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Antenas de carro (ART536)

Instalar uma antena num carro não é algo tão simples quanto possa parecer, apesar das facilidades que os fabricantes oferecem nos seus tipos. Da mesma forma, a escolha do tipo ideal para um determinado uso também é algo que muitos instaladores não levam em conta. Sinais fracos ou sinais fortes, AM ou FM, locais sujeitos à interferências e ruídos são alguns fatores que serão analisados neste artigo em que tratamos das antenas para automóveis.

Antigamente era mais simples: só havia o AM e os rádios de carro eram simples o bastante para poderem operar com antenas comuns precisando de poucos recursos para a eliminação de ruídos e interferências. Naquela época bastava um bom capacitor no desacoplamento da alimentação para se evitar os ruídos do sistema de ignição e uma boa blindagem do cabo de antena para se evitar a sua captação.

Nas situações um pouco mais complicadas bastava aterrar o capô evitando a irradiação de sinais pelo sistema de ignição ou transferir a antena para a parte traseira do carro, conforme sugere a figura 1.

 

A malha filtra os ruídos das interferências.
A malha filtra os ruídos das interferências.

 

Com o uso maior do FM, a incorporação de outros equipamentos de som ao carro como o CD Player, Toca-Fitas e os amplificadores, inclusive com o reforço de graves, o sistema de som do carro se tornou mais complexo e também mais sensível.

Não precisamos ir muito longe para falar na sensibilidade que circuitos de alto consumo, quando possuem elevadas potência, têm em relação à resistência interna da bateria. Os picos de áudio podem causar quedas de tensão capazes de provocar fortes distorções. Esse é um dos motivos que equipamentos de som muito potentes que possuam amplificadores ligados em paralelo para o reforço de graves exigem baterias adicionais, normalmente instaladas nos porta-malas dos carros.

Para os sinais de rádio que devem ser captados por uma antena, se bem que a técnica de recepção tenha evoluído, existem alguns problemas que devem ser considerados quando da escolha de uma antena e sua instalação.

 

Os Tipos de Antena

Vemos hoje uma grande quantidade de tipos de antenas instaladas nos carros comuns. Temos as antenas externas compridas ou curtas e as antenas internas, colocadas junto aos vidros, normalmente dotadas de amplificadores.

Quando analisamos uma antena, devemos em primeiro lugar considerar que seu comprimento está diretamente associado às freqüência dos sinais que devem ser captados.

As ondas da faixa de ondas médias têm comprimentos que vão de 600 metros a menos de 200 metros enquanto que as ondas da faixa de FM têm comprimentos numa estreita faixa em torno de 3 metros, conforme mostra a figura 2.

 

Diferença entre as ondas AM e FM.
Diferença entre as ondas AM e FM.

 

É claro que não podemos pensar numa antena com centenas de metros para termos a melhor recepção do AM, mas percebemos que para esta faixa as antenas devem ser mais longas.

Assim, as antenas curtas, quer sejam de uso interno ou externo, a não ser que o receptor tenha um ganho muito bom, não são muito apropriadas para a recepção de sinais da faixa de AM. Se o usuário do rádio gosta do noticiário, esporte ou outro tipo de programação normalmente concentrada nas emissoras de AM o uso de uma antena pequena pode não lhe ser conveniente.

Para esse tipo de usuário uma antena externa longa é a mais recomendável. Também é mais conveniente uma antena longa se o usuário morar em locais distantes dos grandes centros, caso em que o FM se torna problemático e a única opção está no AM ou ainda em estações de ondas curtas (que se tornam cada vez mais raras).

As antenas internas ou amplificadas ajudam a receber os sinais mais fracos, compensando em parte seu pequeno comprimento.

Essas antenas, conforme mostra a figura 3 possuem um amplificador aperiódico, alimentado pela bateria do carro. Um amplificador aperiódico é um amplificador sem sintonia, ou seja, amplifica de maneira aproximadamente constante toda a faixa de freqüências que deve ser sintonizada pelo receptor: dos 550 kHz aos 108 MHz.

 

Um amplificador sem sintonia.
Um amplificador sem sintonia.

 

O ganho de tais amplificadores não é dos maiores, pois o fato de não trabalharem sintonizados dificulta um projeto um alto-ganho, mas eles têm desvantagens a serem considerada.

