Transmissores e Receptores AM, FM e OC: 2011

9 de novembro de 2011

Esquema de Transmissor de FM

O esquema de transmissor de FM apresentado na figura abaixo pode atingir mais de 1km em condições favoráveis de propagação. A modulação pode ser feita por um microfone ou outra fonte de áudio. A frequência é dada por CV e L1 deve ter 4 ou 5 voltas de fio esmaltado 22 AWG com diâmetro de 1 cm com núcleo de ar.

Todos os capacitores devem ser cerâmicos. A antena pode ser construída a partir de um fio de comprimento de 15 a 40cm. Teste a recepção da transmissão sintonizando um receptor de rádio FM nas proximidades em uma faixa livre. Consiga uma chave plástica para ajustar CV até que apareça um sinal sonoro na estação livre a qual você sintonizou o rádio receptor. Caso haja dificuldades em conseguir acertar a sintonia retire a bobina e coloque mais ou menos voltas.

Este esquema de transmissor de FM funciona baseado no transistor 2n2218. O uso deste componente permite que haja um bom rendimento de transmissão e uma boa estabilidade. Com relação a estabilidade é recomendado que a antena seja soldada na bobina a partir da segunda espira.

10 de outubro de 2011

Circuito Transmissor QRP para 40 e 80 metros

Este transmissor opera na faixa de radioamadores de 40 ou 80 metros (3,5 ou 7 MHz) e possui um OFV (Oscilador de frequência variável) que garante plena estabilidade de frequência com base num FET MPF102 (ou equivalente).

Os demais estádios de amplificação garantem plena excitação ao transistor de saída, que tem uma potência em torno de 10W. Como o transistor tem características profissionais ele deve ser ligado a uma antena dipolo de 1/2 onda, com linha de alimentação formada por coaxial de 50 ohms devidamente ligada à saída do transmissor por conectores coaxiais.

Todas as bobinas são confeccionadas com fio esmaltado sobre núcleos de ferrite de 1 cm de diâmetro. L1 é formada por 30 espiras de fio 28 AWG sobre o núcleo para cobrir a faixa dos 3 aos 3,8MHz (80m) ou 15 espiras para cobrir a faixa dos 7 aos 7,8MHz (40m). L2 consta de 28 espiras de fio 26 AWG, e L3 de 5 espiras de fio 18AWG. XRF1 é um microchoque de 2mH, e XRF2 é formado por 50 espiras de fio esmaltado de 30 ou 32 AWG num resistor de 100kOhms x 1/2W. XRF3 é formada por 36 espiras de fio 24 AWG em forma de 7mm com núcleo de ar.

Os transistores de saída devem ser dotados de bons radiadores de calor e a fonte deve ser bem estabilizada.

Circuito Transmissor Potente de FM

Este pequeno transmissor pode chegar a mais de 1Km de alcance em condições favoráveis de emissão. A modulação pode ser feita tanto com um pequeno alto-falante usado como microfone ou um eletreto. A frequência de operação é dada por CV (Trimmer comum de 2-20 ou 3.30pF) e L1 (4 ou 5) voltas de fio esmaltado 26AWG, ou mais grosso em diâmetro de 1cm sem núcleo. Atente para todos os capacitores que deverão ser cerâmicos e o transformador é do tipo de saída de transistores com impedâncias: primário 200ohms a 100ohms e secundário(ligado ao altofalante) de 4 ou 8 ohms. A antena deve possuir de 15 a 80 cm. Para a transmissão ligue um receptor de FM nas proximidades a meio volume em uma frequência em que não haja estações. Com uma chave plástica, gire o parafuso de CV até captar o sinal mais forte do transmissor, pois pode ser captado um ou outro mais fraco. Se houver dificuldade de ajustes, retire a bobina e enrole novamente com uma espera a mais ou a menos.

27 de junho de 2011

Esquema do circuito Roger Bip

Neste artigo apresento um esquema para adicionar ao seu rádio o "Roger-Beep" ou também conhecido como Roger Bip. Esta é uma particularidade da comunicação em que um simples sinal sonoro é produzido ao soltar o PTT após terminada uma conversação. Este sinal pode ser um bip que avisa que a estação que estava falando parou de falar. O sinal ao final do câmbio pode ser um sinal de um simples tom ou de diversas notas em forma de código para que a outra estação de rádio identifique que o rádio que estava transmitindo parou a transmissão e aguarda por resposta. A este sinal sonoro podemos chamar de Roger-beep ou Roger-Bip.

Esse método é muito usado nos rádios de cooperativas de veículos que executam as mais variadas funções, na falta do bip pode ser utilizado diretamente pelo operador a palavra "roger" ou a palavra "câmbio".

Abaixo um esquema de circuito para você construir seu próprio roger-beep.

21 de junho de 2011

Transmissor de FM com PLL

Este transmissor tem uma etapa que funciona como Phase Locked Loop (PLL ) e torna o sistema bem mais estável e preciso. O equipamento foi todo construído com componentes discretos de primeira linha (a maioria deles de origem Alemã / Siemens). Testes práticos demonstraram uma qualidade de som superior à de muitas emissoras comerciais! Para transmissões em estéreo é preciso ligar o transmissor a um bom "gerador de estéreo", também conhecido como gerador multiplex.

Com o intuito de melhorar a relação sinal ruído, as transmissões em FM na faixa destinada a rádio difusão comercial (no Brasil esta faixa vai dos 88.1 MHz aos 107.9 MHz) são feitas usando pre-ênfase (reforço de áudio em freqüências altas). No Brasil o padrão é 75uS e na Europa é de 50uS. Note que o gerador de FM não possui qualquer tipo de "Pré Ênfase " isso é feito no MPX! No caso do FM-5000 não ser conectado a um gerador de estéreo (transmissão mono), uma rede de compensação de freqüências deverá ser utilizada na entrada de modulação, caso contrario teremos um som abafado. Consegue-se isso ao acrescentar uma rede RC, conforme a figura abaixo.

