Descrevemos a montagem de um transmissor de pequena potência (1 W) bastante simples e que produz sinais na faixa de 3 a 15 MHz. Acoplado a uma antena externa de rendimento elevado, ele pode alcançar até alguns quilômetros. Trata-se de um excelente projeto para leitores que gostam fazer experiências com circuitos de RF
O transmissor básico descrito neste artigo admite modulação direta de microfones e de fontes de sinais mais intensa, quando se obtém maior porcentagem de modulação e maior rendimento.
Ligado a uma antena externa corretamente dimensionada, segundo a frequência de operação, ele pode ter um alcance de vários quilômetros sob condições favoráveis de recepção e utilizando um receptor sensível.
É claro que, como em todo projeto de transmissor, a operação deve observar as restrições legais.
O circuito emprega componentes comuns e de baixo custo e não possui partes críticas. Na verdade, muitos componentes podem ser aproveitado de sucata.
O transmissor necessita apenas de dois ajustes que podem ser feitos sem a necessidade de instrumentos especiais. Neste artigo também mostramos como deve ser feita a fonte de alimentação.
Além dos componentes para a montagem, o leitor necessitará apenas de um receptor de ondas curtas que sintonize a faixa em ocorrerá a transmissão. Com um par de transmissor e de receptores, pode ser estabelecida uma comunicação bilateral a uma boa distância.
Características:
Tensão de alimentação: 9 a 15 V
Consumo: 300 a 800 mA (depende da tensão)
Faixa de frequências: 3 a 15 MHz (80 a 20 metros)
Alcance: depende da sensibilidade do receptor e da antena
Como Funciona
Em torno do transistor Q1(BD135, BD137 e BD139) é montado um oscilador Hartley cuja frequência é determinada basicamente por L1 e pelo ajuste de CV. Em função do número de espiras de L1 podemos ter diversas faixas de ondas curtas, chegando a um máximo de 15 MHz, que corresponde à faixa dos 20 metros.
Se bem que o transistor usado seja indicado para aplicações com sinais de áudio, ele apresenta bom rendimento quando usado como oscilador em circuitos de até algumas dezenas de megahertz.
A polarização desse transistor de média potência é feita por R2 , enquanto o capacitor C2 proporciona a realimentação responsável pela manutenção das oscilações.
O sinal deste transistor é levado à antena a partir de L2 via CV2 que faz casamento de impedâncias.
A modulação em amplitude é feita conectando-se diretamente ao emissor de Q1, um segundo transistor do mesmo tipo: Q2.
R1 e P1 ajustam a profundidade da modulação de modo que tenhamos uma corrente de repouso que seja aproximadamente a metade da corrente máxima do circuito. Desta forma, com a aplicação de um sinal de áudio de intensidade apropriada à base do transistor Q2 poderemos chegar a 100% de modulação, conforme mostra a figura 1.
Na prática devemos ajustar P1 para termos máxima potência sem distorções, o que caracterizaria uma sobremodulação.
O circuito pode ser alimentado por fontes de 9 a 15 V com corrente de 1 A. É muito importante que a fonte tenha boa filtragem para que não ocorram roncos na transmissão.
Para a modulação precisaremos de alguma potência de modo a obter o rendimento máximo.
Isso pode ser conseguido com um pequeno amplificador de 400 mW a 2 W ou através do circuito mostrado na figura 2.
Este circuito possibilita a utilização de um microfone de eletreto comum na modulação, com um bom rendimento.
Montagem
Na figura 3 temos o diagrama completo do transmissor.
Como se trata de projeto bastante simples e não muito crítico, os leitores iniciantes podem realizar sua montagem com base numa ponte de terminais, com a disposição dos diversos componentes mostrada na figura 4.
Para os leitores que desejarem uma versão mais compacta e de melhor tecnologia de montagem, a disposição dos componentes numa placa de circuito impresso é mostrada na figura 5.
A bobina L1 depende da faixa de frequências em que o transmissor deve operar. Para todas as faixas, ela deve ser enrolada num bastão de ferrite de 0,8 a 1,2 cm de diâmetro e de 15 a 30 cm de comprimento, com fio AWG de espessura entre26 e 30. A tabela dada a seguir fornece as espiras para as diversas faixas de frequências.
Frequências (MHz) e espiras:
3 a 7 MHz – 20 + 20 espiras
7 a 12 MHz – 15 + 15 espiras
12 a 15 MHz = 12 + 12 espiras
A bobina L2 é enrolada no mesmo bastão e formada por 8 espiras do mesmo fio de L1.
O capacitor variável CV deve ser do tipo encontra num rádio de ondas médias antigo com capacitância entre 120 e 300 pF. CV é um trimmer com capacitância máxima entre 30 e 80 pF.
Os resistores devem ser todos de 1/8 W com 5% ou mais de tolerância e todos os capacitores são cerâmicos, exceto C1 que é um eletrolítico para 16 V ou mais.
Os transistores devem ser dotados de pequenos radiadores de calor que nada mais são do que chapinhas de metal dobradas em “U” e fixadas através de parafusos com porcas no próprio componente que possui um furo para esta finalidade. Na figura 6 temos uma sugestão de fonte de alimentação para o transmissor.
Para esta fonte de alimentação, o transformador tem enrolamento primário de acordo com a tensão da rede e o secundário de 9 + 9 V a 12 + 12 V com corrente de 1 a 1,5 A. O capacitor eletrolítico deve ter uma tensão de trabalho de 25 V ou mais e os diodos 1N4002 ou equivalentes.
Para conexão da antena e terra pode ser usada uma ponte de parafusos ou mesmo um conector coaxial. Para a entrada de modulação use um jaque RCA ou de outro tipo.
O transmissor com a fonte podem ser instalados numa caixa de plástico ou madeira.
Prova e Uso
Para provar o transmissor será necessário dispor de um rádio de ondas curtas capaz de sintonizar a faixa escolhida.
Procure uma frequência livre e sintonize o receptor com médio volume a uma distância d 1 a 2 metros do transmissor.
O transmissor poderá usar como antena um pedaço de 1 a 2 metros de comprimento e na sua entrada ligamos uma fonte de sinal que pode ser o próprio microfone ou a saída de um MP3.
Para este segundo tipo de fonte de sinal, o volume deve estar baixo para que não ocorra sobremodulação.
Depois de ligar a alimentação do transmissor, ajuste P1 para uma resistência média e sintonize C até captar o sinal mais forte do transmissor.
Dizemos mais forte, porque podem ser captados sinais em diversos pontos da sintonia, mas que correspondem a harmônica, se forem mais fracos.
Captando sinal mais forte, ajuste o volume da fonte de sinal P1 até obter som puro e claro.
Obtido o funcionamento perfeito, podemos pensar na conexão de uma antena externa..
Na figura 7 temos uma antena dipolo de meuá onda que pode proporcionar um bom alcance para este transmissor.
A conexão à antena pode ser feita por um fio paralelo de antena de TV (300 Ω). Fala um ajuste definitivo da intensidade do sinal em CV usando o receptor como referência.
Depois é só usar o transmissor. Durante à note quando a propagação é mais favorável, o alcance será maior.