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quarta-feira, 13 de maio de 2015

RODELÃO6970

Onda tropical (OT)

Onda tropical ou "Ondas tropicais" é uma porção do espectro eletromagnético correspondente às radiofrequências entre 2300 kHz e 5060 kHz (comprimentos de onda dos 120 m aos 60 m). A origem da designação "ondas tropicais" está associada ao (uso entre os trópicos) e com a comparação do seu "comprimento de onda", da ordem de dezenas de metros (sendo por isso também chamadas ondas decamétricas), com o comprimento de onda de outras radiações eletromagnéticas, mais longas, como as ondas médias (ondas hectométricas) e longas (ondas quiilométricas). Representam importante papel nas transmissões de rádio tanto para radiodifusão, como para fins utilitários (comunicações com aviões, embarcações, etc) civis, militares ou comerciais. Devido à característica do comprimento de onda, as transmissões podem se propagar até grandes distâncias, através de saltos onde há a refração e consequente reflexão nas camadas da ionosfera (Lei de Snell). A propagação das transmissões de rádio em ondas curtas estão sujeitas à fenomenologia própria das camadas ionosféricas. A designação nasceu nos primórdios das transmissões de rádio, quando as frequências geralmente utilizadas eram muito mais baixas. Esta porção do espectro é também referida como HF, sigla derivada do inglês High Frequency, em contraponto à faixa de ondas longas (de comprimento de onda da ordem de quilômetros, também referida como LF, Low Frequency) e às ondas métricas que compõem as transmissões nas frequências de VHF, Very High Frequency. Enfim a Onda Tropical é uma Onda Curta criada para ser usada entre os Trópicos.

Espectro

O espectro eletromagnético nas frequências de ondas tropicais é ocupado por transmissões das mais diferentes formas, desde radiodifusão comercial, não comercial, até transmissões de radioamadores e transmissões para comunicação entre aviões e navios.
Muitos países contam com emissões estatais de ondas curtas em diversos idiomas, com a intenção de levar as notícias econômicas, culturais ou mesmo as notícias do dia a dia da sua população para além de suas fronteiras territoriais (visto que as Ondas Curtas têm, geralmente, grande alcance geográfico). Dentre estas, exitem aquelas que transmitem para o exterior desta vez com o objetivo de ser um "canal" entre seus expatriados e seu país de origem. Entre os países que contam com grandes emissoras em OC que transmitem para o exterior estão Estados Unidos, Brasil, Canadá, Rússia, França, Alemanha, Japão, Coréia do Sul, China, Argentina, Itália, República Tcheca e Holanda.

Longas distâncias (Dexismo)

Devido à possibilidade de transmissão à longas distâncias (DX) associadas ao uso das ondas tropicais, algumas transmissões de radiodifusão regionais ou nacionais são sintonizadas em locais muito distantes, em especial pelos radio amadores e radio escutas swl (Chamados no Brasil de "dexistas"),
Muitos dexistas , radio amadores e radio escutas swl sintonizam as rádios em ondas tropicais para escutar os programas das estações de radiodifusão, e compõem relatórios de recepção, qualificando a qualidade da transmissão e descrevendo detalhadamente o conteúdo da transmissão. Os radio escutas , dexistas., enviam esses relatórios para as emissoras, que em contrapartida, emitem um certificado de escuta, chamado "cartão QSL".
´´Estações utilitarias´´
Na grande maioria são estações de serviços públicos.
Estações de utilitarias são as estações que não intencionalmente transmitem ao público em geral (embora os seus sinais podem ser recebidos por qualquer pessoa com equipamento adequado). Há bandas de ondas curtas atribuídas ao uso da frota mercante, clima marinho e estações de navio-terra; para o tempo de aviação e ar-terra de comunicação; para comunicações militares; para fins governamentais de longa distância, e por outros meios de comunicação não difusão. Muitos entusiastas de rádio ,radio amadores e dexistas se especializam-se em ouvir as transmissões "utilitarias", que muitas vezes se originam a partir de localizações geográficas, sem conhecimento das emissoras de ondas curtas.
´´Rádio amador´´
É a prática de operação de um transmissor de rádio via ondas curtas para comunicações bidirecionais não comerciais é conhecido como rádio amador. As licenças são concedidas por agências governamentais autorizadas. Operadores de rádio amadores fizeram muitos avanços técnicos na área de rádio, e fazem-se disponível para transmitir comunicações de emergência, quando os canais de comunicação normais falham. Alguns amadores práticam operando fora da rede de energia, de modo a estar preparados para a perda de potência. Muitos operadores de rádio amador começou como ouvintes de ondas curtas (SWLs) e ativamente incentivam SWLs para tambem se tornarem operadores de rádio amador. Muitos operadores de rádio amador tambem são exelentes radio escutas,dexistas.

