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Amplificador de Antena para VHF e UHF (TEL151)

Se as estações de TV e FM em sua localidade ficam longe de sua casa e o som ou imagem obtidos são ruins, com chuviscos, ruídos, etc., é sinal que você precisa de um amplificador de antena ou booster. E, se você é radioamador e tem dificuldade em copiar as estações da faixa de VHF mais distantes (2 metros), o booster de banda larga que descrevemos pode ajudar. Operando de 40 a 800 MHz, conforme o transistor escolhido proporciona um ganho de até 15 dB no sinal captado.

Existem transistores usados em seletores de TV de VHF e µHF que apresentam excelente desempenho na amplificação de sinais de frequências elevadas.

Usando dois destes transistores podemos elaborar facilmente um bom amplificador de antena com ganho quase uniforme em uma ampla faixa, com valores situados tipicamente entre10 e15 dB.

Partindo do BF180 (ft = 675 MHz), ou então do BF689K (ft = 1800 MHz), podemos elaborar um bom amplificador para antena (booster) que sem dúvida melhorará a recepção de sinais, se o problema for apenas de amplificação.

Como se trata de circuito bastante crítico, pela frequência que opera, é fundamental manter o desenho original da placa de circuito impresso, com as grandes áreas cobreadas que servem de blindagem, e as ligações curtas que impedem a presença de indutâncias ou capacitâncias parasitas.

Em especial recomendamos este circuito para localidades com recepção de µHF problemática.

Também lembramos que os boosters (amplificadores de antena) devem ser instalados o mais próximo possível da própria antena, com a subida de um cabo de alimentação, mesmo que de baixa tensão, conforme mostra a figura 1.

 

Figura 1 – Instalação do booster
Figura 1 – Instalação do booster

 

Para o caso de antenas internas este problema não existe.

 

O CIRCUITO

Na figura 2 damos o diagrama esquemático do amplificador.

 

Figura 2 – Diagrama do amplificador
Figura 2 – Diagrama do amplificador

 

São utilizados dois transistores para alta frequência com bom ganho na faixa proposta.

O circuito faz uso da configuração em emissor comum aperiódica, ou seja, sem circuitos sintonizados, o que permite a amplificação de sinais numa faixa bastante ampla.

Por outro lado mantemos a impedância de entrada e de saída relativamente alta, facilitando assim o acoplamento aos circuitos externos sem perdas consideráveis e sem a necessidade de construir adaptadores indutivos que nem sempre agradam ao montador.

Os resistores de emissor devem ser indutivos, ou seja, resistores de fio, de modo a não haver produção de frequências parasitas.

Os capacitores C2 e C4 são compensadores, enquanto que os valores de C3 e C5 determinam a frequência de corte inferior do amplificador.

A corrente consumida pelo circuito é bastante baixa, da ordem de 20 mA com 24 V, o que possibilita a utilização de fontes bastante simples.

O limite superior da faixa amplificada é dado pela frequência de transição dos transistores. Podemos dizer que o circuito deve ser usado até metade da frequência de corte do transistor escolhido.

Assim, para o BF180 teremos um limite superior em torno de 337 MHz enquanto que para o BF689K este limite vai aos 900 MHz.

É claro que você poderá experimentar outros transistores, desde que conheça a sua frequência de corte.

 

MONTAGEM

A placa de circuito mostrada na figura 3.

 

Figura 3 – Placa para a montagem
Figura 3 – Placa para a montagem

 

Observe que os terminais dos capacitores devem ser os mais curtos possíveis, e que as grandes áreas cobreadas da placa de circuito impresso devem ser mantidas de modo a evitar o aparecimento de frequências parasitas.

Os resistores são todos comuns de 1/8 W, exceto R4 e R6, que são resistores de fio de 1 W do tipo indutivo, não por questão de dissipação mas sim pelo aspecto indutivo.

Os capacitores devem ser cerâmicos com tensão de 50 V ou mais, e o indutor é um microchoque de 10 µH.

Na falta de componente pronto, enrole impresso 20 espiras de fio 28 AWG num tubinho de papelão de 0,4 cm de diâmetro e 2 cm de comprimento.

A caixa usada para a montagem deve ser blindada e ligada ao negativo da fonte ou então desacoplada por meio de um capacitor de 2n2 ligado ao positivo da fonte.

Na figura 4 damos o diagrama de uma fonte simples que pode ser usada para alimentar o circuito.

 

Figura 4 – Fonte para o circuito
Figura 4 – Fonte para o circuito

 

O transformador tem secundário de 12 + 12 V ou 15 + 15 V com 100 mA ou mais de corrente. Os diodos são 1N4002 ou equivalentes e o eletrolítico é de1 0000 µF x 25 V ou mais.

No caso em que o booster deve ficar junto à antena, a fonte pode ficar junto ao televisor (ou outro aparelho) com a baixa tensão contínua enviada ao amplificador por meio de cabo.

Para a conexão à antena e televisor (ou outro receptor) deve ser usado um conector coaxial.

 

PROVA E USO

Para usar o amplificador basta instalá-lo entre a antena e a entrada do 1 receptor.

O cabo de saída ao receptor deve ser o mais curto possível.

Depois é só sintonizar o televisor com o booster ligada Deve haver considerável melhora nas estações de sinais fracos.

Se houver também um aumento no nível do chuvisco então será preciso utilizar uma antena melhor.

Neste caso, o nível de ruído alto poderá também estar sendo amplificado.

Com uma antena de maior qualidade melhoramos a relação sinal/ruído, dando assim margem para a amplificação correta do booster.

 

Amplificador

Q1, Q2 - BF180 ou BF689K - transistores NPN de µHF

L1 – 10 µH - choque de RF – ver texto

C1 - 1n2 - capacitor cerâmico

C2, C4 - 2p2 - capacitores cerâmicos

C3, C5 – 100 pF - capacitores cerâmicos

C6 - 100nF - capacitor cerâmico

R1, R3 - 56k - resistores (verde, azul, laranja)

R2 - 3k3 - resistor (laranja, laranja, vermelho)

R4, R6 - 22 Ω x 1 W - resistores de fio - ver texto

R5 - 1k8 - resistor (marrom, cinza, vermelho)

Diversos: placa de circuito impresso, conectores de entrada e saída, fios, cabo blindado, solda etc.

 

Fonte de alimentação

D1, D2 - 1N4002 - diodos retificadores de silício

T1 - transformador com primário de acordo com a rede local e secundário de 12 + 12 V ou 15 +15 V x 100 mA ou mais

C1 – 1 000 µF x 25 V - capacitor eletrolítico

S1 - interruptor simples

LED - LED vermelho comum

R1 - 2k2 - resistor (vermelho, vermelho, vermelho)

F1 – 250 mA - fusível

Diversos: cabo de alimentação, suporte para fusível, ponte de terminais ou placa de circuito impresso, fios, solda, etc.

 

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