Basicamente, existem dois tipos de transmissão telefônicas: por linhas físicas e por ondas de rádio. O primeiro tipo de sistema, emprega como via de caminho para as correntes dos sinais, condutores físicos: linhas aéreas, cabos de pares e cabos coaxiais de diversos tipos. O segundo, não utiliza nenhum condutor, isto é: de linha física e é sobre este tipo de sistema que iremos tratar.
Nota: Este artigo é saiu na Revista Saber Eletrônica 53 de novembro de 1976
As frequências que estes sistemas transmitem são altas, aliás, muito altas, recebendo a denominação de micro-ondas. Esta denominação prende-se ao fato de que quanto maior a frequência menor é o comprimento de onda. Estas frequências (micro-ondas) se comportam de uma forma semelhante à luz, isto é, se propagam em linha reta sem dispersar-se no caminho.
Por outro lado, empregam-se um tipo de antenas especiais, muito diretivas que, praticamente, só irradiam (ou recebem) em uma única direção.
Por causa das altas frequências empregadas e das antenas altamente diretivas, as correntes dos sinais "caminham" de uma antena a outra como se existisse entre elas um autêntico condutor físico.
Da mesma forma que nos sistemas de transmissão por linha física, as correntes, durante a sua "viagem" de uma antena para a outra, sofrem atenuações devidas a uma série de fatores e de bastante complexidade. Por isto, é necessário colocar repetidoras cada certa distância para amplificar estas correntes do sinal (ou sinais) de forma que possam continuar sua viagem tranquilamente!
Um sistema completo de rádio se compõe basicamente de duas estações terminais, uma em cada extremo, e uma série de repetidoras intermediárias tal como se vê na fig. 1. As repetidoras são instaladas, sempre que possível, no alto dos morros ou montes; desta forma, já que não pode haver nenhum obstáculo na trajetória retilínea das ondas, elas conseguem alcançar maiores distâncias. Se pelo contrário, houvesse obstáculos, as mesmas não conseguiriam chegar a seu destino ou, chegariam demasiadamente fracas.
A fig. 2 apresenta, um diagrama de blocos simplificado, um caso simples de uma estação terminal.
Primeiramente, a banda base procedente do equipamento multicanal entra em um circuito de pré-ênfase - bloco A - passando a um circuito amplificador - bioco B. À saída deste encontra-se um modulador de frequência - bloco C. Mediante este modulador a banda base modula em frequência uma portadora de 35 MHz denominada frequência intermediária. À saída, um amplificador -bloco D - fornece a potência adequada das correntes.
Para conseguir-se estabilidade de frequência existe um circuito que recebe o nome de controle automático de frequência - blocos G e H da fig. 2. O bloco H é um filtro que seleciona a frequência de 35 MHz enquanto o bloco que está a continuação -bloco G - toma esta frequência e, se esta desviada de seu valor exato, atua sobre o modulador para corrigir o desvio. O fato de se empregar a modulação em frequência se deve a que os sistemas de rádio, por natureza, apresentam mais ruído que os sistemas por linhas físicas isto é: o ruído que as correntes "assimilam" durante o seu percurso é muito maior que o "assimilado" por estas mesmas correntes quando transmitidas por linhas físicas.
A etapa de modulação, denominada frequência intermediária pois a banda de frequências obtidas é da ordem de 35 MHz, não é adequada ainda, para ser enviada à antena transmissora. Portanto devemos empregar outra modulação -segunda modulação - com a finalidade de transladar as correntes do sinal a uma banda de frequências mais elevada. Esta operação é levada a cabo na etapa chamada rádio frequência mediante o modulador E.
Obtidas, à saída deste último modulador, as frequências adequadas, fica restando elevá-las a um nível de potência adequado. Isto é realizado mediante o amplificador F. Agora podem ser enviadas à antena através do filtro I - fig. 2 - e, está, desta forma, pronta a nossa estação transmissora - componente da estação terminal.