Informações

  • Os rádios e alguns auto-rádios antigos sintonizavam Ondas Médias (OM), mais conhecidas como rádios AM nas frequências de 540 kHz até 1630 kHz
  • Esses rádios antigos muitas vezes também sintonizavam Ondas Curtas (OC), nas frequências até 15 a 30 MHz
  • A sintonização de Ondas Tropicais (OT), nas frequências 2300 kHz a 5060 kHz de 120, 90, 75 e 60 metros. Há estudos que dizem que as mesmas podem chegar a 5900 kHz de 49 metros
  • A modulação é por amplitude, onde o sinal da rádio, por exemplo 3 MHz (OC), tem sua potência de transmissão modulada pelo sinal de áudio. Essa modulação é chamada de AM (Amplitude Modulation)
  • A modulação AM ocupa o equivalente a duas vezes a banda do sinal de áudio, ou seja; se desejamos transmitir uma banda audível de 5 kHz a modulação AM ocupa 10 kHz no espectro de frequências de rádio
  • A modulação SSB (Single Side Band) é uma técnica de trasmissão AM que ocupa metade da banda AM de rádio, ou seja; ela necessita apenas 5 kHz de banda no espectro de frequência de rádio para 5 kHz de banda de áudio. A banda inferior, ou superior podem igualmente ser utilizadas, propiciando assim uma ocupação de um quarto apenas da banda (2,7 kHz).
  • Os rádios com modulação SSB e mesmo os rádios AM estavam se tornando obsoletos pela baixa qualidade de áudio pois a banda de áudio foi limitada em 5 kHz e demandam um potente amplificador (transmissor) operando na classe C de operação. Contudo, com a criação de receptores digitais de alta fidelidade e portáteis (p.ex. Sony ICF-SW35) muitos voltam a usufruir desse tipo de transmissão. Várias rádios brasileiras (Rádio Gaúcha, Rádio Guaíba, Rádio Bandeirantes, Rádio Aparecida, Rádio São Carlos, Rádio Educadora AM) apresentam transmissão concomitante em ondas curtas ou tropicais.
  • A modulação FM ocupa uma banda ainda maior no espectro de frequências de rádio que a transmissão por AM, ou seja; uma rádio FM ocupa até 200 kHz para uma banda de 2 x 15 kHz de áudio estéreo.

Referências

Antena loop

Uma antena loop é formada por um condutor em um segmento contínuo entre um condutor de uma linha bipolar e o outro condutor. Todas as antenas loop planas são antenas direcionais e possuem um padrão de irradiação similar ao da antena dipolo.

Loops pequenos


Uma antena loop para Ondas curtas
Um loop é considerado pequeno se tiver menos de 1/4 do comprimento de onda na circunferência. A maioria das antenas loop para recepção direcional possuem aproximadamente 1/10 do comprimento de onda. O loop pequeno é também conhecido como loop magnético por ser mais sensível ao componente magnético da onda eletromagnética. Assim, quando devidamente blindado, é menos sensível ao ruído elétrico próximo ao campo. A tensão recebida de um loop magnético pode ser muito maior, quando atuando em ressonância com um capacitor para sintonia.
Levando-se a simetria em consideração, quando um sinal é recebido ao longo do eixo do loop, serão induzidas tensões iguais em cada parte do loop. A saída de loop, que é a diferença entre as tensões, portanto, é zero em todos os casos. Para os sinais que chegam no plano do loop, há uma diferença de fase entre as tensões e isso produz uma potência máxima para o loop magnético.


