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Curso de electrónica - rádio

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Curso de electrónica - rádio

Mensagem  joseflor em Qui 4 Dez 2008 - 6:56

Índice do curso aqui
Votação sobre "Curso de Electrónica – por José Flor"

nota: Parte desta matéria foi traduzida por software do inglês para o Português.

Introdução á electrónica básica
Introdução ao rádio



Movimento de onda
Ondas
Uma comunicação de rádio viaja por ondas. Para ajudar-lhe a ação compreensiva da onda, primeiramente deverá olhará para as ondas na água. Todo o distúrbio da águas em uma lagoa produzirá ondulações ou ondas. Quando você deixa cair um seixo na água, as ondas então criadas viajam afastado do respingo em círculos concêntricos alargando-se.

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O seixo de queda empurra a água de seu trajeto que dá forma a uma cavidade. A água deslocada é empurrada acima do nível da lagoa em uma parede circular em torno da cavidade. O peso da água faz com que esta parede circular desmorone e quando cai, vai abaixo do nível original da lagoa. A água após a queda do seixo desloca mais água que causa uma outra parede circular fora da cavidade original.

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Isto continua produzindo paredes circulares sempre alargando-se. Por causa da resistência ao movimento da água, cada parede nova é uma pouco mais baixa do que essa antes dela. Cada vale novo causado pela parede de queda da água desce menos abaixo da superfície da lagoa. Se você prestar atenção a uma rolha de cortiça na superfície da lagoa que se sacode acima e abaixo com o passar das ondas mas não viaja sobre uma onda. Isto mostra que cada partícula da água move para cima e para baixo mas não viaja através da lagoa como a onda. Você pode ver como a onda viaja ajustando uma fileira dos dominós. Derrube o primeiro, este empurra seus vizinhos de encontro ao seguinte e assim por diante. O movimento passa ao longo da fileira inteira, mas os movimentos de cada dominó somente se desloca uma distância curta. É a energia do domino de queda que viaja, não o dominó. Em uma onda de água a partícula não viaja ao longo do curso da água através da lagoa. Somente a energia da parede de queda da água viaja no círculo concêntrico. Aqui você vê como uma onda pode viajar, as partículas individuais somente se sacodem acima e para baixo.

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A velocidade em que a onda viaja depende da natureza do meio. Ondas eletromagnéticas, viajam a 300.000.000 metros por segundo. Anote a substituição das paredes e das cavidades. Primeiramente em uma parede então uma cavidade e então uma parede e assim por diante. Uma única onda, ou comprimento de onda. O comprimento da onda está a uma distância do começo de uma crista ao começo do seguinte. A série das mudanças do começo de uma onda ao começo da onda seguinte é um ciclo. O ciclo e/ou o comprimento de onda poderiam facilmente ser medidos entre duas cristas ou algum outro ponto na onda onde começa a repetir.

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A amplitude da onda é medida aqui na superfície ao alto de uma crista ou ao fundo de uma calha. Esta é a amplitude de pico. Uma outra maneira de medir a amplitude é do pico ao pico. Você observaria que o tamanho do seixo ou da força com que é jogado determina a amplitude da onda produzida.

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A amplitude de uma onda depende da força produzindo. Aqui você vê como o pico e a amplitude é medido. O pico ao pico é usado frequentemente na medida de formas de ondas de áudio.

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Este gráfico mostra um ciclo de uma onda. O número dos ciclos termina um período de tempo especificado e é a frequência da onda. A frequência das ondas de rádio é medida em ciclos por o segundo. O termo Hertz, abreviado geralmente para Hz é usado como um símbolo para ciclos por segundo. 60Hz é uma frequência de 60 ciclos por segundo. Você viu a energia nas ondas carregadas pelo meio. Na ondas de uma lagoa, o meio é a água. Para ondas sadias, o meio pode ser moléculas do ar. As ondas sadias viajam também através dos líquidos e dos sólidos. O meio alternadamente é comprimido ou rarefeito mudando a pressão na fonte. Recorde que é a pressão do seixo na água que começou as ondas na lagoa.

Ondas de calor, luz e de rádio
Você pode observar que as ondas de calor, luz e de rádio, viajarem através do vácuo do espaço. Você pode sentir e observar a luz do sol estes são membros de um grupo chamado ondas eletromagnéticas. As ondas eletromagnéticas são originais, não requerem nenhum meio para viajar de um lugar a outro. As ondas do calor, luz e de rádio diferem na frequência e no comprimento de onda. A frequência de ondas de calor, para a escala do exemplo são aproximadamente de 750.000.000.000 ciclos a 375.000.000.000.000.000 ciclos por segundo. As ondas da luz têm uma frequência de 375 milhões de milhões a 750 milhões de milhões de milhões de ciclos por o segundo. Para os valores que variam o excesso uma escala tão grande é conveniente expressá-los com prefixos métricos melhor que contar 15 zero. 750.000.000.000 ciclos por o segundo podem ser expressados como 750 o terahertz ou 750 THz. Os prefixos métricos são explicados na tabela seguinte.

