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Estação Transmissora de Ondas Curtas (TEL106)

Descrevemos a montagem de um transmissor de pequena potência (1 W) bastante simples e que produz sinais na faixa de 3 a 15 MHz. Acoplado a uma antena externa de rendimento elevado, ele pode alcançar até alguns quilômetros. Trata-se de um excelente projeto para leitores que gostam fazer experiências com circuitos de RF

O transmissor básico descrito neste artigo admite modulação direta de microfones e de fontes de sinais mais intensa, quando se obtém maior porcentagem de modulação e maior rendimento.

Ligado a uma antena externa corretamente dimensionada, segundo a frequência de operação, ele pode ter um alcance de vários quilômetros sob condições favoráveis de recepção e utilizando um receptor sensível.

É claro que, como em todo projeto de transmissor, a operação deve observar as restrições legais.

O circuito emprega componentes comuns e de baixo custo e não possui partes críticas. Na verdade, muitos componentes podem ser aproveitado de sucata.

O transmissor necessita apenas de dois ajustes que podem ser feitos sem a necessidade de instrumentos especiais. Neste artigo também mostramos como deve ser feita a fonte de alimentação.

Além dos componentes para a montagem, o leitor necessitará apenas de um receptor de ondas curtas que sintonize a faixa em ocorrerá a transmissão. Com um par de transmissor e de receptores, pode ser estabelecida uma comunicação bilateral a uma boa distância.

 

Características:

Tensão de alimentação: 9 a 15 V

Consumo: 300 a 800 mA (depende da tensão)

Faixa de frequências: 3 a 15 MHz (80 a 20 metros)

Alcance: depende da sensibilidade do receptor e da antena

 

Como Funciona

Em torno do transistor Q1(BD135, BD137 e BD139) é montado um oscilador Hartley cuja frequência é determinada basicamente por L1 e pelo ajuste de CV. Em função do número de espiras de L1 podemos ter diversas faixas de ondas curtas, chegando a um máximo de 15 MHz, que corresponde à faixa dos 20 metros.

Se bem que o transistor usado seja indicado para aplicações com sinais de áudio, ele apresenta bom rendimento quando usado como oscilador em circuitos de até algumas dezenas de megahertz.

A polarização desse transistor de média potência é feita por R2 , enquanto o capacitor C2 proporciona a realimentação responsável pela manutenção das oscilações.

O sinal deste transistor é levado à antena a partir de L2 via CV2 que faz casamento de impedâncias.

A modulação em amplitude é feita conectando-se diretamente ao emissor de Q1, um segundo transistor do mesmo tipo: Q2.

R1 e P1 ajustam a profundidade da modulação de modo que tenhamos uma corrente de repouso que seja aproximadamente a metade da corrente máxima do circuito. Desta forma, com a aplicação de um sinal de áudio de intensidade apropriada à base do transistor Q2 poderemos chegar a 100% de modulação, conforme mostra a figura 1.

 

Maior rendimento é obtido com 100% de modulação.
Maior rendimento é obtido com 100% de modulação.

 

Na prática devemos ajustar P1 para termos máxima potência sem distorções, o que caracterizaria uma sobremodulação.

O circuito pode ser alimentado por fontes de 9 a 15 V com corrente de 1 A. É muito importante que a fonte tenha boa filtragem para que não ocorram roncos na transmissão.

Para a modulação precisaremos de alguma potência de modo a obter o rendimento máximo.

Isso pode ser conseguido com um pequeno amplificador de 400 mW a 2 W ou através do circuito mostrado na figura 2.

 

Um modulador para microfone de eletreto.
Um modulador para microfone de eletreto.

 

 

Este circuito possibilita a utilização de um microfone de eletreto comum na modulação, com um bom rendimento.

 

Montagem

Na figura 3 temos o diagrama completo do transmissor.

 


 

 

Como se trata de projeto bastante simples e não muito crítico, os leitores iniciantes podem realizar sua montagem com base numa ponte de terminais, com a disposição dos diversos componentes mostrada na figura 4.

