Diversos materiais podem funcionar como detectores de ondas de rádio. Ê até bem conhecida a história de uma prótese dentária que, captando sinais de uma estação próxima, levava seu possuidor a “ouvir programas ” diretos, sem a necessidade de rádio, tendo sido o mesmo levado a diversos psiquiatras antes que se descobrisse tal fato!
(Veja a aventura do “Professor Ventura em: O Denteródino” em que o fato é explorado de forma bem descontraída.)
O rádio que propomos neste artigo também usa um meio incomum de detectar os sinais, se bem que, pelas suas características, seja experimental trata-se de uma lâmina de barbear (usada ou não)! Se o leitor está em busca de experiências inéditas em eletrônica, por que não tentar esta?
Dois metais ou corpos de naturezas diferentes quando em contacto podem apresentar propriedades semelhantes aos diodos e por isso detectar sinais de rádio.
O tradicional “bigode de gato" sobre um cristal de galena é, sem dúvida, o tipo de detector experimental mais conhecido dos praticantes da eletrônica pela sua importância histórica.
Os primeiros rádios que existiram, os denominados “rádios de galena" ou “rádios de cristal", nada mais tinham como detector do que esta configuração interessante, mostrada na figura 1.
Tocando num ponto sensível do cristal, o bigode formava um contacto semicondutor capaz de retificar os tênues sinais de rádio, detectando-os para posterior aplicação num fone de ouvido.
Como não havia amplificação alguma naquela época, os sinais tinham a potência que a antena podia colher, o que exigia que esta tivesse grandes dimensões.
O nosso rádio usa um detector diferente, como propusemos na introdução.
Experimentando diversas combinações de corpos conseguimos diversas que deram algum resultado satisfatório na detecção como, por exemplo, uma esponja de aço do tipo Bombril, ou ainda grafite sobre alumínio, etc. Uma delas inclusive já chegamos a publicar como curiosidade.
Agora, damos mais uma que, sem dúvida, poderá atrair os leitores interessados em trabalhos de pesquisa diferentes: um rádio sem amplificação, sem fonte de alimentação e que usa como detector uma gilete!
COMO FUNCIONA
A estrutura deste rádio, mostrada na figura 2, é a estrutura de todo o rádio simples de detecção direta sem amplificação, com pequenas alterações.
Começamos pela etapa de sintonia e antena que têm por função captar os sinais das estações locais e separar de todos aquele que corresponde ao que queremos ouvir.
Como o rádio não tem amplificação, a antena deve ser a mais longa possível para captar o máximo de energia da estação.
Uma antena para este rádio deve ter pelo menos 10 metros de comprimento.
O circuito de sintonia é formado por uma bobina e um capacitor variável. (figura 3)
O sinal do circuito de sintonia é levado ao elemento básico de nosso rádio, que é o detector.
Este detector, que deve funcionar como um diodo comum (nada impede que seja usado um diodo 1N34 ou equivalente, para se obter um rádio comum), é formado por uma lâmina de barbear e um pedacinho de grafite retirada de um lápis preto.
O sensível toque da grafite na gilete, em pontos que devem ser obtidos experimentalmente, faz o conjunto funcionar como um detector de ondas de rádio, ou seja, um diodo detector.
Este detector consegue separar,do sinal de alta frequência, vindo do circuito de sintonia, os sinais de baixa frequência que correspondem aos sons.
Estes sons (áudio)são levados à etapa seguinte que é simplesmente um fone de ouvido.
No circuito existe ainda um circuito de polarização formado por um potenciômetro, um resistor e uma bateria de 6 V. (figura 4)
A finalidade deste circuito é “ajudar” o detector de gilete a operar no seu ponto ideal. Para que a detecção ocorra é preciso polarizar o detector perto do seu ponto de condução, o que é conseguido aplicando-se uma tensão através deste circuito.
COMPONENTES
Como se trata de um rádio experimental, muita coisa pode ser improvisada e até aproveitada de aparelhos velhos, o que será mais interessante. Alguns componentes apenas precisam ser eventualmente comprados em casas especializadas.
Sugerimos que a montagem seja feita tendo por base um chassi de madeira, conforme mostra a figura 5.
Uma ponte de terminais será parafusada nesta base para segurar os componentes menores.