Atenção: Somente acrescente estes componentes se o transmissor não estiver ligado a um gerador de estéreo.

As figuras abaixo ilustram a fonte:

Abaixo segue os layouts das placas de circuito impresso:

Devido às dificuldades de construção é recomendável que a montagem seja feita por alguém com maior experiência em RF. Um cuidado especial deve ser tomado na escolha dos componentes pois dever sem de alta qualidade. Os trimers devem ser de porcelana com armaduras prateadas (use os do tipo redondo e que fazem lembrar um pequeno capacitor variável). O cristal XTAL 1 de 6.144 MHz é facilmente encontrado no comercio especializado. Com este XTAL a freqüência de transmissão será de 104,5 MHz. Note que a freqüência de oscilação foi ajustada em 6,1470588 Mhz.

Para saber qual a freqüência do XTAL que você deve usar basta seguir a abaixo.

Use a tabela da seguinte maneira, por exemplo, para transmitir em 99,9 MHz, de acordo com a freqüência da tabela, deve ser de "5,8764706 MHz". Portanto use um XTAL o mais próximo possível deste valor e ajuste C2 para obter exatos 5,8764706 MHz. O capacitor ajustavel C2 só permite pequenas correções na freqüência. Se você não conseguir ajustar o transmissor para a freqüência desejada é bem provável que o valor escolhido para o XTAL esteja fora do limite de ajuste de C2. Neste caso a única alternativa é usar um outro XTAL. Existe a alternativa de adquiri-lo sobre encomenda e alguns fabricantes de cristais dispõem desse tipo de serviço. Visite as lojas de eletrônica online listadas logo ao lado direito desta página.

Todo o circuito deve estar blindado e o uso de blindagem inter estágios é indispensável. O LED-1 só emitirá luz se o circuito estiver funcionando de forma adequada. O transistor Q4 é 2N4427, um transistor de potência média, foi utilizado por estar disponível no momento da montagem, embora outros transistores de RF de menor custo possam ser utilizados.

Com exceção de L5, todos os demais indutores são auto-suportados e com núcleo de ar. Os indutores L2 e L3 não existem na versão comercialmente então estes devem ser produzidos manualmente. Os demais indutores podem ser produzidos da seguinte maneira:

L1 = 4 espiras, fio 18 or 19 AWG (1 mm). Diâmetro interno de 5 mm - núcleo de ar.
L4 = 4 + 2 espiras, fio 18 or 19 AWG (1 mm). Diâmetro interno de 5 mm - núcleo de ar.

O indutor L5, é um reator de RF, formado por 15 espiras de fio 26 ou 27 AWG (0.4 mm) enroladas sobre um pequeno bastão maciço de ferrite, medindo 1cm de comprimento e diâmetro de aproximadamente 3 mm. Esta bobina não é crítica e pode ter um diâmetro diferente. São pequenos "tubos" de ferrite (ferrita). Traspasse o ferrite bead com um pedaço de fio nu e solde as extremidades do fio na placa de circuito impresso. Tais ferrites podem ser encontrados com facilidade em sucatas de rádios FM.

Obs. - O circuito integrado U5 é o B553 (B553AC) da NEC. Mas o mesmo circuito integrado também era comercializado com o código uPB553, ou uPC553.

Transmissor de FM fácil

Este circuito usa 3 transistores e o alcance depende tanto da alimentação como da antena. A diferença aos projetos anteriores está na utilização de Q3 como amplificador de RF e que aumenta a potência do sinal gerado por Q2. No entanto, neste transmissor temos 3 ajustes de trimmers que devem ser feitos com cuidado para o máximo rendimento.

A antena pode ser um dipolo plano, terra ou vertical. O ajuste de casamento de impedância pode ser feito pelo ajuste de CV3. Na figura abaixo temos o diagrama completo do transmissor e a placa com a disposição dos componentes.

As bobinas são enroladas todas com fio esmaltado grosso, de 18 a 22 AWG, ou então com fio rígido de capa plástica (22 AWG) tomando como referência um lápis.

Com relação aos indutores, temos:

L1 - 4 espiras
L2 - 3 espiras enlaçadas em L1
L3 - 4 espiras
L4 - 5 espiras

Os trimmers são todos de 20 pF a 50 pF de capacitância com exceção de C1 e C2 os quais são eletrolíticos para 12V. Os demais capacitores devem ser cerâmicos. Os resistores são todos de 1/8W, menos R10, que é de 1/2W. O transistor Q3 admite equivalente como o BD137 ou BD139. Recomenda-se o uso de um pequeno radiador de calor.

O ajuste deve ser feito sintonizando-se primeiramente um receptor nas proximidades numa freqüência livre. O ajuste deve ser feito em CV1 até que haja captação do sinal mais intenso. O trimpot P1 é ajustado para se obter melhor qualidade de som. Para operar na faixa de VHF, entre 50 MHz e 80 Mhz, altere as bobinas da seguinte forma:

L1, L3 - 5 ou 6 espiras
L2 - 4 espiras
L4 - 8 espiras

Lista de componentes:

Q1 - BC548 ou equivalente - NPN

Q2 - 2N2218 para 12V - transistor NPN

Q3 - BD135 - transistor de média potência

R1, R3 - 10 kW

R2 - 1 MW

R4 - 1 kW

R5 - 10 kW

R6 - 6,8 kW

R7 - 100 W

R8 - 2,2 kW

R9 - 15 kW

R10 - 22 W x 1/2W

P1 - trimpot de 470 kW

C1, C2 - 10 m F - eletrolíticos

C3 - 10 nF - cerâmico (103 ou 0,01)

C4 - 4,7 pF - cerâmico

C5, C6 - 10 nF - cerâmico (103 ou 0,01)

C7 - 100 m F - eletrolítico

C8 - 100 nF - cerâmico (104 ou 0,1)

CV1, CV2, CV3,- trimmers - ver texto

L1, L2, L3, L4 - Bobinas - ver texto

MIC - microfone de eletreto de 2 terminais

10 de junho de 2011

Circuito Transmissor de TV

O esquema elétrico do circuito deste projeto vai despertar o interesse de muita gente. Com este transmissor de vídeo, é possível enviar o sinal de um vídeo cassete, vídeo game ou DVD para quaquer televisor que esteja nas proximidades. O projeto tem muitas utilidades interessantes. Imagine que em sua casa existe apenas um vídeo cassete na sala, mas tem um televisor no quarto e você gostaria de assistir a um bom filme no conforto de sua cama. Um outro exemplo seria a utilização do transmissor em um local público onde há varios televisores e é necessário transmitir a mesma programação para todos. Este projeto se torna ideal para estas aplicações. O circuito apresenta uma configuração bastante eficiente.

