových stanic, když je anténa stanice velmi daleko ...“




Analogové lavinové přístroje dosahují největšího dosahu vyhledávání, protože „poslouchání“ je prováděno lidským uchem. Pozor, rozhodování o dalším postupu zase zajišťuje váš mozek:

• při používání analogových přístrojů se projevuje problém s rychlým určením správného směru k zasypanému v rámci hrubého vyhledávání
• a samozřejmě dalším oříškem je dohledávání více zasypaných. Takže přichází na řadu ještě další nutný prvek, který musí pátrač použít a tím je jeho mozek a zkušenosti. Pro tento moment je klíčová tzv. mentální mapa hledání.

Taktika hledání pomocí lavinových přístrojů

PROBLEMATIKA VÍCE MAXIM (špiček)
Dvouanténové a jednoanténové lavinové přístroje mají problémy s přesným určením vysílače. Kolem nejsilnějšího signálu se mohou objevit ještě další, jedno až dvě vedlejší maxima, které se nazývají špičky. Vzdálenost mezi nejsilnějším signálem a tímto jedním až dvěma body je závislá na orientaci antén a hloubce zasypání vysílače pod povrchem. Klamavé signály jsou také způsobeny vysílaným tvarem siločar. Někdy se také při hledání stane, že přístroj přestane reagovat a pak náhle změní směr ukazatele hledání. Přístroj narazil na špičku a při dalším pohybu se dokázal vrátit k přesnému měření. Tento fakt se nejčastěji děje u jednoanténových přístrojů.