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sexta-feira, 21 de junho de 2013

Receptor VHF FM ETC...

Receptor FM - VHF (Faça Você Mesmo). 1

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Receptor FM - VHF (Faça Você Mesmo). 1arcompel-componentes.blogspot.com - 1184 dias atrás
UM RECEPTOR SUPER-REGENERATIVO PARA FM E VHF.
Parte 1
Acho que todo experimentador de bancada, hoje profissional possivelmente tenha montado um simples rádio receptor. Para os hobbistas este é um projeto simples e de baixo custo, além de não exigir muitos ajustes para fazê-lo funcionar. De fato, são usados apenas 5 trânsitores obtendo um excelente volume no pequeno alto-falante. A técnica de super-regeneração permite obter uma enorme sensibilidade para este tipo de receptor conforme os montadores perceberão.
A alimentação é dada por uma bateria de 6v de modo que todo conjunto feito numa montagem compacta pode ser instalado em uma pequena caixa de qualquer material não condutor como plástico ou a madeira.
(figura 2)

Como se trata de uma montagem didática, devemos começar pela descrição do principio de funcionamento.

Funcionamento

O primeiro trânsistor é centro de um bloco cuja função é detectar os sinais de alta frequência das estações emissoras convertendo-os em sinais de áudio que possam ser amplificados por um circuito comum. Esta etapa leva por base um trânsistor de alta frequência que deve ser capaz de oscilar nas frequências das estações que devem ser captadas, ou seja, entre 88mhz e 150mhz.
Na (figura 3) temos a representação desta etapa denominada "detector super-regenerativo". A bobina L1 e o capacitor Cv determinam qual é a estação que deve ser captada.
O trânsistor então oscila na frequência da estação num processo de regeneração que permite obter uma excelente amplificação adicional para o sinal que está sendo captado.
O sinal ao passar pelo trânsistor é detectado. Sua separação do sinal de alta frequência é então feita pelo choque de RF, XRF que impede a passagem dos sinais de frequências elevadas.
Obtemos então depois do choque um sinal de baixa frequência que corresponde à modulação do sinal que esta sendo captado.
Importante neste circuito é o capacitor de realimentação do trânsistor que é ligado entre o coletor e o emissor de cujo valor depende a faixa de captação e estabilidade em conjunto com a bobina L1 e o capacitor Cv.

O sinal de áudio é levado as etapas amplificadoras de áudio. Em primeiro lugar temos o trânsistor pré amplificador que leva o controle de volume que nada mais é do que um potenciômetro comum ao qual está conjugado o interruptor geral.
Desta etapa pré amplificadora o sinal é levado a etapa impulsora em que temos mais um trânsistor do mesmo tipo que o anterior, ou seja, um NPN de uso geral.
O sinal que se obtêm do coletor deste trânsistor é levado a etapa em simetría complementar de saída da qual se pode ter uma potência de algumas centenas de miliwatts que são o bastante para se excitar um alto-falante com bom volume de som.
A maior vantagem da utilização de uma etapa em simetria complementar na saída está na sua baixa impedância que dispensa o uso do transformador. O alto falante pode então ser ligado diretamente a ela, sem problemas.
Continua....

Receptor FM - VHF (Faça Você Mesmo). 2

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Receptor FM - VHF (Faça Você Mesmo). 2arcompel-componentes.blogspot.com - 1183 dias atrás
Um Receptor Super-Regenerativo para FM e VHF
Parte 2
Montagem
Como trabalhamos neste circuito com frequência muito elevadas, a única técnica de montagem que permite obter resultados satisfatórios é a que faz uso da placa de circuito impresso.
Mesmo assim o máximo de cuidado deve ser tomado com as especificações dos componentes, sua colocação e principalmente, sua qualidade.
De posse da placa de circuito impresso cujo desenho deve ser rigorosamente o dado na figura 4, esta deve ser furada. Clique sobre a imagem para ampliar.


Para a furação deve ser usada uma furadeira elétrica ou manual com brocas de 0,9 ou 1mm, numa operação cuidadosa, pois qualquer movimento em falso pode resultar em danos irreparáveis para a placa.
Depois de feita a furação remove-se a sujeira com a ajuda de uma esponja de aço e depois com um feltro ou outro tecido para retirar completamente os fiapos de metal que tenha restado.
A limpeza com esponja de aço, é conveniente para retirar também a capa de óxido que impede a adesão da solda.
Na figura 5 temos o circuito completo do receptor. Clique sobre a imagem para ampliar.

Os componentes são delicados devendo ser seguida a seguinte série de recomendações na sua obtenção e colocação na placa:
a) Trânsistores
São usados 3 tipos de trânsistores diferentes que não devem ser trocados:
O BF494 (ou equivalente) que é um trânsistor de silício para altas frequências.
O BC557 que é um trânsistor PNP de uso geral de silício.
O BC546 que é um trânsistor NPN de uso geral de silício.
Ao soldar estes trânsistores evite que o calor os afete. Use um dissipador (alicate de ponta) ou então seja rápido.
b) L1 e XRF
Estes componentes são bastante críticos pois deles depende o bom funcionamento do rádio tanto no que se refere a estabilidade como a faixa de frequências que pode ser sintonizadas.
Continua....