Com relação aos componentes são os seguintes:
A bobina L1 é enrolada em um bastão de ferrite de qualquer diâmetro em torno de 1 cm, sendo constituída de 80 a 100 voltas de fio esmaltado de 26 a 30 ou mesmo fio comum fino.
Esta bobina será fixada na base por meio de braçadeiras.
O variável pode ser miniatura para rádios de onda média ou mesmo grande, retirado de um rádio velho, sendo aproveitada ou ligada apenas uma seção, se for de mais de uma.
O fone de ouvido deve ser obrigatoriamente de cristal, pois outros tipos não têm sensibilidade, principalmente os de baixa impedância que aparecem em alguns radinhos e gravadores.
O capacitor C1 é cerâmico de 100 pF ou valor próximo, o resistor é de 2M7 ou valor próximo e o potenciômetro é de 470 k ou 1 M.
A bateria é formada por quatro pilhas pequenas (que terão duração indefinida, face ao baixo consumo) num suporte apropriado.
O mais importante é a montagem do detector de gilete, conforme mostra a figura 6.
Este detector é formado ligando-se, com cuidado, um fio num pedacinho de grafite que formará o anodo do diodo (2) e ligando-se, com cuidado, outro fio numa gilete, formando o catodo do diodo (1).
A grafite deverá ser simplesmente apoiada sobre a gilete, e eventualmente sua posição trocada algumas vezes até que seja conseguida a posição de maior sensibilidade.
Para ligação à antena e terra são utilizados dois bornes comuns.
MONTAGEM
As soldagens dos componentes devem ser feitas com um ferro de ponta fina e pequena potência. Todas as ligações, exceto a do grafite e da gilete, devem ser soldadas.
Começamos por dar o diagrama completo do radinho na figura 7.
A montagem em seu aspecto real na ponte de terminais é mostrada na figura 8.
Para que a montagem saia perfeita observe os seguintes pontos críticos:
a) Raspe bem as pontas dos fios da bobina L1 antes de fazer sua soldagem na ponte.
b) Ao soldar o variável observe com cuidado a disposição dos seus terminais. Use um botão plástico para facilitar a sintonia neste componente.
c) Solde rapidamente o capacitor C1 e o resistor R1, pois estes componentes são sensíveis ao calor.
d) Faça a ligação do potenciômetro conforme o desenho, e dos fios do suporte das pilhas, observando sua polaridade, dada pelas cores dos fios. O fio vermelho corresponde ao polo positivo (+) e o preto ao negativo
e) Complete com a soldagem dos fios do detector, que são os ligados à grafite e à gilete.
Não esqueça das ligações aos bornes de antena e terra para terminar a montagem.
Depois é só conferir a montagem e verificar se o rádio funciona.
PROVA E USO
Antes de tudo providencie uma boa antena externa e uma ligação à terra.
A antena, como mostra a figura 9, pode ser presa por isoladores em duas árvores ou mastros e ter pelo menos 10 metros de comprimento, quanto mais comprida melhor. Não precisa ser de fio descascado.
A ligação à terra é feita em qualquer objeto metálico em contacto com o solo como, por exemplo, um encanamento de água ou mesmo o polo neutro da tomada.
Feita a ligação da antena e terra ao rádio, coloque o fone no ouvido e apoie a grafite na gilete. Ajuste então ao mesmo tempo o potenciômetro P1 e a sintonia do rádio, procurando captar alguma coisa.
Se nada conseguir além de estalidos, procure nova posição da grafite sobre a gilete até obter os resultados esperados.
O volume, como todo o rádio experimental. é baixo, mas o que interessa neste caso é mostrar que uma gilete e um pedaço de grafite também podem detectar ondas de rádio!
LISTA DE MATERIAL
X1 - detector de gilete - ver texto
XTAL - fone de cristal comum (ver texto)
L1 - bobina de antena (ver texto)
Cv - capacitor variável
C1 - 100 pF - capacitor cerâmico
R1 - 2M7x 1/8 W - resistor (vermelho, violeta, verde)
P1 – 470 k - potenciômetro lin ou log comum
B1 - 6 V - 4 pilhas pequenas
Diversos: base para montagem, ponte de terminais, grafite de lápis, lâmina de barbear (nova ou usada), fios, solda, ferrite para a bobina, suporte para 4 pilhas, fios para a antena, etc.