Nas transmissões de TV é necessária a geração de dois sinais: um modulado em amplitude, para a transmissão da imagem e outro, modulado em frequência, para a transmissão do som.

Em nosso projeto temos um osclidador de RF, que vai gerar a portadora a ser modulada. Este oscilador é formado Q1 e seus periféricos. A frequência de operação é determinada por L1 e C4 e deverá ser ajustada para o canal 3. Temos ainda um segundo osclidador constituído por Q2 que será responsável pela modulação do sinal de áudio. Ele opera em uma frequência de 4,5 MHz que é a convensão para as transmissões de TV.

O sinal de vídeo entra por R9 e é calibrado por R7 e R8. A bobina L2 faz o acoplamento entre o oscilador de RF e os moduladores de som e vídeo. C9 recebe a portadora já modulada e a entrega ao filtro de acoplamento formado por L3, L4 e CV1. A partir deste ponto o sinal é enviado à antena.

Bobinas

As bobinas são o ponto crítico do circuito e devem ser tomados os cuidados na sua confeção e ajustes para que o transmissor possa funcionar corretamente.

L1 é formada por oito espiras de fio 22 AWG e tem um diâmetro de 0.5 cm. Ela possui um núcleo ajustável de ferrite.
L2 tem seu primário constituído por três espiras de fio 32 AWG e o secundário são formados por quatro espiras, também de fio 32, sobre o primário e com derivação central. O diâmetro é de 0.5 cm e também possui um núcleo ajustável.
L3 e L4 são constituídas de cinco espiras de fio 22, sem núcleo e devem ter um diâmetro de 0.4 cm. As espiras devem ficar juntas.
L5 é uma bobina para 4,5 MHz e pode ser adquirida em lojas de eletrônica ou então aproveitada de aparelhos fora de uso, como vídeo cassetes ou vídeo game.

Ajustes

Uma vez montado o circuito confira tudo com atenção a fim de evitar erros ou ligações trocadas. Conecte as entradas E1 (áudio) e E2 (vídeo) a um vídeo cassete e ligue a alimentação. Você deve dispor de um televisor, de preferência com antena interna. Sintonize o televisor no canal 3 e ajuste o núcleo de L1 para que o sinal seja recebido no televisor. Agora atue sobre L5 e ajuste corretamente o áudio. Ele deve ser recebido com clareza. O próximo passo é ajustar L2 a fim de obter a melhor qualidade da transmissão. Por fim ajuste o trimmer CV1 para a maior intensidade do sinal.

Não use chaves metálicas para fazer os ajustes, pois elas causam indutâncias nas bobinas e interferem no resultado final. Use somente chaves plásticas.

Transmissor de FM de Alta Potência

O circuito elétrico do esquema da figura abaixo é trata-se de um transmissor de FM que pode ser utilizado como um microfone sem fio. Este tem sido um projeto muito popular para os montadores iniciantes e também para os experientes. Tem sido utilizado dentro de violões e como base de um sistema de controle remoto. Eu entretanto, recebo muitos pedidos de um circuito de um microfone com potência mais alta e melhor sensibilidade. Agora eu posso apresentar este novo Microfone Sem Fio (v5), que também tem uma estabilidade de freqüência melhor, alcance acima de 1Km (sob condições ideais) e ótima sensibilidade. Para conseguir isso, acrescentamos um amplificador compensador de RF (com ganho de 10dB) e um pré-amplificador de AF para intensificar um pouco a modulação.

A construção e muito simples. L1 é formada de 3.25 voltas em forma helicoidal e é uma parte integral do padrão da PCI. Os dois transistores BC547 podem ser substituídos por (quase) qualquer transistor NPN de baixo sinal, como por exemplo o 2N2222. A etapa final é um transistor PNP de uso geral BC557. Se você utilizar transistores diferentes então você deve escolher o resistor 1M0 para 5-volts DC no colector do primeiro transistor. Escolha o resistor de 47K para 3 - 4 volts no colector do terceiro transistor. Segue o desenho do layout dos componentes V5. Observe que há uma modificação:

Havia um capacitor de 1n0 5mm para desacoplamento da fonte, mas depois da troca de fornecedor de componentes (fabricante?) se desenvolveu alguma forma de instabilidade de RF quando o ganho do transistor PA estava um pouco acima do normal. A substituição de 1n0 por um capacitor eletrolítico de 22uf resolveu este problema totalmente. Qualquer "radial" (os dois terminais saem dos mesmo lado) capacitor do tipo eletrolítico a partir de 0.47uf em diante resolve o problema. A unidade concluída consome em torno de 30mA o que poderá variar a medida que você toca o circuito sintonizado, um bom teste se a unidade estiveroscilando. Você deve retirar o resistor de 4K7 se você utilizar um microfone dinâmico.

A PCI é de 50mm x 25mm, um pouco maior do que a primeira versão mas há três etapas em vez de apenas uma. O primeiro protótipo é mostrado acima, e também a bateria que o alimenta. A potência de saída está em torno de +10dBm o que aproximadamente 10dB a mais do que o primeiro Micorfone Sem Fio de FM. Este daria teoricamente 3.12 vezes o alcance (1.6Km) mas eu testei utilizando apenas um receptor portátil com o TX sobre a bancada dentro de casa. Mas eu consegui uns 700 metros tranqüilamente (e alguns olhares engraçados de nossos vizinhos).