Receptor FM - VHF (Faça Você Mesmo). 3

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Receptor FM - VHF (Faça Você Mesmo). 3arcompel-componentes.blogspot.com - 1182 dias atrás
Um Receptor Super-Regenerativo para FM e VHF
Parte 3
L1 pode ter de 2 à 6 voltas de fio esmaltado grosso (16 ou 18) com uma tomada na primeira espira conforme mostra a figura 6.



Para fazer a ligação desta tomada deve-se raspar o esmalte do fio com uma lâmina até que possa haver adesão da solda.
Nesta tomada será ligada a antena do receptor.
XRF é um choque de RF que pode ser "feito em casa". Consiste em 50 voltas de fio esmaltado 32AWG enrolado num bastão de madeira ou plástico de 2mm de diâmetro aproximadamente. Algumas bobinas comerciais usadas em FI ou TV podem ser experimentadas nesta função com bons resultados.
c)CV
Este é o capacitor variável de sintonia das estações, deve ser usado um tipo para FM que se encaixe na placa de circuito impresso no local apropriado. Veja que este componente deve ficar obrigatóriamente n aplaca, pois fios de ligação longos comprometem a estabilidade do circuito, produzindo oscilações.
d) Potênciometro P1
O potênciometro P1 é do tipo comum com o valor indicado na lista de material e com interruptor incorporado.
e) FTE
O alto falante pode ser de 5cm de diâmetro com 8 ohms de impedância. Este é o tipo normalmente encontrado nos rádios portáteis comuns. Conforme o tipo de caixa usada pode-se utilizar um alto falante maior para melhor qualidade de som.
f) Resistores
Os resistores são todos de 1/8w com 10% ou 20% de tolerância, com os valores dados na lista de material. A colocação destes componentes não precisa levar em conta sua polaridade, mas, somente seu valor.
g) Capacitores
São usados 3 tipos de capacitores neste rádio.
O 1º é o disco de cerâmica para os valores inferiores a 10nF que apresentam as características exigidas pelos circuitos de altas frequências. A tensão de trabalho pode ser qualquer a partir de 25V.
O 2º tipo é o de poliester metalizado para os valores entre 10nF e 100nF que são usados nos circuitos de baixas frequências e desacoplamento. Estes podem ter tensões de trabalho a partir de 250V já que este é o valor mais comum.
O 3º tipo é dos eletrolíticos para valores superiores a 1uF. Estes são polarizados e devem ter tensões de trabalho a partir de 16V.
h) Elementos acessórios
Estes são o conector de bateria, a antena telescópica que pode ser um pedaço de fio de cobre grosso de uns 30 ou 40cm, a caixa para montagem feita pelo próprio montador, fios, solda, etc...

Colocação em Funcionamento

Terminada a montagem devemos preparar a bobina L1 que é o último componente a ser colocado.
Iniciamos com uma bobina de 3 voltas para captar FM e aeronaves. A bobina deve ser cuidadosamente soldada na placa. Raspe bem suas pontas e o local de derivação para que a solda pegue.
Feito isso, ligamos a antena, conforme mostra a figura 7 e colocamos a bateria no conector.
Ligando o interruptor geral o alto falante deve emitir um chiado continuo ao se abrir o volume. Eventualmente alguma estação pode ser captada.
A seguir vamos girando o variável vagarosamente até captar as estações desejadas. Nesta operação a mão não deve se aproximar demais dos componentes da placa pois sua influência pode provocar instabilidade de funcionamento.Depois de colocar o aparelho na caixa, este problema é reduzido.

Receptor FM - VHF (Faça Você Mesmo). Final

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Receptor FM - VHF (Faça Você Mesmo). Finalarcompel-componentes.blogspot.com - 1181 dias atrás
Um Receptor Super-Regenerativo para FM e VHF
Parte 4
Se o rádio não apresentar bom funcionamento existem diversas possibilidades.
Nos primeiros casos temos a distância excessiva de sua localidade de estações de FM, caso em que realmente nada pode ser ouvido, mas tão somente o chiado no alto falante.
Para as aeronaves lembramos que estas realmente fazem comunicações bastante curtas de modo que se não houver nenhuma nas proximidades, ou poucas, será preciso um pouco de sorte, paciência e habilidade para escutá-las. Somente nos casos de grandes aeroportos em que as comunicações são mais frequentes é que logo de início se terá facilidade de captação das emissões.
Se nada for ouvido no alto falante, nem mesmo o chiado característico é sinal que algo está errado na montagem. Veja os contactos da bobina, a posição do trânsistor Q1 e os componentes próximos.
Se ocorrerem apitos ou chiados excessivos ao se ajustar o rádio é sinal que realimentações estão ocorrendo. Veja se os fios de ligação dos componentes não estão muito longos.
Se o chiado estiver presente mas as estações não forem ouvidas a bobina pode precisar de alterações. Assim:
a) 4 espiras - cobre a faixa de FM, e escuta-se o som dos canais baixos de TV.
b) 3 espiras - cobre a faixa de FM e aeronaves.
c) 2 espiras - cobre a faixa de polícia, aeronaves e alguns canais altos de TV.
A sintonia correta das estações desejadas dependerá um pouco de experimentação do montador.

