Pequeno Transmissor de Ondas Curtas (ART1881)

Este pequeno transmissor de um único transistor pode emitir sinais de ondas curtas na faixa dos 80 metros, os quais podem ser ouvidos a distância da ordem de 20 metros ou mais dependendo da sensibilidade do receptor usado. Você poderá usá-lo não só para comunicar-se com seus amigos como também como ponto de partida para ser futuramente um radioamador.

 

Este pequeno transmissor de um único transistor pode emitir sinais de ondas curtas na faixa dos 80 metros, os quais podem ser ouvidos a distância da ordem de 20 metros ou mais dependendo da sensibilidade do receptor usado. Você poderá usá-lo não só para comunicar-se com seus amigos como também como ponto de partida para ser futuramente um radioamador.

A faixa dos 80 metros (frequências entre 3,5 e 3,7 MHz) oferece inúmeras facilidades aos que pretendem ser radioamadores, pois até mesmo os menores de 18 anos (classe C) podem operar transmissores capazes de manter contatos a longas distâncias. Em vista justamente das facilidades em obter uma licença para esta faixa, descrevemos a montagem de um transmissor miniatura para ondas curtas que pode servir para entusiasmar os leitores que o montarem para esta útil e instrutiva atividade eletrônica que é o radioamadorismo.

O transmissor 'que descrevemos, é claro, não permite contatos a longas distâncias, já que seu alcance é de apenas algumas dezenas de metros para operando-o o leitor pode ter a sensação de ser realmente um radioamador e informar-se com algum radioamador de sua cidade quais os procedimentos a serem tomados para a retirada de uma licença e a montagem de um equipamento completo de maior alcance.

A simplicidade do transmissor que, descrevemos é enorme, já que ele usa um único transistor, e todos os seus componentes são de muito fácil obtenção. A bobina que será enrolada em função da frequência de operação pode ser feita para operar quer seja na faixa dos 80 metros (entre 3,5 e 3,7 MHz) ou ainda na faixa dos 40 metros (entre 7,0 MHz e 7,3MHz).

Colocado numa caixa plástica com antena telescópica a operação pode ser totalmente portátil.

COMO FUNCIONA

Um transmissor basicamente consiste num circuito capaz de produzir correntes de altas frequências, as quais aplicadas a uma antena permitem a produção de ondas eletromagnéticas que se propagam pelo espaço. Essas ondas ao chegarem à antena de um receptor, induzem nesta antena correntes de mesma frequência as quais podem ser amplificadas e se levarem alguma espécie de informação esta informação pode ser extraída e levada a um alto-falante, por exemplo, (figura 1).

Figura 1 – Transmitindo através de ondas de rádio

No nosso caso, a informação que queremos levar ao receptor é a voz do operador que fala num microfone. Para esta finalidade modulamos o sinal transmitido em amplitude, ou seja, fazemos a intensidade do sinal que é transmitido variar no mesmo ritmo do som que queremos levar ao receptor (figura 2).

Figura 2 – A modulação

Na faixa de ondas curtas em que operam os rádios amadores, especificamente a de 80 metros e 40 metros um dos métodos de se transmitir o som, consiste justamente na utilização da modulação em amplitude, daí dizer-se que nessa faixa emprega-se a amplitude modulada ou simplesmente AM.

O alcance de um transmissor que opere na faixa de ondas curtas depende não só de sua potência como também da sensibilidade do aparelho que recebe seus sinais, e se a comunicação for feita a distâncias muito grandes das condições atmosféricas e de propagação das ondas, segundo um processo bastante complexo. No nosso caso, como o transmissor destina-se exclusivamente a comunicações de curto alcance podemos dizer que temos apenas dois fatores que influem na distância máxima que ele pode chegar: sua potência e a sensibilidade do receptor usado.

Para as especificações que damos, usamos um rádio portátil de duas faixas ou ainda um rádio de cabeceira de duas faixas o alcance pode chegar a mais de 20 metros.

Na verdade, a utilização de ondas de comprimento menor, ou seja, de ondas curtas permite a obtenção de alcances maiores do que os que seriam obtidos com a mesma potência em ondas médias. Assim, podemos dizer que se fizermos operar o aparelho nos 40 metros (7 MHz) teremos um alcance maior do que na operação em 80 metros (3,5 MHz).

No nosso projeto daremos elementos para a construção de bobinas que operam em qualquer uma das duas faixas.

A modulação do nosso transmissor é feita diretamente utilizando-se um pequeno transformador e um alto-falante que opera como microfone. Não temos uma modulação de 100% mas ela é perfeitamente suficiente para que no receptor a voz possa ser ouvida claramente sem interferências ou distorções. (figura 3).

Figura 3 – A modulação

MONTAGEM

A montagem do transmissor pode ser feita tanto em ponte de terminais como numa placa de circuito impresso. A montagem no primeiro caso não permite o mesmo grau de miniaturização do que a do segundo caso, mas em ambos os casos teremos perfeito desempenho do aparelho, e com facilidade o leitor conseguirá alojar qualquer uma das duas versões numa caixa plástica de uns 10 x 8 x 3 cm.

Nesta caixa será fixada a antena telescópica, o interruptor que liga o transmissor e finalmente o microfone que consiste num pequeno alto-falante do tipo usado em radinhos portáteis.

