Como Funciona o detector superregenerativo (ART4639)

Um tipo de circuito simples muito usado em receptores de ondas curtas, VHF e FM é o detector superregenerativo. Encontrado em projetos experimentais, controle remoto, ele pode operar com grande sensibilidade na etapa de entrada de receptores. Neste artigo mostramos como este topo de circuito funciona.

Os receptores modernos para a faixa de ondas curtas, VHF e FM normalmente utilizam circuitos super-heteródinos que reúnem a vantagem da grande seletividade à uma boa seletividade.

No entanto, em aplicações menos críticas, podemos fazer uso de circuitos mais simples que, com poucos elementos e poucas bobinas, podem receber com boa sensibilidade sinais de altas frequências.

Um desses circuitos, muito usado em aplicações menos críticas como controles remotos, walk-talkies e receptores experimentais é o detector superregenerativo. Com apenas um transistor (comum ou FET) ou ainda uma válvula, pode-se implementar um circuito muito sensível para diversas aplicações na recepção de sinais de rádio.

Uma aplicação muito comum é em receptores experimentais de VHF e FM. Vamos dar como exemplo, um circuito que no ART141 deste site pode ser encontrado o circuito completo para montagem.

 

O circuito detector superregenerativo

Um exemplo de aplicação está na faixa de FM onde os leitores poderão captar as estações de radiodifusão que transmitem música com boa qualidade de som. Na faixa de VHF teremos algumas emoções diferentes, pois nela podemos ouvir as comunicações entre aeronaves em voo e a torre de controle se existir um aeroporto nas proximidades de sua localidade e, além disso, poderemos ouvir as comunicações de radiopatrulhas, corpo de bombeiros repartições públicas, serviços, etc.

Veja o leitor que não existe qualquer proibição que impeça a audição de tais transmissões por qualquer pessoa. O que é proibido é transmitir nestas faixas sem a devida licença e também de se ouvir as comunicações de aeronaves estando dentro da própria aeronave. (Os passageiros são proibidos de usar rádios de VHF) - figura 1.

 


 

 

 

Importante para os que fazem uso desta configuração é que ela não exige qualquer ajuste difícil, e também o número reduzido de componentes.

A técnica de super-regeneração permite obter uma enorme sensibilidade para este tipo de receptor conforme os montadores perceberão, A alimentação é dada por uma bateria de 9 V de modo que todo conjunto feito numa montagem compacta pode ser instalado numa pequena caixa de qualquer material não condutor como o plástico ou madeira. (figura 2)

 


 

 

 

Como se trata de uma montagem didática, devemos começar pela discrição do principio de funcionamento:

 

Analisemos o funcionamento

A etapa de entrada forma justamente um circuito superregenerativo. Nela, o é centro de um bloco cuja função é detectar os sinais de alta frequência das estações emissoras convertendo-os em sinais de áudio que possam ser amplificados por um circuito comum.

Assim, a finalidade de um detector superregenerativo é receber os sinais de alta frequência emitidos por uma estação e convertê-los em sinais de áudio que, uma vez amplificados possam ser ouvidos num fone ou alto-falante.

Esta etapa leva por base um transistor de alta frequência que deve ser capaz de oscilar nas frequências das estações que devem ser captadas, ou seja, entre 88 MHz e 150 MHz, para o caso de FM e VHF.

Veja que podemos usar transistores capazes de oscilar em frequências menores se quisermos, por exemplo, usar o circuito num walk-talkie para 27 MHz ou ainda num controle remoto para frequências de 30 a 50 MHz Tudo depende da aplicação.

Na figura 3 temos a representação desta etapa denominada “detector superregenerativo” A bobina L1 e o capacitor CV determinam qual é a estação que deve ser captada.

 


 

 

 

Observe que a antena é ligada numa tomada da bobina. Isso é comum, pois permite um melhor casamento de impedâncias e assim torna o circuito menos instável a aproximação de objetos.

Por exemplo, se não houver um bom casamento de impedâncias a aproximação da mão do operador da antena telescópica fará com que o receptor mude de frequência.

O transistor então funciona como um oscilador oscila na frequência da estação num processo de regeneração que permite obter uma excelente amplificação adicional para o sinal que está sendo captado.

Assim, ao mesmo tempo que oscila na frequência do sinal ele o amplifica, obtendo-se assim uma excelente sensibilidade, se bem que na prática a seletividade não seja das maiores.

Além disso, o sinal ao passar pelo transistor é detectado. Ou seja, ocorre a separação da modulação do sinal de alta frequência quer então feita pelo choque de RF, XRF que impede a passagem dos sinais de frequências elevadas.

Obtemos então depois do choque um sinal de baixa frequência que corresponde à modulação do sinal que está sendo captado.

Importante neste circuito é o capacitor de realimentação do transistor que é ligado entre o coletor e o emissor de cujo valor depende a faixa de captação e estabilidade em conjunto com a bobina L1 e o capacitor CV.

Além da desvantagem de não ter uma seletividade grande, este circuito apresenta um pequeno agravante. Ele emite um sinal na frequência que está sendo recebida, podendo causar assim interferências em equipamentos próximos.

 

 


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