Você pode observar acima que foi acrescentado um capacitor "gimmick" através do capacitor sintonizador de 12p para diminuir a freqüência do transmissor. Faça o capacitor torcendo dois comprimentos de fio isolado de um só núcleo, mais ou menos 2cm de comprimento. Isto reduzirá a freqüência na parte inferior da faixa. Corte curto o capacitor para aumentar a freqüência final desejada. Se você cortá-la um pouco de KHz alto demais então apenas torça o gimmick um pouco mais apertado.

Divirta-se e seja cuidadoso porque a alta potência deste projeto pode ser ILEGAL. Não posso assumir nenhuma responsabilidade e é seu papel verificar se você pode utilizar este projeto de forma legal.

Esquema Medidor de ROE

O esquema elétrico do circuito apresentado na figura abaixo é de um medidor de ROE(Relação de Ondas Estacionárias) é fundamental para o radioamador que deseja ter o máximo rendimento de sua estação. No entanto, o custo de tal aparelho impede que muitos possam adquirí-lo. O jeito é apelar para a montagem deste projeto que tem um custo bem mais baixo. O projeto descrito é justamente de um medidor de ROE simples de montar.

Na figura 1 temos o diagrama do aparelho. A bobina L1 deve ser montada conforme mostra a figura 2. Ela deve ser blindada por uma "caneca" de FI de rádio comum.

O ferrite utilizado nesta bobina pode ser retirado de um balun de FM.

O instrumento é um miliamperímetro ou mesmo um VU aproveitado de algum aparelho de som fora de uso.

Os resistores são todos de 1/2W, os capacitores de mica e o potenciômetro de 22kOhms é do tipo linear.

Circuito Medidor de ROE para PX

O esquema elétrico do circuito da figura abaixo é um indicador de efeito visual interessante que substitui o mostrador analógico por uma escala de LEDs. O circuito é excitado diretamente pela saída de RF do transmissor, como em todos os medidores de ROE convencionais(Relação de Ondas Estacionárias).

Para ajustar o aparelho, o procedimento é o seguinte: colocar em canal livre e acionar a portadora. Ajusta-se o trimpot para que, na medição da onda direta, o último led fique aceso. Para saber a onda estacionária basta inverter a chave comutadora e verificar quantos leds ficam acesos. Se apenas o primeiro led ficar aceso, a relação é 1:1.

Com ajuda de um medidor comum pode-se calibrar a escala. Experimentos com este circuito apresentaram 80% de precisão.

Todos os componentes são comuns e a alimentação é derivada do próprio equipamento PX de 13,2V.

Circuito Medidor de Intensidade de Campo

O diagrama do esquema elétrico do circuito abaixo é um sistema sensível que pode avaliar o funcionamento de transmissores e fazer ajustes em sistemas de antena ou sintonia de transmissores para obtenção de melhor desempenho.

O circuito utiliza dois transistores para amplificar o sinal resultante da captação pela antena telescópica e detecção por D1 e depois aplicar a tensão resultante num instrumento de bobina móvel.

O ponto de nulo do instrumento é ajustado em P2 e o medidor pode ser um microamperímetro ou miliamperímetro com fundo de escala na faixa de 100uA a 1mA.

A alimentação do circuito é feita por meio de 4 pilhas pequenas. A finalidade de P1 é ajustar a sensibilidade do circuito através da polarização de base do transistor e do próprio diodo detector que é deixado mais próximo possível do ponto de condução.

O choque de RF XRF é enrolado num resistor de 100kOhms/2W constando de 50 espiras de fio 30.

2 de maio de 2011

Circuito Rastreador de Aeromodelo

O esquema elétrico do circuito da figura abaixo pode representar uma ferramenta muito importante para o aeromodelista. Em caso de queda, este sistema poderá lhe ajudar a encontrar o aeromodelo pela emissão de apitos. Uma bateria de 9V pode ser utilizada e, neste caso, o buzzer deve ser 6V. Após montar o circuito numa placa, é recomendável que se aplique silicone em GEL cobrindo todos os componentes e deixar secar por um ou dois dias. Esta proteção é muito importante para proteger o sistema das vibrações ou colisões fortes. Para localizar o aeromodelo, basta desligar o controle transmissor e o localizador começará a apitar. Veja abaixo o esquema elétrico do circuito.

Abaixo há um diagrama ilustrando como o circuito deve ser ligado ao receptor do aeromodelo. O receptor do aeromodelo tem uma saída auxiliar que transmite dados quando o controle transmissor está ligado. Esta linha de sinal deve ser levada ao circuito localizador de acordo com oque está na figura abaixo. Você deve dobrar a atenção nestas ligações para não danificar os circuitos. Não ligue o positivo da bateria no receptor com o risco de queimar algum componente.

Circuito Fone de Ouvido sem Fio

O esquema elétrico do circuito apresentado abaixo é de um sistema que possibilita transmitir os sinais de áudio de equipamento de som, televisores e outros para um receptor acoplado a um par de fones. Os sinais são enviados por meio de infravermelhos permitindo ao usuário receber o som sem conexão física com os equipamentos. A utilização é bastante simples, bastando fazer a conexão do transmissor à saída de som do equipamento.

O receptor possui uma etapa amplificadora de áudio permitindo a conexão da maioria dos fones de ouvido comuns. O sistema é bastante eficiente e seguro, pois a modulação na frequência utilizada o toma imune a ruídos. Na figura 1, temos o diagrama do transmissor que utiliza 8 LEDs infravermelhos em série para maior potência. Para distâncias pequenas e com recursos ópticos podem ser usados menos LEDs.

O sinal amplificado pelo LM318 no transmissor modula em frequência um 566 que gera uma portadora de 100kHz. O sinal modulado é entregue ao transistor de potência Q1 que é aplicada aos LEDs. A profundidade da modulação, em função da intensidade do sinal é ajustada em P1 de 470kohms. O sinal infravermelho modulado é recebido por 4 foto-diodos ligados em paralelo. Se foram empregados recursos ópticos apropriados podem ser usados menos foto-diodos.