Exemplo: 1500 Hz = 1.5 kHz = 1.5 kilohertz = 1.5 x 103 Hz.
Frequência de rádio

Frequências e comprimentos de onda
As ondas eletromagnéticas viajam a 300.000.000 metros por segundo. Porque a velocidade é constante, o comprimento de onda diminuirá como o aumento da frequência. O comprimento de onda varia inversamente com a frequência na seguinte maneira:
Onde:
l = wavelength nos medidores
V = velocidade em meters/second
F = frequência no hertz
As frequências de rádio variam entre 10 quilohertz a 300 gigahertz, você pode calcular o comprimento de ondas de rádio são de 30.000 metros aproximadamente ou 30 kilometros a baixo de 0.001 metros ou a 1 milímetro. Agora que você tem uma idéia do que as ondas de rádio são, você verá como estas são recebidas. Você operou um receptor de rádio de alguma tipo, seja ele que um portátil, dispositivo transistorizado, um rádio de carro, um rádio de casa ou um receptor de televisão. Os telefones mais recentemente e celulares tornaram-se populares. Estes são receptores de rádio. Os receptores de rádio de cristal desde o mais simples ao mais sofisticado de todos, têm somente quatro funções básicas. Antena Receptor Detector Reprodutor
A antena transmissora erradia uma onda (eletromagnética) de rádio. A antena de recepção deve interceptar a onda de passagem. A antena é parte de um sistema de antena/terra. A antena pode consistir em uma parte longa de fio situada fora de casa e conectada aos terminais da antena do receptor. Este tipo de antena requer também um aterramento bom ligado à terra. Este é um fio conectado a uma haste à terra ou a uma tubulação de água fria do metal. O sistema da antena para um receptor de TV pode incluir uma antena ao ar livre tal como as antenas yagi mostradas aqui.


O yagi é uma antena altamente direcional projetada para capturar sinais como a transmissão de TV. Geralmente poderia ser o cabo coaxial que a companhia de cabo forneceu como a parte de seu serviço da subscrição. Poderia ser um dos sistemas compactos dos novos pratos que recebem os sinais da TV diretos dos satélites órbitando a terra. A antena para telefones celulares portáteis é geralmente uma antena flexível revestida de plástico ou de borracha (conhecida no mundo de rádio amador como um pato de borracha) ou uma haste dobrável pequena armazenada no corpo dos celulares.
Símbolos esquemáticos para antenas e terras.


Não obstante qual o receptor de interesse, todos eles incorporam uma antena e uma terra. Às vezes a terra não é óbvia, como em telefones e em rádios portáteis, mas existe. A função de um receptor é selecionar um único sinal das centenas que estão sendo transmissão. Os receptores adiantados usaram os circuitos compostos por bobinas e por capacitores para selecionar uma frequência e para rejeitar todas as outras.


Os receptores modernos têm mais sofisticado circuitos para realizar isto. A habilidade de selecionar frequências desejáveis é uma exigência de todos os receptores.


Os diagramas são usados para ajudar a visualizar as funções individuais do circuito em um dispositivo electrónico sem a necessidade de mostrar detalhes elétricos reais. As partes de um receptor de rádio discutido já apareceriam como mostrado na figura acima. O receptor deve detectar ou recuperar a informação ou os dados no sinal do receptor. Para que a onda eletromagnética seja considerada um sinal deve conter a informação ou a inteligência. Uma onda de rádio não modificada em alguma maneira conter a informação justa para uma onda de rádio. Não surpreendente, o dispositivo que detecta a informação é chamado o detector. Em seu formulário mais básico, a detecção é realizada com um único detector de diodo. Todos os receptores têm meios de detectar o sinal. Extraído uma vez o sinal, a inteligência deve ser convertida em um formulário que nós podemos compreender. O material do programa, seja ele voz, música, vídeo ou um outro formulário de informação deve ser reproduzido em seu formulário original. Cada receptor tem um reprodutor. Na caixa do receptor do rádio ou do telefone, o reprodutor é um alto-falante ou auriculares. Na caixa de receptores de televisão uma exposição vídeo, tubo de imagem, é requerida para reproduzir a imagem além ao alto-falante que reproduz a parcela áudio da transmissão. Estes dispositivos; o alto-falante, e o auricular e os tubos do retrato são sabidos formalmente como transdutores. Um transdutor transfere a energia elétrica na energia em um outro formulário, movimento, som ou luz.


Símbolos esquemáticos para alguns transdutores comuns.
Como indicado no diagrama acima de um receptor terminado, todos os receptores não obstante os sofisticado, têm somente quatro funções básicas. O receptor intercepta e detecta para reproduzir na unidade de reprodução.

José António Flor de Sousa

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