Transmissor experimental sem bobinas (TEL220)

Este circuito experimental de curto alcance se caracteriza pela não utilização de bobinas. Se bem que ele tenha o mesmo princípio dos antigos transmissores telegráficos, sem sintonia, e que portanto não deve ser usado com antenas externas, ele serve como excelente recurso para demonstrações envolvendo o princípio de funcionamento das comunicações de curto alcance ou mesmo como um interessante gerador de interferências para receptores próximos, ou teste de imunidade a ruídos numa bancada de serviços de telecomunicações.

Para gerar sinais de rádio não precisamos ter obrigatoriamente um circuito ressonante formado por bobinas e capacitores.

Na verdade, os primeiros transmissores de rádio que existiram não usavam estes elementos.

É evidente que a presença de um circuito ressonante formado por bobinas e capacitores é importante para se garantir a produção de um sinal de frequência única.

Caso contrário, em lugar de uma só frequência teremos muitas frequências se espalhando pelo espectro o que não é conveniente em nossos dias.

Além da perda de energia, pois ela se espalharia por frequências indesejáveis, teríamos ainda a produção de interferências em toda a faixa, atrapalhando a recepção dos sinais de receptores próximos.

O circuito que descrevemos neste artigo, por operar sem frequência fixa e não usa bobinas, se enquadra na categoria de transmissores experimentais.

Como seu sinal não tem uma frequência fixa, não devemos usar este transmissor com antenas externas.

Trata-se, portanto, de uma montagem experimental de curto alcance.

Poderemos "pegar" o sinal deste transmissor praticamente em qualquer tipo de rádio, desde um simples radinho AM de ondas médias ou curtas até um receptor de FM comum ou equipamento de som que tenha este recurso.

Como o circuito não tem um padrão fixo de frequências, não é possível fazer sua modulação, ou seja, ligar um microfone para transmitir a voz.

Isso significa que este transmissor só serve para emitir sinais em Código Morse, ou seja, é um transmissor de ondas contínuas (CW) de tipo muito semelhante ao usado nas primeiras experiências de Marconi.

COMO FUNCIONA

Um circuito integrado 4093B (CMOS) possui 4 portas que podem ser ligadas como osciladores.

Usamos então uma destas portas para gerar um sinal que depende do valor de C1 e do ajuste de P1.

Se bem que este circuito gere uma frequência fixa entre 100 kHz e 2 MHz, não podemos dizer que o transmissor vai operar nesta frequência.

O que ocorre ‚ que o sinal gerado é retangular e por isso contém uma grande quantidade de sinais de frequências múltiplas ou harmônicas que se estendem por todo o espectro das radiofrequências, conforme mostra a figura 1.

 

Isso significa que, se sintonizarmos este transmissor em 100 kHz, teremos a produção de sinais em todas as frequências possíveis acima desta em intervalos de 100 em 100 kHz.

O sinal gerado pelo oscilador é aplicado às entradas das outras quatro portas do mesmo circuito integrado que funcionam como etapas amplificadoras.

Temos então na saída do circuito um sinal de boa intensidade que aplicado a uma antena já teria algumas dezenas de centímetros de alcance.

Para aumentar um pouco este alcance levando-o a mais de 2 ou 3 metros ou mesmo mais, aplicamos este sinal a um transistor amplificador de média potência.

A saída deste transistor é então aplicada a uma antena telescópica ou um pedaço de fio de 1 a 2 metros de comprimento.

A alimentação do circuito pode ser feita com tensões de 6 a 12 volts a partir de pilhas ou uma pequena fonte.

O manipulador ligado em série do circuito interrompe o sinal e o estabelece de modo a podermos transmitir em código.

Será interessante que o leitor procure memorizar o Código Morse.

Na verdade, trata-se de um circuito bastante interessante para a prática de Código Morse.

MONTAGEM

Na figura 2 temos o diagrama completo do transmissor.

 

A disposição dos componentes numa placa de circuito impresso é mostrada na figura 3.

 

O circuito integrado deve ser montado num soquete DIL ou DIP de 14 pinos para maior segurança.

Os resistores são todos de 1/8W ou maiores e os capacitores devem ser cerâmicos de boa qualidade.

C1 não é crítico podendo ter valores entre 120 pF e 330 pF.

O mesmo ocorre em relação à C2 que pode ter valores entre 100 nF e 470 nF, sem problemas para o desempenho do transmissor.

Para as pilhas deve ser usado um suporte apropriado, ou se for usada fonte, deve ter pelo menos 300 mA de corrente máxima.

O manipulador pode ser improvisado com duas chapinhas que se tocam fechando o circuito quando forem pressionadas.

PROVA E USO

Para provar, ligue nas proximidades um rádio de AM ou FM sintonizado fora de estação.

Não use rádio com sintonia digital, pois será mais difícil encontrar um ponto livre, sem problemas de ruídos e interferências.

Aperte o manipulador e ajuste P1 para obter o sinal mais forte no receptor.

Afaste-se com o receptor de modo a verificar o alcance.

Comprovado o funcionamento o leitor pode fazer suas transmissões telegráficas em Código.

Uma maneira de tornar mais interessantes estas transmissões é posicionando o transmissor e o receptor de modo que fiquem em dependências diferentes, conforme mostra a figura 4.

 

Para memorizar melhor o Código Morse comece inicialmente só transmitindo letras e números.

Somente depois que adquirir prática é que você deve passar a transmissão de palavras e mensagens completas.

Como parte de um trabalho para educação tecnológica pesquise a história do telégrafo sem fio ou TSF.