Como a estação receptora - a outra componente da estação terminal - emprega a mesma antena (para efeito de economia) é necessário separar as correntes em cada direção (de transmissão e recepção). Naturalmente as correntes ocupam bandas de frequências diferentes entre si. Esta "separação" é conseguida mediante os filtros I e J. O primeiro (I) deixa passar somente as correntes que vão para a antena e o segundo (J) as que vêm dela.
Desta forma, a banda de frequências recebida pela antena ao passar através do filtro J - fig. 2, é amplificada convenientemente mediante o amplificador K, entrando no demodulador de rádio frequência - bloco L. Neste se transladam as frequências desde a banda de radio frequência à banda de frequência intermediária, selecionando-se a banda adequada mediante um filtro -bloco M.
À continuação, o sinal entra no discriminador - bloco N - isto é no demodulador de frequência, onde, mediante operação contrária à anteriormente descrita modulador C -obtemos a banda base.
Esta banda base, depois de adquirir a potência necessária no amplificador O passa ao circuito de dê-ênfase que realiza uma operação contraria ao circuito de pré--ênfase.
Finalmente, este sinal se envia em direção ao circuito multicanal onde se obterão os canais correspondentes. E, está terminada a descrição resumida do funcionamento de um equipamento terminal de rádio.
Vejamos as classes de sistemas de rádio, pois, ainda que todos os sistemas de rádio usem o espaço para meio ou caminho das correntes dos sinais existentes algumas diferenças de como empregá-lo.
O tipo de rádio enlace mais utilizado é o que denominaremos de alcance ótico. Isto quer dizer que o trajeto, em linha reta, desde uma antena a outra deve estar livre de obstáculos ou mais simplesmente: de forma que uma antena possa "ver" a outra.
Por esta razão é especialmente útil empregar rádio enlaces em zonas montanhosas pois, ao colocar-se as antenas nos topos dos morros, garante-se a "visada direta". Em regiões totalmente planas podem apresentar-se problemas: muitas das vezes requerem-se estruturas metálicas (ou de concreto) altas para poder colocar as antenas de forma a não haver obstáculos entre as mesmas.
Tudo isto pode ser melhor visualizado pela inspeção à fig. 3.
O alcance médio deste tipo de rádio--enlace, entre duas antenas consecutivas, está compreendido entre 50 e 80 quilômetros.
Uma outra variedade de rádio enlaces são os denominados troposféricos.
Nestes, as ondas eletromagnéticas não "vão" em linha reta desde uma antena a outra como nos de alcance ótico, senão que se propagam desde uma antena em direção às altas zonas da atmosfera. Daqui vão refletidas em uma capa atmosférica (denominada troposfera) de volta à outra antena - antena receptora. Vide fig. 4.
Em verdade este procedimento, ainda, que original, não é muito prática: em primeiro lugar as ondas precisam ser lançadas ao espaço com uma enorme potência pois com a reflexão perde-se muita potência, por outro lado não permitem o emprego de bandas base de grande número de canais.
Assim, este tipo de rádio enlace só é empregado quando os pontos a serem conectados se apresentem obstáculos que não possam contornar-se ou mesmo quando se quiserem alcances mui grandes e não houver condições da instalação de estações repetidoras.
Este último tipo de rádio enlaces pode saltar distâncias de até 1500 quilômetros.
O terceiro tipo de transmissão telefônica por rádio são os sistemas que empregam satélites artificiais. Aqui, as ondas emitidas por uma antena, se dirigem ao satélite que atua simplesmente como uma estação repetidora, enviando novamente as ondas, depois de amplificadas, de volta à antena receptora.
Apresenta a enorme vantagem de poder atender simultaneamente a muitas estações bastando para isto que estas estações apresentem bandas de frequência diferentes entre si. O alcance destes sistemas é enorme e serve para que se comuniquem nações de pontos opostos do Globo; só que as estações terminais são muito mais complexas do que as de um rádio enlace normal e logicamente muito mais caras.
Mas, temos de ter em mente que este tipo é válido para grandes distâncias e, se tratando de "interligar" duas nações situadas em continentes, o preço da comunicação por satélite é comparável com o preço que custaria essa mesma comunicação se fosse realizada por um cabo submarino.
