Página de mar_rp2001 Marcel Pulcinelli


b>

Feira de ciências
Feira de ciências
< ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------->
Ondas de Rádio
Introdução
Não é objetivo deste capítulo formar técnicos ou sequer aprofundar temas ligados à área eletrônica. Trata-se de esclarecer algumas questões técnicas para aqueles que pretendem entender e fazer uso de transmissores de rádio na faixa de FM (88 a 108 MHz).
Acreditamos que certas dúvidas, inclusive as nomenclaturas técnicas, serão resolvidas, aproximadas os interessados do equipamento e, sobretudo mostrando de maneira simples o que acontece na teoria e na prática durante a transmissão de rádio, desde a fonte sonora até o receptor a Quilômetros dali.
Emissão, Meio e Recepção.
Para entendermos como funciona a transmissão de rádio é necessário que saibamos que para qualquer tipo de comunicação, a presença de três elementos será sempre comum: "Emissão Meio e recepção".
· Emissão - É a fonte de sinal que se utiliza para comunicar algo (voz, instrumento musical, transmissores de rádio e TV...).
· Meio - É o elemento intermediário entre o emissor e o receptor, ou seja, por onde se propaga a "informação" até o seu destino que pode ser o ar, a água, as fibras óticas, os fios elétricos, os cabos telefônicos e até mesmo o vácuo.
· Receptor - É o elemento terminal na comunicação. É quem capta a informação no meio em forma de som, imagem, ondas de rádio e traduz aos nossos órgãos sensoriais (olhos e ouvidos).
Para melhor compreensão notemos como exemplo quando falamos com alguém. Nossas cordas vocais e nossa boca são os emissores de voz. Seu efeito sonoro propaga-se no meio que é o ar até ser captado e percebido através do ouvido do nosso interlocutor, no caso o receptor.


Freqüência
Novamente, tomaremos como exemplo o som da voz. Quando falamos, estamos gerando uma quantidade de vibrações de modo que alguém possa ouvir, ou seja, estamos transmitindo ondas sonoras através do ar numa determinada faixa de freqüência audível (de 20 a 20.000 ciclos por segundo). Quem nos ouve consegue perceber na mesma quantidade de ciclos por segundo (freqüência) em que emitimos nossa voz.
Foi através desse princípio que Henrich Hertz, um cientista do século passado (vide capítulo "Como nasceu o Rádio"), descobriu a existência de vibrações muito acima da capacidade da audição humana.
Hertz também descobriu que estas vibrações ou freqüências quando geradas por um processo eletromagnético acima de uma certa quantidade (100.000 ciclos por segundo), conseguia se desprender de seu meio gerador e propagar-se à velocidade da luz (300.000 Km por segundo), tanto no ar, na água, como até mesmo no vácuo, dependendo de sua quantidade de vibrações por segundo. Posteriormente em sua homenagem foi denominada de “Hertz” a unidade de ciclos por segundo, mas quem classificou essas freqüências em faixas, segundo suas possibilidades de propagação e também descobriu o uso prático para elas (o rádio) foi o engenheiro norte americano Lee Forest em 1903.
Um ciclo ou um Hertz é composto por: Amplitude que é a intensidade ou diferença de potencial, também conhecido como volume ou potência da onda, e a altura ou Freqüência que é a velocidade cíclica que essa onda é gerada.Não podemos esquecer que qualquer que seja o meio em que essa onda é gerada e propagada, devemos considerar uma velocidade constante de propagação dessas ondas: Som no ar = 400 metros por segundo, Radiofreqüência = 300.000 Km por segundo (assim como a luz).
Faixas de Radio freqüências
Essas freqüências foram classificadas em faixas da seguinte forma:
· Ondas Longas (LF): de 100.000 Hz a 500.000 Hz, propaga-se muito bem na água e razoavelmente no ar. Muito usadas em comunicações marítimas. Requer altíssima potência para se propagar através do ar.
·