Este sinal é amplificado pelo FET Q2 e levado ao SO041P um circuito integrado detector de FM. O sinal detectado é levado a um transistor amplificador Q1 passando pelo controle de volume P1. A alimentação do transmissor é feita com 15V e do receptor com uma bateria de 9V. O receptor pode ser montado numa pequena caixa plástica que ficará junto ao usuário, apontada para o transmissor.

7 de abril de 2011

Transmissor de TV Comunitária

O esquema elétrico deste circuito transmissor processa os sinais de áudio de uma mesa de som ou microfone, e os sinais de vídeo de uma câmara, ou ainda os sinais de áudio e vídeo de um gravador de videocassete, jogando-os num canal livre da faixa de VHF. Estes sinais podem ser irradiados com uma antena comum e captados numa distancia de até uns 500 metros que é o mais adequado para áreas urbanas, lembrando que e necessário ter muita cautela e cuidado para não interferir em freqüências de outras emissoras, assim como a serviços de emergência. Dependendo das condições locais (existência ou não de obstáculos). Alimentado com tensões de 12 a 15 Volts, o circuito tem excelente desempenho tanto na emissão de sinais monocromáticos, como em cores. Um ponto importante deste projeto ‚ a facilidade com que ele pode ser montado e ajustado, já que são usadas apenas duas bobinas.

Como Funciona

O coração deste transmissor ‚ o circuito integrado LM1889 da National Semicondutor, que consiste num Modulador de Vídeo para TV em um invólucro de 18 pinos DIL. Este circuito integrado ‚ usado em videocassetes e videogames, justamente para processar a informação de imagem e som, de modo que elas possam ser jogadas num canal livre da faixa de VHF. Como se trata de componente que ‚ usado em equipamentos comerciais, além da confiabilidade, temos uma certa facilidade de obtenção. Os leitores, com sorte, podem até encontrar este componente disponível num videogame antigo que esteja fora de uso, e aproveita-lo para montar sua estação de TV comunitária. Podemos ver que o CI, contém todas as etapas necessárias ao processamento dos sinais de vídeo e áudio de um transmissor de sinais de TV.

A bobina L1 juntamente com o capacitor em paralelo, gera o sinal de 4,5 MHz que, modulado com o som, deve ficar separado da portadora de vídeo desta freqüência. Assim, o ajuste que devemos fazer nesta bobina consiste simplesmente em leva-la a 4,5 MHz, de modo a obtermos som. A modulação de áudio ‚ feita por um varicap de forma muito simples, de modo que a intensidade do sinal de áudio obtida na maioria das saídas da mesa de som deve proporcionar uma boa reprodução. O sinal de vídeo, que ‚ obtido da saída de vídeo de qualquer câmera ou de um videocassete, ‚ aplicado no pino 13 do circuito integrado depois de passar por uma etapa de amplificação com dois transistores. Este sinal vai modular em amplitude a portadora de vídeo cuja freqüência ‚ determinada por L2 e o capacitor em paralelo.

Devemos ajustar a freqüência deste oscilador para o canal livre da faixa de VHF, normalmente um canal baixo em que a emissora vai operar. A saída de RF, obtida no pino 11 ‚ levada a uma etapa amplificadora com um transistor e deste para a antena externa ou uma antena telescópica, caso a transmissão seja de curto alcance. Observe que na modulação de áudio deste circuito, o sinal gera duas subportadoras sendo uma 4,5 MHz acima da freqüência do canal e outra 4,5 MHz abaixo. Como uma delas não ‚ eliminada, ela pode causar interferências no canal adjacente. Isso significa que você deve escolher um canal livre na sua localidade, mas que não tenha canais adjacentes operando. A alimentação do circuito pode ser feita com tensões de 12 a 15 Volts de uma fonte com pelo menos 1A e excelente filtragem.

Uma filtragem deficiente neste tipo de circuito tanto pode provocar roncos no som, como ondulações na imagem.

Montagem

Na figura abaixo temos o diagrama completo do transmissor de TV sem a fonte de alimentação.

resistores recomendados na lista de material são de 1/3W, da Philips Componentes, mas podem ser usados resistores de 1/8W ou maiores. A fonte de alimentação tanto pode ser a de 12V x 1A usada no nosso primeiro transmissor, como pode ser feita uma modificação para operar com 15V, bastando para isso trocar o transformador e o circuito integrado. A placa de circuito impresso para a montagem ‚ mostrada na figura 67. As bobinas, como sempre, são os elementos mais críticos do projeto. L1 ‚ formada por 40 espiras de fio esmaltado fino (30 a 34) numa forma de 5 mm de diâmetro e 18 mm de altura, com núcleo de ferrite ajustável. A forma para esta bobina pode ser obtida em velhos rádios e televisores, conforme explicamos no inicio deste livro, ao falarmos da obtenção do material. A bobina L2 que determina a freqüência do canal pode ter de 2 a 6 espiras de fio 18 a 22, em forma semelhante a usada para L1.

Para 2 ou 3 espiras teremos a operação nos canais altos de VHF, entre o 7 e o 13, e para 4 a 6 espiras a operação ficar entre os canais 2 e 6. Para a entrada de áudio e vídeo ‚ importante usar fios blindados e conectores apropriados. Para a antena use um conector para cabo de 75 Ohms. O setor de transmissão não deve ficar na mesma caixa que a fonte. O transmissor deve ser blindado para maior estabilidade de funcionamento e para se evitar a captação de ruídos que afetem a transmissão. O trimpot P1 tem por finalidade ajustar a componente DC do sinal de vídeo, que ‚ importante para se obter o máximo rendimento na transmissão.