As ferramentas necessárias a esta montagem são as comuns em qualquer oficina de eletrônica; um ferro de soldar de pequena potência, um alicate de corte e um de ponta e uma chave de fenda. Para o caso da montagem em placa de circuito impresso o leitor deve ter meios para sua confecção.

A alimentação para o transmissor que pode ser feita com tensões de 6 ou 9 V vem a partir de pilhas pequenas comuns ou se o leitor preferir um grau maior de miniaturização de urna única bateria.

O diagrama completo do transmissor é dado na figura 4.

Figura 4 – Diagrama completo do transmissor

Na figura 5 temos a disposição dos componentes para a versão em ponte de terminais,

Figura 5 – Montagem em ponte de terminais

Na figura 6 temos a versão para placa de circuito impresso. Nesta, temos a disposição dos componentes do lado não cobreado e as ligações do lado cobreado.

Figura 6 – Placa de circuito impresso para a montagem

Dois são os pontos que merecem observações em relação à montagem:

O primeiro refere-se à construção da bobina. Esta bobina é enrolada num pequeno bastão de ferrite de 0,5 cm ou 1 cm de diâmetro e cerca de 5 cm de comprimento (podem ser comprados bastões maiores que com uma pancada com jeito serão cortados nas dimensões desejadas. A pancada para quebrá-lo deve ser relativamente fraca já que trata-se de material bastante delicado). Conforme a faixa de operação deveremos ter o número de espiras da bobina.

Para operar em 80 metros o que significa uma frequência em torno de 3,5 MHz, deve-se enrolar neste bastão cerca de 40 espiras de fio esmaltado 28 AWG, enquanto que para operação na faixa dos 40 metros devem ser enroladas cerca de 20 espiras do mesmo fio.

Para a ligação do fio esmaltado ao circuito deve ser raspada sua ponta com um canivete ou lâmina de modo a ser removida a capa de esmalte isolante que o recobre.

O outro ponto refere-se ao transformador usado que pode ser de qualquer tipo usado em saída de circuitos transistorizados ou mesmo à válvulas. A,única exigência será um secundário de impedância de acordo com o alto-falante usado como microfone e um primário de alta impedância entre 100 ohms e 5k ohms. De preferência, o leitor deve optar por um transformador tipo miniatura, por motivos óbvios.

Com relação aos demais componentes não há nada crítico devendo apenas ser observada a posição do transistor e do capacitor eletrolítico.

Na falta de resistores de 1/8 W o leitor pode usar de ¼, ou mesmo 1/2 W que tem por diferença dos originais apenas o fato de serem maiores.

Mesmo em relação ao capacitor eletrolítico, a única exigência é que a sua tensão seja no mínimo de 12 V. Assim, qualquer capacitor para 12 ou mais volts podem ser usados, desde que, do valor indicado.

AJUSTE E USO

Para ajustar este transmissor o leitor necessitará de um receptor capaz de sintonizar os sinais da faixa dos 80 metros ou dos 40 metros conforme a versão montada. Pode ser usado, por exemplo, um radio transistorizado do tipo de "duas faixas" que tenha além das ondas médias a faixa de ondas tropicais de 3,5 MHz à 6,0 MHz, ou mesmo o rádio de um automóvel que possua a faixa dos 49 metros que se estende normalmente dos 2,5 MHz aos 8 MHz. O

Se o leitor não dispuser de um receptor desse tipo pode utilizar um rádio comum de ondas médias e montar um "conversor de ondas curtas" (veja essa montagem neste mesmo livro). Com um conversor os sinais desta faixa podem ser sintonizados num rádio comum de ondas médias.

De preferência o receptor usado deve operar com antena externa. Ao ligá-lo, sintonizando sinais em torno de 3,5 MHz o leitor poderá ouvir sinais de estações distantes como, por exemplo, radioamadores e mesmo sinais telegráficos (figura 7).

Figura 7 – Receptor profissional

Verificado que o receptor se encontra em boas condições captando inclusive estações distantes, ajuste seu controle de sintonia para uma frequência em torno dos 3,6 MHz em que não haja estação alguma operando.

Em seguida, ligue o transmissor e ao mesmo tempo em que for batendo com os dedos no alto-falante que serve de microfone ajuste seu trimmer para que seu sinal seja ouvido no receptor. Se isso não ocorrer em nenhum ponto do ajuste, procure verificar se o sinal emitido não se encontra muito "fora" do desejado, tentando encontrá-lo no receptor por meio de sua sintonia. Se o sinal for encontrado muito acima dos 3,6 MHz, aumentando o número de espiras da bobina (coloque umas 2 ou 3 espiras a mais para cada 1MHz que o sinal estiver acima dos 3,6 MHz). Se estiver abaixo do ponto desejado, retire espiras na mesma proporção.

Uma vez que o sinal seja ajustado para ser captado em torno dos 3,6 MHz (ou 7,2 MHz no caso dos 40 metros, cujo procedimento no ajuste é o mesmo), o transmissor estará pronto para funcionar.

Procure quando operar o transmissor não tocar na antena, pois isso provoca um corrimento da sua frequência de operação.

O alcance do transmissor, conforme dissemos dependerá, não só da sensibilidade do receptor, como também de eventuais características próprias dos componentes empregados na montagem.