Ondas Médias (OM): de 500.000 Hz a 1.700.000 Hz, propaga-se com facilidade no ar, usado na radiodifusão à média distância (até 1000 Km) e reflete-se nas camadas mais baixas da atmosfera, podendo conduzir os sinais de áudio com adequada resolução (música, locução, etc.).
· Ondas Curtas (HF): de 1.700.000 Hz a 30.000.000 Hz, propaga-se muito bem com menor necessidade de potência (Amplitude), reflete sua propagação nas camadas mais altas da atmosfera, usados nas comunicações de longas distâncias, mas sua resolução de áudio é muito pequena, por isso é mais recomendado para veicular sinal de telégrafos ou locuções radiofônicas.
· Ondas Muito Curtas (VHF): de 30.000.000 Hz até 300.000.000 Hz, propaga-se muito bem no ar e também no vácuo, mas raramente se reflete nas camadas atmosféricas, além de ter alta capacidade de definição de áudio e imagem, conveniente para transmissão de sons em alta-fidelidade e imagens de TV, mas sua capacidade de recepção se perde na curvatura da terra após 60 Km.
· Ondas Ultra Curtas (UHF): de 300.000.000 Hz a l.000.000.000 Hz (1 Gigahertz), usadas nas comunicações de linkagens por possuírem um alto poder de definição e não precisarem de muita potência de propagação além de terem maior possibilidade de direcionamento.
Modulação
Podemos definir modulação como a superposição de uma informação sonora (voz, música...) na onda (portadora) de radiofreqüência. Em outras palavras, podemos dizer que o sinal de radiofreqüência (RF) é quem leva a informação sonora e é por isso que também a chamamos de PORTADORA, e o que iremos transmitir nessa portadora é a modulação sonora (ondas audíveis de 20 a 20.000 ciclos por segundo).
A modulação poderá ser feita na portadora de várias maneiras, dependendo do uso e da faixa. Desta vez vamos estudar o tipo que usamos em transmissão de Rádio Livre e Comunitária que é a modulação por freqüência, ou ainda FREQUENCIA MODULADA (FM).
Esse tipo de modulação caracteriza-se pela mudança de freqüência dentro de uma certa gama que pode variar quanto maior for o volume de som que injetamos na portadora. A portadora por sua vez mantém o mesmo nível de intensidade de sinal durante a transmissão.
Essa variação de freqüência provoca o que chamamos de "sanfonamento" da freqüência portadora e pode alterar a freqüência fundamental (aquela com a qual sintonizamos a emissora) em até 75 kHz para mais e para menos, ou seja, se transmitimos uma emissora em 100.1 MHz, na verdade ela transmite numa faixa de 150 kHz que vai de 100.025 kHz a 100.175 kHz e quanto maior for o volume, maior será essa variação.
Porém devemos lembrar que o padrão universal instituído pelos fabricantes de receptores é essa de + ou - 75 Khz. Se por ventura extrapolarmos o nível de volume de áudio, faremos com que o receptor do ouvinte interprete nossa modulação sonora com distorções. Marcel Pulcinelli