Ajuste e Uso

Para testar e ajustar o transmissor, ligue na sua entrada as saídas de áudio e vídeo de um videocassete com uma fita qualquer de boa qualidade. Use cabos apropriados. Ligue o transmissor e, nas proximidades, um televisor com antena interna e sintonizada no canal em que se pretenda fazer a operação. A antena do transmissor pode ser um padaço de alguns centímetros de fio comum encapado. Ajuste inicialmente a bobina L1 de modo que o sinal de máxima intensidade de imagem seja captado. Ajuste o trimpot de modo a obter a melhor imagem. Depois, ajuste vagarosamente a bobina L2 até obter o sinal de som. Obtendo o sinal de som, retoque a sintonia de L1 de modo a obter a máxima transmissão. Se tiver dificuldades em obter a sintonia no canal desejado, altere o valor de C7 ou o numero de espiras de KL1. Se tiver dificuldades em sintonizar o som, altere C6 ou então o número de espiras de L2.

A placa acima tem dimensões de 11,2 x 7,0 cm .Comprovado o funcionamento, faça a ligação da antena definitiva (externa ou interna) e refaça os ajustes de modo a obter a melhor qualidade de transmissão. Depois disso, é só operar a estação.

LISTA DE MATERIAL

Semicondutores:
Cl-1 - LM1889 - Circuito Integrado - Modulador de Vídeo
Q1, Q2, Q4 - BC547 ou equivalente - transistor NPN de uso geral da Philips Componentes
Q3 - BD135 ou equivalente - transistor NPN de media potência da Philips Componentes
D1 - BB809 ou equivalente - varicap da Philips Componentes
Resistores (CR-25 Philips Components, 1/3W, 5%) :
R1, R15 - 82 Ohms - cinza, vermelho, preto
R2 - 120 K Ohms - marrom, vermelho, amarelo
R3 - 27K Ohms - vermelho, violeta, laranja
R4 - 1,2 K Ohms - marrom, vermelho, vermelho
R5, R13, R14 - 270 Ohms - vermelho, violeta, marrom
R6 - 470 Ohms - amarelo, violeta, marrom
R7 - 56k Ohms - verde, azul, laranja
R8 - 68k Ohms - azul, cinza, laranja
R9 - 220 K Ohms - vermelho, vermelho, amarelo
R10 - 2,7 K Ohms - vermelho, violeta, vermelho
R11, R17- 1 K Ohms - marrom, preto, vermelho
R12, R16. R19 - 10 K Ohms - marrom, preto, laranja
R18 - 47 Ohms x 1W - amarelo, violeta, preto
R20 - 22 K Ohms - vermelho, vermelho, laranja
P1 - 10 K Ohms - trimpot
Capacitores:
C1 - 4,7 uF/1 6V - eletrolítico (serie 037 da Philips)
C2, C3 - 10 uF/1 6V - eletrolítico (serie 037 da Philips)
C4, C8 - 1 nF - cerâmico
C5 - 120 pF - cerâmico
C6 - 47 pF - cerâmico
C7 - 56 pF ou 47 pF - cerâmico

Diversos:
L1, L2 - Bobinas - ver texto XRF - Choque de 100 uH - ver texto. Placa de circuito impresso, jaques de entrada e saída de sinais, caixa para montagem, fonte de alimentação, formas para as bobinas, fios esmaltados, fios blindados, etc.

28 de março de 2011

Circuito Transmissor de ondas Médias e Curtas de pequeno alcance

O esquema elétrico do circuito da figura abaixo é alimentado por pilhas comuns, dependendo da faixa de freqüências este transmissor pode ter alcances entre 5 e 50 metros. Este alcance depende de diversos fatores, como por exemplo a sensibilidade do receptor e a própria eficiência da antena.A bobina L1 é quem determina a faixa de freqüência de operação. Sendo enrolada num bastão de ferrite de 10 a 15 cm com 1 cm de diâmetro aproximadamente, e fio de 22 a 28 AWG, ela tem as seguintes características na tabela abaixo:

Os capacitores devem ser todos de cerâmicos, exceto C1, C2 e C4. O transistor Q2 precisa de um pequeno radiador de calor. A antena é telescópica de 1 a 2 metros ou externa (fio esticado). Para operação fixa, a ligação ao terra no negativo da fonte aumenta o alcance.

LISTA DE MATERIAL

Q1 - BC548 ou equivalente - NPN
Q2 - BD135 - transistor de média potência
R1 - 4,7 kW
R2 - 2,2 MW
R3 - 22 kW
R4 - 1 kW
R5 - 10 kW
P1 - trimpot de 10 kW
C1, C2 - 10 m F - eletrolíticos
C3 - 10 nF - cerâmico (103 ou 0,01)
C4 - 10 m F - eletrolítico
C5 - 100 nF - cerâmico (104 ou 0,1)
CV - trimmer até 50 pF ou variável para AM
L1 - Bobinas - ver texto
MIC - microfone de eletreto de 2 terminais

Esquema Transmissor de Ondas Curtas com Filtro Cerâmico

O esquema elétrico do circuito da figura apresentada abaixo é de um transmissor que tem uma frequência determinada por um filtro cerâmico de 10,7MHz (FI de FM). O calcance vai depender da antena usada e da sensibilidade do receptor. O transmissor produz sinais em CW (onda contínua), podendo entretanto ser modificado para receber modulação externa.

A alimentação é feita com uma tensão de 12V, e as bobinas têm as seguintes características:

L1 - 15 espiras de fio 26 AWG sobre um tubo plástico de 0,5cm de diâmetro sem núcleo.
L2 - Igual a L1
L3 - 15 espiras de fio 26 AWG com diâmetro de 0,8 cm com núcleo de 1 cm de comprimento.

Os trimmers são comuns de 3-30pF a 5-50pF, e os capacitores são todos cerâmicos. O choque XRF é formado por 14 espiras de fio 32 AWG sobre um resistor de 100kohms x 1W. O transistor 2N2218 eventualmente precisará de um pequeno radiador de calor. Os trimmers devem ser ajustados para a máxima intensidade de sinal de saída.

Esquema Transmissor OM CW

Aviso: Este artigo apresenta um circuito que não pode operar regularmente devido a restrições que estão sob o controle da Agencia Nacional de Telecomunicações(ANATEL). Portanto, a matéria publicada aqui tem apenas um objetivo didático. O uso deste material é de total responsabilidade do leitor.