O Melhor Funcionamento Para Seu Rádio

Os componentes eletrônicos são fabricados com certa tolerância em relação as suas especificações. Igualmente, cada montador tem um modo de trabalhar diferente, o que significa que dois rádios mesmo que exatamente iguáis podem apresentar pequenas diferenças de desempenho.
Assim, mesmo que nosso projeto tenha os valores médios ideais, o leitor habilidoso pode chegar ao funcionamento perfeito se levar certos componentes experimentalmente aos valores ótimos, conforme as peças que usar. Até mesmo pequenas anormalidades notadas em vista das tolerâncias dos componentes e da montagem podem ser eliminadas com esta técnica.
A obtenção de valores ideais de determinados componentes segundo esta técnica consiste em "otimizar" o receptor, e isto é relativamente fácil quando sabemos em quais peças devemos mexer.
Damos então as indicações que permitem ao leitor obter o máximo de seu rádio eliminando assim eventuais deficiências dos componentes ou da própria montagem.
a) Se o leitor notar uma tendência do receptor em apitar na sintonia, ou mesmo de ter um som agudo em excesso com certas estações, experimente modificar o capacitor C2 aumentando ou diminuindo o seu valor. Este componente deve ser cerâmico com valores entre 2n2 e 22nF. A sensibilidade do receptor também será alterada com a troca deste capacitor.
b) Em alguns casos o trânsistor Q1 por seu ganho mais baixo(conforme a marca)terá dificuldades em oscilar, caso em que o rádio não "chiará". Uma melhora de funcionamento com a obtenção da oscilação pode ser obtida com o aumento de valor de C4. Do original 4p7 pode-se passar para 8p2 ou mesmo 12pF sempre de cerâmica.
c) O capacitor C9 determina a tonalidade básica do som. O valor médio é 470pF mas se o leitor quiser som mais agudo basta reduzí-lo para 220pF ou 100pF e se quiser mais grave deve aumentá-lo para 1000pF ou 1nF.
d) A nitidez do som e consumo das pilhas dependem do valor da R11. Pode-se experimentalmente ligar um trimpot em seu lugar e fazer o ajuste para o melhor som. Se o leitor notar distorção no som deve aumentar inicialmente para 560R o valor deste componente ou ainda experimentar 270R.
e) Dependendo da localização de sua casa a recepção dos sinais de FM pode exigir uma boa antena. Para os locais próximos a estações fortes a antena telescópica é suficiente. Se a recepção for difícil você pode ligar da antena ao cabo da antena de TV externa, e o polo negativo da bateria ao outro fio da mesma antena, formando assim um dipolo. Mesmo com a antena telescópica pode ser necessário mudar de localização o radinho no sentido de conseguir em sua casa o local de recepção mais nítida. Quando o sinal é fraco, este reflete na qualidade do som que se torna distorcido.
f) Melhor qualidade de som que a obtida na montagem original pode ser conseguida com a utilização de um alto-falante maior numa pequena caixa acústica caso em que o leitor pode até surpreender-se com a nitidez obtida em alguns casos.
g) A pequena interferência que o receptor causa em aparelhos de FM ou TV próximos é natural do circuito. Sua operação deve ser feita distante portanto de tais aparelhos quando em funcionamento.
h) Durante o funcionamento não devemso aproximar objetos ou mesmo a mão do circuito pois sua capacitância pode facilmente tirar de sintonia o circuito prejudicando assim a qualidade de som.

Lista de Material

T1 BF494; T2,T3,T4 BC547 ou BC548; T5 BC557 ou BC558; D1,D2 1N4148; FTE alto falante de 8 ohms; L1 bobina (ver texto); XRF choque de RF (ver texto); R1,R3 47K; R2,R5 10K; R4,R6 3K3; R7 1M; R8 22K; R9 4K7; R10 330K; R11 330R; C1 22uFx12v; C2 10nF; C3 Trimmer;
C4 4,7pF ou 8,2pF; C5 2,2nF; C6 22nF; C7 100nF; C8 4,7uFx12v; C9 220pF; C10 220uFx12v; C11 47uFx12v; outros: Placa de fenolite cobreado ou de trilhas perfuradas, Suporte para 4 pilhas, fios, solda, etc...


Um comentário:

  1. Sir, Please tell me the role of power supply in this circuit. Because when i use 6 Volt single battery there is no oscillation in the circuit. And when i use Ac to DC eliminator it starts oscillate. What should i do?

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