Uma delas é que juntamente com os sinais das estações são amplificados também os ruídos. Se o sinal que chega à antena tiver um nível muito baixo, próximo do nível do ruído elétrico ambiente, os dois são amplificados igualmente e o ruído pode aparecer de maneira incômoda na recepção, conforme sugere a figura 4.

 

Os ruídos também são amplificados.
Os ruídos também são amplificados.

 

Muitos receptores possuem uma função "DX" em seus painéis, ou longa distância, em que a sensibilidade do receptor é aumentada para se receber estações fracas. Nestes casos, a amplificação não é aperiódica conseguindo-se um efeito melhor.

A outra desvantagem está na perda da seletividade que ocorre quando os sinais de duas estações muito próximas em freqüência são amplificados. Os sinais têm suas intensidades aumentadas de tal forma que o circuito seletor do receptor não consegue separá-las. As estações podem ser recebidas com melhor intensidade, mas são "misturadas" conforme mostra a figura 5.

 

Amplificando os sinais, os mesmos se misturam.
Amplificando os sinais, os mesmos se misturam.

 

Dessa forma, o recurso da antena amplificada pode se voltar contra o usuário, causando a mistura das estações nos locais em que elas estiverem congestionadas, ou se o usuário desejar ouvir uma estação que esteja muito próxima de outra no mostrador do rádio.

O problema agrava-se no caso dos receptores com sintonia digital, quando essa sintonia é feita por saltos que impede que possamos colocar o circuito exatamente no ponto de maior intensidade da estação que desejamos ouvir, conforme mostra a figura 6.

 

Receptores digitais criam saltos da sintonia.
Receptores digitais criam saltos da sintonia.

 

Se bem que os receptores com sintonia digital sejam os mais comuns atualmente, para os leitores que preferem o AM, que têm problemas de distância das estações ou ainda que residem em locais com problemas de congestionamento de estações ou níveis elevados de ruídos, a utilização de um receptor de sintonia manual pode ser mais vantajosa. Tudo depende do hábito.

É claro que se o usuário for do tipo que houve uma única estação forte de FM, ficando sempre dentro de seu raio de ação, sem problemas de interferências ou ruídos, o uso da antena interna ou curta amplificada e do receptor com sintonia digital adapta-se perfeitamente ao seu perfil e deve ser o indicado.

 

A Escolha da Antena

Pelo que vimos, a escolha da antena ideal para o carro depende de diversos fatores:

* Tipo de estações mais ouvidas pelo usuário (AM, FM ou onda curta)

* Potência das estações em sua localidade ou distância das estações (cidade ou campo)

* Nível de ruído do local (cidade ou campo)

* Tipo de som que o usuário tem no carro

 

Se o usuário ouvir mais estações de AM do que FM, deve-se optar por uma antena longa externa que tenha maior ganho nessa faixa. O receptor também deve ser apropriado, pois existem muitos receptores de carro com AM pobre. Se o usuário sintonizar mais o FM, a antena pode ser curta ou interna.

Para os usuários que viajam muito, ou ainda que residem em locais afastados dos grandes centros deve-se analisar duas situações possíveis: existem estações de FM que podem ser sintonizadas, mas elas estão distantes e não existem tais estações e o usuário tem como única opção a onda média ou curta. Nestes casos, tanto o receptor deve ter uma onda média e curta sensível com a antena deve ser longa. Deve-se evitar o uso da antena amplificada, pois o ruído será amplificado juntamente com o sinal fraco.

Os leitores que residem nos grandes centros com elevado nível de ruído e estações apertadas numa faixa estreita (congestionamento de estações), temos as seguintes opções:

A primeira consiste no uso de receptores com boa seletividade e sensibilidade que permitam a utilização de antenas pequenas (amplificadas ou não) para a faixa de FM. Para a faixa de AM devem ser usadas as antenas longas e receptores sensíveis. As antenas amplificadas e receptores de baixa sensibilidade não proporcionam boa recepção.

 

Instalação

Se bem que as antenas internas ou externas pequenas sejam fáceis de instalar deve-se tomar cuidado para que os seus cabos não tenham a blindagem removida ou danificada no processo.

Para as antenas longas, muito cuidado deve ser tomado com a sensibilidade maior que elas têm a ruídos e interferências. O máximo cuidado deve ser tomado com o aterramento de sua blindagem. A própria carroceria do carro serve de conexão para a malha de blindagem no ponto de fixação. Deve ser tomado o máximo cuidado com esse ponto, para que ruídos do sistema elétrico do carro não sejam captados.

 

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