O esquema elétrico do circuito da figura apresentado abaixo é de um pequeno transmissor telegráfico ideal para a prática de código morse. Este circuito é muito fácil de ser montado por não ter nenhum componente crítico. A bobina L1 consta de 100 espiras de fio 22 a 28 num bastão de ferrite de 0,8 a 1 cm de diâmetro. L2 consta de 30 espiras do mesmo fio enrolada sobre L1. O transformador T1 pode ser do tipo usado na saída de áudio de aparelhos transistorizados e a alimentação pode ser feita com tensões de 3 a 12V.

Para tensões entre 3 e 6V o transistor pode ser inclusive o BC548, BF494 ou outros NPN de pequena potência. Para tensões mais elevadas é recomendado o uso do BD135 ou 2N2218 com um pequeno radiador de calor. O variável CV é ondas médias. Para obter maior desempenho use antena externa e ligação à terra.

A tonalidade do som modulador pode ser alterada com a troca do resistor de 220k por um trimpot ou potênciometro em série com um resistor de 22k. O capacitor de 470 pF deve ser cerâmico e o manipulador M pode ser improvisado com lâminas de metal.

Circuito de Transmissor de FM Estéreo

Aviso: Este artigo apresenta um circuito que não pode operar regularmente devido a restrições que estão sob o controle da Agencia Nacional de Telecomunicações(ANATEL). Portanto, a matéria publicada aqui tem apenas um objetivo didático. O uso deste material é de total responsabilidade do leitor.

O esquema elétrico do circuito da figura abaixo é de um transmissor que pode alcançar muitos quilômetros com uma boa antena externa. Além disso, este circuito consegue modular sinais estéreo.

A bobina L1 consiste de 3 + 3 espiras com diâmetro de 1 cm de fio esmaltado de 20 AWG. L2 é formada por 4 espiras enlaçadas em L1 com o mesmo fio. No trimpot P1 ajusta-se a frequência do sinal de multiplexado. Os potenciômetros P2, P3 e P4 selecionam o nível dos sinais de entrada, havendo uma saída que permite monitorar este sinal.

Os transistores Q1 e Q2 devem ser do tipo 2N3866, e é necessário dotá-los de um pequeno radiador de calor, devido à potência dissipada.

Na parte superior da figura temos uma sugestão de fonte de alimentação para este transmissor. O transformador utilizado é de 6+6V x 1A, e os capacitores são de poliéster ou cerâmicos, exceto C3, que é 3300uF e tem uma tensão de trabalho de 12V ou mais.

A conexão da fonte ao transmissor deve ser curta e com fio blindado, para que não ocorram roncos.

Os capacitores do setor de transmissão devem ser cerâmicos e o trimpot de 15kohms ajusta a profundidade da modulação.

Circuito transmissor de FM de 5W

Circuito transmissor de FM com mixer

O esquema elétrico da figura do circuito abaixo é um potente transmissor de FM. Este tem um alcance de alguns quilômetros, com uma antena externa, e inclui um mixer com quatro entradas. As entradas E1 e E2 são para microfones e E3 e E4 para rádios, toca-discos, toca-fitas, CD-players, MP3, etc... O mixer possui ainda um amplificador monitor (CI-1) que permite o acompanhamento da transmissão por meio de fone.

A alimentação é feita com fonte de 14V com pelo menos 1,4A. A filtragem deve ser de excelente qualidade para que não ocorram roncos na transmissão. A alimentação no setor oscilador é regulada por um CI 7812 de modo a obter estabilidade de frequência.

A bobina L1 consta de 4 a 5 espiras de fio 18 AWG de 0,8mm sem núcleo. L2 consta de 2 ou 3 espiras do mesmo fio sobre L1. L3 consta de 5 ou 6 espiras do mesmo fio sem núcleo em forma de 0,8 cm. Os choques de RF são construídos enrolando-se 50 espiras de fio 32 AWG num resistor de 100kohms x 1/4W.

CV1 ajusta a frequência de operação do transmissor e os demais, ajustam o rendimento de cada etapa para haver maior intensidade do sinal de saída. Os resistores são todos de 1/8 ou 1/4W, exceto R3 e R4 que devem ser de 1/4W. Os capacitores devem ser todos cerâmicos, e os transistores Q4 e Q5 devem ser dotados de radiadores de calor.

As entradas dos sinais de áudio devem ser feitas todas com fios blindados. A antena a ser usada pode ser yagi ou plano terra, dimensionada para a frequência de operação.

25 de março de 2011

Esquema Transmissor FM potente com múltiplas entradas

O esquema elétrico do circuito da figura abaixo tem a potência de 1 Watt, com uma etapa de múltiplas entradas e um VU-Meter. A utilização de uma antena plano terra garante que o transmissor apresente um desempenho muito bom.

A bobina L1 consiste em 4 espiras de fio 18 e a bobina L2 em 5 espiras do mesmo fio, ambas enroladas em forma de 1 cm sem núcleo. A tomada em L1 para a retirada do sinal para a etapa final de potência pode ser feita na segunda ou terceira espira.

As entradas de áudio devem ser feitas com fio blindado e para uma operação livre de roncos a fonte deve ter excelente filtragem ou então usada uma bateria.

Os resistores são todos de 1/8W, os capacitores eletrolíticos para 12V ou mais e os capacitores menores das etapas de oscilação e amplificação de alta frequência devem ser cerâmicos de boa qualidade. O resistor de 22ohms eventualmente devem ser de 1/2W ou 1W se tender a aquecer, e o transistor Q3 talvez precise de um pequeno radiador de calor.

Os potenciômetros de entrada do mixer servem para ajustar a intensidade do sinal transmitido. Em caso de dificuldade em obter o 2N2222A da etapa osciladora, um outro 2N2218 pode ser usado com os mesmo resultados. O choque de RF de 100uH pode ser improvisado enrolando-se umas 100 espiras de fio 32 num bastão de ferrite de 0,5cm de diâmetro e de 1 a 2 cm de comprimento.