 

Disposição dos componentes numa ponte de terminais
Disposição dos componentes numa ponte de terminais

 

Para os leitores que desejarem uma versão mais compacta e de melhor tecnologia de montagem, a disposição dos componentes numa placa de circuito impresso é mostrada na figura 5.

 

Sugestão de placa
Sugestão de placa

 

A bobina L1 depende da faixa de frequências em que o transmissor deve operar. Para todas as faixas, ela deve ser enrolada num bastão de ferrite de 0,8 a 1,2 cm de diâmetro e de 15 a 30 cm de comprimento, com fio AWG de espessura entre26 e 30. A tabela dada a seguir fornece as espiras para as diversas faixas de frequências.

 

Frequências (MHz) e espiras:

3 a 7 MHz – 20 + 20 espiras

7 a 12 MHz – 15 + 15 espiras

12 a 15 MHz = 12 + 12 espiras

A bobina L2 é enrolada no mesmo bastão e formada por 8 espiras do mesmo fio de L1.

O capacitor variável CV deve ser do tipo encontra num rádio de ondas médias antigo com capacitância entre 120 e 300 pF. CV é um trimmer com capacitância máxima entre 30 e 80 pF.

Os resistores devem ser todos de 1/8 W com 5% ou mais de tolerância e todos os capacitores são cerâmicos, exceto C1 que é um eletrolítico para 16 V ou mais.

Os transistores devem ser dotados de pequenos radiadores de calor que nada mais são do que chapinhas de metal dobradas em “U” e fixadas através de parafusos com porcas no próprio componente que possui um furo para esta finalidade. Na figura 6 temos uma sugestão de fonte de alimentação para o transmissor.

 

Fonte de alimentação para o circuito.
Fonte de alimentação para o circuito.

 

Para esta fonte de alimentação, o transformador tem enrolamento primário de acordo com a tensão da rede e o secundário de 9 + 9 V a 12 + 12 V com corrente de 1 a 1,5 A. O capacitor eletrolítico deve ter uma tensão de trabalho de 25 V ou mais e os diodos 1N4002 ou equivalentes.

Para conexão da antena e terra pode ser usada uma ponte de parafusos ou mesmo um conector coaxial. Para a entrada de modulação use um jaque RCA ou de outro tipo.

O transmissor com a fonte podem ser instalados numa caixa de plástico ou madeira.

 

Prova e Uso

Para provar o transmissor será necessário dispor de um rádio de ondas curtas capaz de sintonizar a faixa escolhida.

Procure uma frequência livre e sintonize o receptor com médio volume a uma distância d 1 a 2 metros do transmissor.

O transmissor poderá usar como antena um pedaço de 1 a 2 metros de comprimento e na sua entrada ligamos uma fonte de sinal que pode ser o próprio microfone ou a saída de um MP3.

Para este segundo tipo de fonte de sinal, o volume deve estar baixo para que não ocorra sobremodulação.

Depois de ligar a alimentação do transmissor, ajuste P1 para uma resistência média e sintonize C até captar o sinal mais forte do transmissor.

Dizemos mais forte, porque podem ser captados sinais em diversos pontos da sintonia, mas que correspondem a harmônica, se forem mais fracos.

Captando sinal mais forte, ajuste o volume da fonte de sinal P1 até obter som puro e claro.

Obtido o funcionamento perfeito, podemos pensar na conexão de uma antena externa..

Na figura 7 temos uma antena dipolo de meuá onda que pode proporcionar um bom alcance para este transmissor.

 


 

 

A conexão à antena pode ser feita por um fio paralelo de antena de TV (300 Ω). Fala um ajuste definitivo da intensidade do sinal em CV usando o receptor como referência.

Depois é só usar o transmissor. Durante à note quando a propagação é mais favorável, o alcance será maior.

 


 

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N° do componente 

(Como usar este quadro de busca)

 

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