INTERFERÊNCIAS (TV)*
Sobre interferências, notamos que pode haver reclamações de telespectadores de TV com respeito a transmissões de radioamadores e rádios-livres. Porém nem as autoridades responsáveis nem os interessados atentam para o inferno de interferências produzidas por utilidades domésticas, motores, máquinas, etc. Por exemplo, os reatores de luzes fluorescentes são terríveis produtores de QRM (quociente de poluição eletrostática e eletromagnética). Idem aos relês de elevadores, velas de ignição, comutadores de sinal de tráfico, linhas de alta tensão, acendedores elétricos, etc.
Estes aparelhos produzem um altíssimo índice de interferências que às vezes injustamente são atribuídos ao rádio-amantes, e nem os interessados, nem as autoridades competentes tomam alguma medida adequada que dê solução ao assunto.
Ao rádio-amante interessado pode, com um pequeno receptor à pilha, sintonizado na faixa de ondas curtas, passear pela vizinhança e verificar a onde recrudesce o QRM. Depois é só comunicar ao Dentel para ver o que acontece (absolutamente nada). De qualquer modo estará se prevenindo, para quando quiserem acusa-lo de produtor de interferências, você já poderá apontar as zonas onde elas acontecem de fato antes de começar a irradiar.
Recomenda-se o uso de filtro de cavidade que se instala na saída da antena. Existem dois tipos de cavidades: O filtro Passa-Banda, que corta todas as freqüências, permitindo a passagem apenas da freqüência fundamental e o filtro Corta-Banda, que permite a passagem de todas as freqüências e não permite a passagem de uma determinada freqüência. Este último é utilizado quando você sabe exatamente a freqüência que está sendo interferida. Entretanto, a política da boa vizinhança tem sido o método mais eficaz para evitar possíveis aborrecimentos com as reclamações de vizinhos e também com a Lei. Marcel
Transmissor e antena
O transmissor e a antena são os principais equipamentos da Rádio Comunitária. Deles dependem a qualidade de sinal recebido pelo seu ouvinte, bem como a segurança e a estabilidade da radiofreqüência emitida por sua rádio. Esses equipamentos devem ser de procedência confiável e imprescindivelmente que sejam industrializados por uma empresa idônea e reconhecida no mercado com tecnologia de ponta, que possa confiar garantia de funcionamento, assistência técnica, além do que seu projeto não pode ser um protótipo experimental de bancada de escola. Digo isso por que já vimos muitos colegas despenderem muitos gastos e terem problemas técnicos seríssimos sem terem com quem soluciona-los.
Por ocasião da proliferação das emissoras comunitárias (RadCom - Lei 9.612), surgiram repentinamente muitos curiosos de plantão com projetos mirabolantes, mas sem nenhum suporte técnico para montá-los devidamente. Esses experimentos têm provocado inúmeros problemas, causando até uma péssima imagem no movimento, além do que, nem sempre oferecem garantias de funcionamento nem qualidade suficiente e adequada para receberem uma homologação de funcionamento pelo Ministério das Comunicações. Portanto, procurem saber da procedência do equipamento de transmissão e antena ao adquiri-los, uma vez que na regulamentação, são exigidos equipamentos homologados no MiniCom.
INSTALAÇÃO
Todo e qualquer transmissor de radiofreqüência deve ser instalado de forma competente: Calibrado no local da instalação por técnico competente e autorizado pelo fabricante. O mesmo se dá com o cabo coaxial e principalmente a antena utilizada.
A antena também deve ser calibrada no local por técnico habilitado e instrumentalizado, pois o seu bom funcionamento depende muito de vários fatores, entre eles:

1 - A freqüência a ser utilizada;
2 - O dimensionamento do coaxial;
3 - O modelo da antena;
4 - Até mesmo a topografia e a concentração urbana da região
Tudo isso deve ser levada em conta. Não adianta a aquisição de um bom equipamento se o mesmo for instalado de forma incorreta. O relapso nesses detalhes pode levar a outros fatores inconvenientes, como por exemplo, as indesejáveis interferências em outras freqüências, o superaquecimento do transmissor e seu conseqüente encurtamento da vida útil.
Também, recomenda-se que o transmissor seja instalado o mais próximo possível de sua antena, pois quanto maior for o cabo coaxial que liga o transmissor à sua antena, maior será a perda de potência irradiada, sabendo-se que ambas devem ser instaladas em lugar ALTAS e ABERTAS, como no alto de algum edifício localizado no centro da área a ser atingida, ou no topo de alguma montanha próxima da região.
Marcel Pulcinelli

Esse site foi desenvolvido através de um grupo de uma feira de ciêncis que ocorreu na escola estadual de 1°grau Prof: João Aloizio Braun na cidade de São Luiz Gonzaga R/S
Grupo: Marcel(instrutor) Adriano Telles, Inocencio e Juliano
Ciência
Meus links favoritos:
Yahoo!
Yahoo! Games
Yahoo! Fotos
Yahoo! Cartões
Minhas informações:
Nome: Marcel R. Pulcinelli
marcel.pulcinelli@zipmail.com.br
E-mail:
< ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------->
Counter feira de ciências
1