Rádio

Como funciona o rádio

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.

Os fundamentos do rádio

Atualmente, todos os rádios de hoje usam ondas senoidais contínuas para transmitir informação (áudio, vídeo, dados). A razão pela qual hoje usamos ondas senoidais contínuas é porque há muitas pessoas e aparelhos diferentes que querem usar ondas de rádio ao mesmo tempo.

TRANSMISSOR

Um transmissor é um dispositivo eletrônico que, com a ajuda de uma antena, propaga um sinal eletromagnético, podendo ser de rádio, televisão, ou outras telecomunicações. O transmissor de rádio é composto por um circuito amplificador e um circuito de saída. Através de um transmissor de rádio é possível comunicar com outra pessoa que tenha um receptor de rádio e cujo receptor de rádio esteja sintonizado na mesma frequência de transmissão. Pode transmitir-se voz e dados através de um transmissor de rádio. O transmissor pode também transmitir vídeo, mas a sua engenharia é ligeiramente diferente do transmissor de rádio, possibilitando ao mesmo transmitir imagens. O transceptor é o acrônimo de transmissor e receptor e na sua engenharia ele é composto por ambos elementos, possibilitando a recepção e transmissão de sinais de rádio.

RECEPTOR

Se você já tentou sintonizar uma estação de radioamador em um rádio comum para AM certamente encontrou alguma dificuldade. A intensidade do sinal captado é relativamente fraca, uma vez que a potência de um transmissor de radioamador é bem menor que a potência do transmissor de uma estação de radiodifusão comercial, que gira em torno de 5 kW até mais de 50 kW. Por outro lado, a sintonia de uma estação de radioamador é algo crítico nesse aparelho, pois as faixas destinadas aos amadores são bem mais estreitas, por exemplo a faixa de 40 metros, que vai de 7,0 MHz até 7,3 MHz. 

Os fatos mencionados estabelecem as primeiras características técnicas de um receptor de comunicações: 

Boa sensibilidade – (capacidade de receber sinais fracos);

Boa seletividade – (capacidade de sintonizar estações que transmitem em frequências bem próximas)

Na atualidade, praticamente todos os receptores usados nas estações dos radioamadores são do tipo super-heteródino. Apesar do princípio básico de funcionamento ser o mesmo entre um receptor comum para radiodifusão (como aquele usado em casa) e um receptor de comunicações, existem algumas diferenças. Um receptor de comunicações é um receptor de rádio comum com certos refinamentos para que possa desempenhar as suas funções adequadamente. Entre esses refinamentos  podemos citar, por exemplo, o amplificador de RF, a dupla conversão, o limitador de ruídos, o silenciador, o indicador de intensidade de sina (ou S METER), o oscilador de batimento (ou BFO), o band-spread (ampliação de faixa), entre outros...

ANTENAS

Você já deve ter notado que quase todo rádio (como o seu telefone celular, o rádio do seu carro, etc.) tem uma antena. As antenas vêm em todos os tamanhos e formas, dependendo da frequência que estiverem tentando receber. A antena pode ser qualquer coisa, desde um longo fio duro (como nas antenas de rádio AM/FM na maioria dos carros) até algo tão bizarro quanto uma antena parabólica. Transmissores de rádio também usam torres de

antenas extremamente altas para transmitir seus sinais. A ideia por trás de uma antena em um transmissor de rádio é lançar ondas de rádio no espaço. Em um receptor, a ideia é receber tanta potência do transmissor quanto for possível e fornecê-la ao sintonizador. Para os satélites que estão a milhões de quilômetros de distância, a NASA usa enormes antenas parabólicas de até 60 metros de diâmetro. O tamanho ideal de uma antena de rádio está relacionado à frequência do sinal que ela estiver tentando transmitir ou receber. A razão para essa relação tem a ver com a velocidade da luz e a velocidade com que os elétrons conseguem viajar.

Antenas de rádio transmissão

FREQUÊNCIAS DE RÁDIO

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

Faixa de onda

Nos Estados Unidos, a FCC (Federal Communications Commission) é o órgão regulador da radiodifusão, o órgão equivalente no Brasil é a ANATEL.

Ao ouvir uma estação de rádio, o locutor anuncia: "você está ouvindo a 91.5 FM WRKX Rock". Isso quer dizer que você está ouvindo uma estação de rádio transmitida por um sinal FM na frequência de 91.5 Mega-Hertz, com as letras WRKX atribuídas pela FCC, então "91.5 Mega-Hertz " significa que o transmissor da estação de rádio oscila numa frequência de 91.500.000 ciclos por segundo. Sua rádio FM (frequência modulada) pode sintonizar esta frequência específica e receber o sinal de uma estação. Todas as estações FM transmitem em uma banda de frequência entre 88 e 108 MHz. 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 kilo-Hertz, 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 680 WPTF", quer dizer que é uma estação de rádio transmitindo sinal AM em 680 KHz e com as letras WPTF atribuídas pela FCC.

Um aspecto legal das ondas de rádio é que cada tecnologia wireless

tem a sua pequena faixa de banda disponível. Por exemplo, as bandas de frequência mais comuns:

• Rádio AM - 535 kilohertz a 1.7 megahertz

• 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

• Ccontrole remoto de garagens, sistemas de alarmes, etc: ~ 40 megahertz

• Telefones sem fios: 40 a 50 megahertz

• Aviões de controle remoto: em torno de 72 megahertz

• Carros de controle remoto: em torno de 75 megahertz

• Colares para localização de animais selvagens: 215 a 220 megahertz

• Estação espacial MIR: 145 megahertz e 437 megahertz

• Telefones celulares: 824 a 849 megahertz

• Novos telefones sem fios: em torno de 900 megahertz.

• Radar de controle de tráfego aéreo: 960 a 1,215 megahertz

• Sistema de posicionamento global (GPS): 1,227 e 1,575 megahertz

• Comunicações de rádio no espaço: 2290 megahertz a 2300 megahertz