Relatório Eletrônica Detecção e Amplificação de Ondas Eletromagnéticas

Eletrônica

UFSCar - Universidade Federal de São Carlos

CCET - Centro de Ciências Exatas e Tecnológicas

Eduardo dos Santos Gomes - RA 761808

Gustavo Ferreira Santos - RA 761031

João Pedro Pinto Dias - RA 758725

Taylor Ferreira Alcamin - RA 759839

Transistor como Amplificador: Detecção e amplificação de ondas eletromagnéticas

São Carlos - SP

Setembro/2019

1. Resumo

Esta prática visou montar e compreender um circuito capaz de sintonizar e amplificar um sinal de rádio AM. A partir desse circuito, foi possível sintonizar a rádio, apesar da grande quantidade de ruídos, que puderam ser diminuídos com o aumento do tamanho das “antenas”.

1. Objetivos

        Compreender o funcionamento de um circuito oscilador e suas aplicações. A partir disso, montar e testar um amplificador na faixa de áudio, com alto ganho. Posteriormente captar um sinal de rádio. Analisar o sinal, e os efeitos da amplificação através do ganho de frequência.

1. Introdução Teórica

        O receptor de rádio é o dispositivo eletrônico capaz de detectar ondas eletromagnéticas irradiadas por um transmissor. O transmissor é um equipamento que age como um oscilador para a emissão de sinais de alta frequência. Pode-se dividir a função dos receptores em cinco partes:

I. Captação dos sinais: ondas eletromagnéticas produzidas pelo transmissor atingem a antena do receptor, e induzem correntes muito fracas no sistema.

II. Seleção do sinal desejado: os sinais de todas as estações de rádio são captados pela antena do rádio montado e induzem correntes na bobina de antenas. O circuito de sintonia, formado pela bobina de antena e pelo capacitor variável, tem a função de selecionar o sinal da estação que queremos ouvir e eliminar os outros.

III. Amplificação do sinal de Radiofrequência selecionado: o sinal captado pela antena não é suficientemente forte para a aplicação. É necessária a utilização de amplificadores de Rádio Frequência.

IV. Detecção ou demodulação do sinal amplificado: O detector tem como função separar a “envoltória” do sinal da onda portadora. O sinal uma vez demodulado pode ser reproduzido.

V. Amplificação do sinal de áudio frequência: para que se possa excitar um par de fones ou um alto-falante ao ponto de torná-lo audível é necessária uma última amplificação.

• Amplificador de Áudio

O amplificador mais comum é o eletrônico, mais usado em transmissores e receptores de rádio e televisão, microcomputadores, instrumentos musicais elétricos e outros equipamentos eletrônicos digitais. Em equipamentos de som high-fidelity, serve para elevar os níveis de tensão dos sinais de áudio. Um amplificador integrado possui tanto um pré-amplificador, que corrige o sinal da fonte sonora, tornando-o elevado o suficiente para excitar o amplificador de potência, quanto um amplificador de potência, o qual eleva o sinal de áudio recebido a um nível de tensão e impedância adequados para fazer funcionar as caixas acústicas.  

Neste experimento foi utilizado o CI (circuito integrado) LM386 como amplificador, um amplificador próprio para áudio.

Figura 1 - Pinagem LM386

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Fonte: http://blog.novaeletronica.com.br/lm386-o-pequeno-grande-amplificador/

O LM386 é um amplificador de baixa potência projetado para baixas tensões e baixo consumo. Considerado uma joia para projetos amadores onde necessita-se de um bom amplificador de áudio com vantagem de poucos componentes, baixo consumo e baixa tensão.

Sua configuração é de um amplificador de classe AB, seu ganho é fixado internamente em 20 vezes podendo ser aumentado, em até 200 vezes, com adição de um resistor ou capacitor nos pinos 1 e 8.

Figura 2 - Circuito interno do LM386

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Fonte: http://blog.novaeletronica.com.br/lm386-o-pequeno-grande-amplificador/

1. Materiais utilizados

1 Fonte de alimentação 6Vdc.

1 Circuito tanque.  

1 Multímetro.  

1 Osciloscópio.  

1 resistor de 10Ω.  

1 potenciômetro de 10kΩ.

1 diodo de Germanio 1N60

2 capacitores cerâmicos de 4,7nF (No. 472) e um de 30nF No. 303.  

3 capacitores eletrolíticos com valores de 220µF, 10µF e 2200µF.

1 capacitor de poliéster de 0.33μF.  

1 Circuito integrado LM386.    

1 alto falante.

1. Procedimento Experimental

Figura 3: Circuito  de amplificação