Transmissor de FM de 15W

O esquema elétrico da circuito da figura acima é um transmissor FM que tem uma potência de 15 W. Este transmissor de FM, com boa antena, pode transmitir sinais com qualidade a distâncias superiores a 20 Km.

Os componentes não são críticos e para maior estabilidade foi utilizado um cristal e um diodo BB105 (varicap) com um capacitor de 5 pF a partir da segunda espira de L1 no oscilador. Na saída foi utilizado um transistor 2N3375 que fornece uma potência de 15 W de saída em 100 MHz. CV pode ser de 2-20 pF a 4-40 pF e as bobinas foram confeccionadas da seguinte maneira:

L1 - 3 espiras;
L2 - 4 espiras;
L3 - 4 espiras;
L5 - 3 espiras;
L6 - 3 espiras;
L7 - 3 espiras.

Todas as bobinas foram feitas com fio 20 AWG e têm 8 mm de diâmetro. O cristal oscilador é para 100 MHz. Para a alimentação deve ser usada uma fonte de 12 V com pelo menos 2 A e uma excelente filtragem. O transmissor não deve ser ligado sem antena ou carga fantasma. A placa de circuito impresso deve ser de fibra de vidro e os transistores dotados de bons radiadores de calor.

Transmissor de FM alimentado pela rede elétrica

O esquema elétrico da figura acima é de um pequeno transmissor de FM que tem a vantagem de ser alimentado pela rede local sem o uso de um transformador. Esta característica torna o sistema adaptável para ser camuflado como uma caixinha de fonte que pode ser colocada em qualquer tomada.

Evidentemente, levando em conta que não existe isolamento do circuito em relação à rede, que o circuito não pode ser manipulado quando estiver ligado, sob o perigo de ocorrerem choques elétricos. Por isso, o montador deve ser experiênte e, mesmo assim, ser muito cauteloso. O aparelho deve ser instalado em uma caixinha plástica e a antena consiste num pedaço de fio de 10 a 20 cm de fio encapado.

A bobina L1 consiste em quatro espiras de fio comum sem núcleo em forma de 1 cm de diâmetro.

Como a fonte é de meia onda, ligações bem curtas devem ser feitas em todos os pontos do aparelho para que não ocorra zumbidos na transmissão.

24 de março de 2011

Transmissor de FM para 500m

Se você está à procura de um bom projeto de transmissor de FM, que usa poucos componentes, fácil de montar e que ofereça um alcance razoável este circuito pode atender às suas necessidades.

Este circuito oferece essas possibilidades e é bastante confiável. Sua potência está em torno de 600 mW representando um alcance superior a um raio de 500 metros com uma antena comum. Se usada uma antena externa sua cobertura pode superar um raio de 2000 metros. A alimentação é proveniente de uma bateria de 9 volts, preferencialmente alcalina para melhores resultados. O uso de pilhas também é admitido. Poderão ser usadas duas, três ou quatro pilhas. Evidentemente o alcance será reduzido, pois a tensão será menor. Outra possibilidade é uma fonte de alimentação com ótima filtragem para que não ocorram roncos na transmissão. Não alimente o circuito com tensões superiores a 9 volts.

A configuração básica do oscilador é a mesma utilizada na maioria dos transmissores de FM. A grande novidade está no uso do transistor C1923, ele oferece uma potência superior ao famoso BF494, muito usado em pequenos transmissores.

Todos os resistores são de 1/8w e os capacitores, com excessão do eletrolítico, devem ser cerâmicos. A tensão do capacitor eletrolítico deve estar compreendida entre 16 e 25 volts.

Os únicos componentes críticos do projeto são as bobinas L1 e L2. Elas serão enroladas em um núcleo de ferrite ajustável. A fôrma pode ser aproveitada de outros aparelhos fora de uso. O diâmetro pode variar de 0,5 a 1,0 mm e a expessura do fio deve ser entre 18 e 32 AWG, preferencialmente 18.

L1 é formada por 4 espiras e L2 por três. Na próxima figura é possível observar o aspecto das bobinas já enroladas na fôrma.

enrolamento em vermelho representa L1 e o enrolamento em verde L2. A próxima ilustração mostra a ligação dos terminais de L1 e L2.

O ajuste da frequência de operação do transmissor é feito no núcleo de ferrite das bobinas. Para realizar este ajuste sintonize um rádio em uma frequência livre e atue sobre o núcleo com uma chave plástica até que o sinal do transmissor seja captado pelo rádio. Para que este procedimento seja mais fácil ligue uma fonte de áudio à entrada (modulação) do transmissor. Pode ser um CD player, toca fitas, etc. Tenha cutela na hora de ajustar o circuito para que você sintonize a frequência correta e não uma harmônica. Isso poderá ser observado pelo alcance e pureza do sinal.

O capacitor Cx, que está em paralelo com a bobina, terá o seu valor entre 5 e 33 pF, isso vai depender do diâmetro da bobina e da expessura do fio. É interessante realizar testes a fim de se verificar qual o valor melhor se adapta.

Uma variação para quem tiver dificuldades em obter um núcleo de ferrite é enrolar as bobinas sem núcleo. Neste caso Cx deverá ser substituído por um trimmer de 3-33pF.

A ligação de um microfone de eletreto de dois terminais é mostrada na figura abaixo.

Observe que um resistor de 4k7 é ligado à alimentação positiva do transmissor e ao terminal do microfone. Este mesmo terminal é ligado à entrada do transmissor. O outro terminal corresponde ao terra e é ligado à alimentação negativa do transmissor.Para a antena use um pedaço de fio comum com aproximadamente 80 cm de comprimento ou então uma antena telescópica.

14 de março de 2011

Circuito transmissor de audio por Infravermelho

O esquema elétrico do circuito abaixo pode ser usado para a transmissão de sinais de audio por infravermelho. Este circuito é bastante sensível por ser baseado no FET BD522 e que garante um bom alcance. A primeira figura é do circuito de transmissão infravermelho e a segunda figura é do circuito de recepção infravermelho.