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Como funciona a Transmissão de Rádio
Ter, 16 de Junho de 2009 20:43

argaiv1865

As "ondas de rádio" transmitem músicas, conversas, fotos e dados através do ar, de maneira invisível, geralmente por milhões de quilômetros. Embora as ondas de rádio sejam invisíveis e completamente indetectáveis pelos humanos, elas mudaram totalmente a sociedade.

Não importa se estamos falando sobre um telefone celular, um monitor de bebê, um telefone sem fio ou qualquer das outras milhares de tecnologias sem fio: todas elas usam ondas de rádio para comunicar.

Aqui estão apenas algumas das tecnologias do dia-a-dia que dependem das ondas de rádio:


transmissões de rádio AM e FM
telefones sem fio
portões automáticos de garagem
redes sem fio
brinquedos controlados por rádio
transmissões de TV
telefones celulares
receptores GPS
radioamadores
comunicações por satélite
rádios da polícia
relógios sem fio (em inglês)

Todos os rádios hoje usam ondas senoidais contínuas para transmitir informação (áudio, vídeo, dados). A razão pela qual hoje usamos ondas senoidais contínuas hoje é porque há muitas pessoas e aparelhos diferentes que querem usar ondas de rádio ao mesmo tempo. Se houvesse como vê-las, você descobriria que há literalmente milhares de ondas de rádio diferentes (na forma de ondas senoidais) ao seu redor neste momento: transmissões de TV, transmissões de rádio AM e FM, rádios da polícia e dos bombeiros, transmissões de TV por satélite, conversas por celular, sinais de GPS e assim por diante. É incrível a quantidade de utilizações para as ondas de rádio atualmente. Cada sinal de rádio diferente, usa uma freqüência de onda senoidal diferente e é, dessa forma, que os sinais são todos separados.

Qualquer estrutura de rádio tem duas peças:

• O transmissor
• O receptor

O transmissor obtém um tipo de mensagem (pode ser o som da voz de alguém, imagens para um aparelho de TV, dados para um modem de rádio ou o que quer que seja), a codifica em uma onda senoidal e a transmite por meio de ondas de rádio. O receptor recebe as ondas de rádio e decodifica a mensagem das ondas senoidais recebidas. Tanto o transmissor quanto o receptor usam antenas para irradiar e captar o sinal de rádio.

Freqüências de rádio:

Uma onda de rádio é uma onda eletromagnética propagada por uma antena. As ondas de rádio têm diferentes freqüências e, ao sintonizar um receptor de rádio em uma freqüência específica, é possível captar um sinal.

Ao ouvir uma estação de rádio, o locutor anuncia: "você está ouvindo a 91.5 FM ". Isso quer dizer que você está ouvindo uma estação de rádio transmitida por um sinal FM na freqüência de 91.5 megahertz. Megahertz significa "milhões de ciclos por segundo", então "91.5 megahertz" significa que o transmissor da estação de rádio oscila numa freqüência de 91.500.000 ciclos por segundo. Sua rádio FM (frequência modulada) pode sintonizar esta frequência específica e receber o sinal de uma estação. Todos as estações FM transmitem em uma banda de frequência entre 88 e 108 megahertz. Esta banda do espectro eletromagnético é utilizada somente para transmissão de rádio FM.

Já a rádio AM é confinada em uma banda que vai de 535 a 1.700 kilohertz (kilo significa "milhares", então seriam 535 mil até 1.700.000 ciclos por segundo). Se o locutor de uma rádio AM (amplitude modulada) diz: "esta é a AM 1390 .", quer dizer que é uma estação de rádio transmitindo sinal AM em 1390 kilohertz.

As bandas de freqüência mais comuns são:

• rádio AM - 535 kilohertz a 1.7 kilohertz
• rádio FM - 88 megahertz a 108 megahertz
• rádio de ondas curtas - 5.9 megahertz a 26.1 megahertz
• canais de TV - 54 a 88 megahertz do canal 2 até o 6
• canais de TV - 174 a 220 megahertz do canal 7 até o 13
• rádio CB - 26.96 megahertz a 27.41 megahertz

Recebendo um sinal AM

Aqui está um exemplo do mundo real. Quando você sintoniza o rádio AM do seu carro em uma estação (por exemplo, 1390 no dial AM), a onda senoidal do transmissor está transmitindo a 1390 mil hertz (a onda senoidal se repete 1390 mil vezes por segundo). A maneira de modular a voz do DJ nessa onda portadora é variar a amplitude da onda seno do transmissor. Numa estação AM grande um amplificador amplifica o sinal para algo perto de 50 mil watts. Então a antena envia as ondas do rádio para o espaço.
Dessa forma, o rádio AM do seu carro (um receptor) recebe o sinal de 1390 mil hertz que o transmissor enviou e extrai dele as informações (a voz do locutor). Aqui estão as etapas:

a menos que você esteja sentado bem ao lado do transmissor, o receptor do seu rádio vai precisar de uma antena para ajudá-lo a captar as ondas de rádio do transmissor. Uma antena AM é simplesmente uma haste de arame ou metal que aumenta a quantidade de metal com que as ondas do transmissor podem interagir;

• o receptor do seu rádio precisa de um sintonizador. A antena vai receber milhares de ondas senoidal. O trabalho do sintonizador é separar uma onda senoidal de milhares de sinais de rádio que a antena recebe. Nesse caso, o sintonizador é ajustado para receber o sinal de 1390 mil hertz;


Os sintonizadores funcionam usando um princípio chamado ressonância. Isto é, os sintonizadores ressoam e amplificam uma freqüência específica e ignoram todas as outras freqüências no ar. É fácil criar um ressonador com um capacitor e um indutor.

• o sintonizador faz com que o rádio receba somente uma freqüência de onda senoidal (nesse caso, 1390 mil hertz). Agora o rádio tem de extrair a voz do locutor da onda senoidal. Isto é feito com uma parte do rádio chamada detector ou demodulador. No caso de um rádio AM, o detector é feito com um componente eletrônico chamado diodo. O diodo permite que a corrente flua em uma direção, mas não em outra, cortando um lado da onda, deste modo:

Os sintonizadores funcionam usando um princípio chamado ressonância. Isto é, os sintonizadores ressoam e amplificam uma freqüência específica e ignoram todas as outras freqüências no ar. É fácil criar um ressonador com um capacitor e um indutor.

• o sintonizador faz com que o rádio receba somente uma freqüência de onda senoidal (nesse caso, 1390 mil hertz). Agora o rádio tem de extrair a voz do locutor da onda senoidal. Isto é feito com uma parte do rádio chamada detector ou demodulador. No caso de um rádio AM, o detector é feito com um componente eletrônico chamado diodo. O diodo permite que a corrente flua em uma direção, mas não em outra, cortando um lado da onda, deste modo:

• o rádio então amplifica o sinal cortado e o envia para os alto-falantes (ou um fone de ouvido). O amplificador é feito de um ou mais transistores (mais transistores significa mais amplificação e, portanto, mais potência para os alto-falantes).

O que você ouve saindo dos alto-falantes é a voz do locutor.
Em um rádio FM, o detector é diferente, mas o resto é igual. Em recepção FM, o detector transforma as mudanças na freqüência em som. A antena, sintonizador e amplificador são os mesmos.

 

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