Radio Solar (1) (MIN683)

Mostramos neste artigo uma versão transistorizada de rádio de AM para as estações locais que trabalha com tensões entre 1,2 e 1,8 V. Uma possível utilização para este rádio é em situações de emergência quando não houver outra forma de energia disponível além da solar, ou então em demonstrações. É claro que não deve ser omitida a aplicação experimental já que se trata de circuito bastante simples.

Para reunir boa sensibilidade, escuta em alto-falante e alimentação com baixa tensão (entre 1,2 e 1,8 V), fizemos um circuito amplificador com 3 transistores de alto-ganho.

Este circuito, se bem que simples, capta as estações mais fortes até mesmo sem antena e fornece uma escuta a nível razoável num pequeno alto-falante e, melhor ainda, num fone de ouvido de baixa impedância.

Fone de ouvido de alta impedância pode também ser usado, bastando para isso que o transformador T1 seja retirado.

Como se trata de receptor de amplificação direta, para simplificar ao máximo o projeto, não temos excelente seletividade, mas a escuta de estações locais é boa.

Uma característica importante do projeto, entretanto, é que seu consumo de corrente é baixo (da ordem de 5 mA), o que significa que células solares podem ser usadas mesmo com iluminação relativamente fraca como a de uma lâmpada comum ou mesmo um lampião.

COMO FUNCIONA

A bobina L2 juntamente com CV sintoniza o sinal da estação que se deseja ouvir. Com a alteração do número de espiras (redução) podemos eventualmente captar estações mais fortes da faixa de ondas curtas.

A detecção é feita pelo diodo D1 que deve ser obrigatoriamente de germânio, sendo então o sinal de áudio levado ao primeiro transistor amplificador que é Q1.

Com a finalidade de evitar possíveis oscilações do circuito, pode ser ligado um capacitor de 470 pF entre a base e o emissor de Q1.

Do coletor de Q1 é tirado o sinal para a etapa seguinte através de P1, um potenciômetro de 4k7 que atuará como controle de volume.

Temos então amplificações sucessivas feitas por Q2 e Q3 até que o sinal adquire intensidade suficiente para ser levado a um alto-falante. Como a impedância de saída de Q3 é relativamente alta em relação a do alto-falante usamos um transformador de saída miniatura para fazer o casamento (T1).

Este transformador pode ser obtido de rádios transistorizados fora de uso. Se puder escolha um, entre vários, que apresente o melhor rendimento, casando assim de forma ideal as características do circuito com a do alto-falante usado.

Para melhor qualidade de som recomenda-se usar um alto-falante de pelo menos 10 cm de diâmetro montado numa pequena caixa acústica.

O capacitor C6 atua como “reservatório" eliminando as influências no circuito das variações de luz (principalmente no caso de uma chama de lampião).

MONTAGEM

O circuito completo do rádio é mostrado na figura 1.

Figura 1 – Circuito completo do rádio

Na figura 2 temos uma sugestão de placa de circuito impresso para este projeto.

Figura 2 – Placa para o projeto

O rádio poderá ser instalado numa pequena caixa de madeira (nunca de metal) com a célula fixada na sua tampa.

Como se trata de projeto didático existe a possibilidade de se fazer sua montagem em ponte de terminais, mostrada na figura 3.

Figura 3 – Montagem em ponte de terminais

A bobina L1 deve ser enrolada pelo montador num bastão de ferrite de aproximadamente 1 cm de diâmetro com pelo menos 15 de comprimento.

Ela consiste em 100 voltas de fio esmaltado 28 ou próximo disso com tomada na 30a espira a partir do lado da ligação negativa. L2 consiste em 15 espiras do mesmo fio ao lado de L1, conforme mostra a figura 3.

Se- tiver dificuldade em obter fio esmaltado, até mesmo fio comum serve, desde que não muito grosso a ponto de não caber no bastão de ferrite o conjunto todo de espiras.

Para este caso, L2 pode ser enrolada sobre L1.

A ligação à antena e terra pode ser feita por um par de terminais ou bornes.

Para os transistores admitem-se equivalentes como os BC237, BC238, BC239, BC547 ou BC549. Para D1 pode ser usado qualquer diodo de germânio.

Os capacitores eletrolíticos são para 3 V ou mais e os resistores todos de 1/8 ou 1/4W. Os capacitores menores (C1 e C4) são cerâmicos ou de poliéster.

O variável CV pode ser aproveitado de um velho rádio AM transistorizado ou de válvulas. No caso do variável miniatura usamos os terminais do meio e de uma ponta (tipo de 3 terminais), e se for de mais terminais experimentamos a combinação ou par que dê cobertura da faixa de AM.

Para variáveis grandes, de rádios a válvulas, a ligação é feita no conjunto de placas fixas e no conjunto móvel de uma das seções.

Antes de aproveitar o variável verifique se o conjunto de placas fixas não encosta nas placas móveis quando movimentamos o eixo.

PROVA E USO

Para a ligação da célula solar é preciso observar a sua polaridade.

Ligue uma antena de pelo menos 3 metros no ponto (A) e o ponto (T) à terra que pode ser polo neutro da tomada ou qualquer objeto de metal em contato com o solo.

Até mesmo segurar o fio (T) entre os dedos já significa uma terra "razoável".

Ilumine a célula solar e procure sintonizar as estações desejadas.

Se houver instabilidade, ligue um capacitor de 470 nF entre a base e o emissor de Q1.