Quantidade de ruído atmosférico para o espéctro de BF, MF e AF de acordo com a CCIR 322
Mesmo sendo ineficientes, as antenas de loop magnéticas podem ser antenas eficazes para recepção. A resistência de radiação da antena RR de um loop magnético é frequentemente muito menor do que a resistência à perda RL da antena. A resistência à perda inclui não só a resistência DC da dissolução, mas também Efeito pelicular, efeito de proximidade, e as perdas do núcleo. Consequentemente, a maioria da potência do sinal recebido pode ser dissipada na resistência à perda ao invés de ser entregue ao receptor. Esta ineficiência do loop magnético não prejudica o desempenho de ruído de uma antena de recepção, porque o ruído atmosférico e o ruído humano pode dominar as baixas frequências. (CCIR 258; CCIR 322.) Por exemplo, em 1 MHz, o ruído produzido pelo homem pode ser 55 dB acima do nível mínimo do ruído térmico. Se a perda de um loop magnético for 50 dB (na verdade, a antena parece ser um atenuador de 50 dB), de que a antena teria pouco impacto sobre o sistema de recebimento da relação sinal-ruído. Em contra-partida, nas frequências VHF mais silenciosas, uma antena com uma perda de 50 dB irá degradar a relação sinal-ruído em 50 dB.

Loops médios

Existem dois casos especiais de antenas loop que não são nem longas nem curtas, e possuem características particulares:
  • Loop de meia-onda, um dipolo de meia-onda curvado em um círculo, pode ser montado em um plano horizontal como uma antena omnidirecional de polarização horizontal.
  • Loop de onda-completa, um elemento da antena quadro, que irradia em seu eixo (incomum para um loop) e é polarizado de acordo com a posição do ponto de alimentação.

Referências

  1. Rodelão6970
  1. Handbook of Antenna Design Vol 2, Rudge A.W., Milne K., Olver A.D. & Knight, P. pp688
  • Snelling, E. C. (1988), Soft Ferrites: Properties and Applications (second ed.), Butterworths, ISBN 0408027606

Bibliografia


PU7BGP Gilvan Branco

Onda curta



Onda Curta é uma onda que opera no espectro de frequência dos 3.000 kHz a 30.000 kHz (3-30 MHz). Em Rádio, a onda curta corresponde a alta frequência obtida pela relação inversa entre a frequência e o comprimento da onda e por isso denominada "ondas curtas", pois seus comprimentos de onda são mais curtos do que os da onda longa, comprimentos utilizados no início das comunicações de rádio. HF (Alta Frequência) é um nome alternativo para onda curta de rádio.
As ondas curtas representam importante papel nas transmissões de rádio tanto para radiodifusão como para fins utilitários (comunicações com aviões, embarcações, etc), civis, militares ou comerciais. Devido a característica do comprimento de onda, as transmissões em ondas curtas se propagam até grandes distâncias através de saltos por deflexão nas camadas da ionosfera.
A propagação das transmissões de rádio em ondas curtas estão sujeitas a fenomenologia própria das camadas ionosféricas.

Descrição


Antigo receptor de ondas curtas.
HF é a sigla para o termo inglês High Frequency e significa "frequência alta". As radiofrequências (HF) de alta frequência estão entre 3 e 30 megahertz. Também conhecida como a faixa do decâmetro ou a onda curta, com a escala de comprimentos de onda de uma a dez medidas dos decâmetros (dez a cem). A origem da designação "ondas curtas" está associada com a comparação do seu "comprimento de onda", da ordem de dezenas de metros (sendo por isso também chamadas ondas decamétricas), com o comprimento de onda de outras radiações eletromagnéticas, mais longas, como as ondas médias (ondas hectométricas) e longas (ondas quilométricas). Representam importante papel nas transmissões de rádio tanto para radiodifusão, como para fins utilitários (comunicações com aviões, embarcações, etc) civis, militares ou comerciais. Devido à característica do comprimento de onda, as transmissões podem se propagar até grandes distâncias, através de saltos onde há a refração e consequente reflexão nas camadas da ionosfera (Lei de Snell). A propagação das transmissões de rádio em ondas curtas estão sujeitas à fenomenologia própria das camadas ionosféricas. A designação nasceu nos primórdios das transmissões de rádio, quando as frequências geralmente utilizadas eram muito mais baixas. Esta porção do espectro é também referida como HF, sigla derivada do inglês High Frequency, em contraponto à faixa de ondas longas (de comprimento de onda da ordem de quilômetros, também referida como LF, Low Frequency) e às ondas métricas que compõem as transmissões nas frequências de VHF, Very High Frequency.

Propagação e características

A ionosfera reflete frequentemente as ondas de rádio de HF (um fenômeno conhecido como a propagação), sendo usada extensivamente para a radiocomunicação da escala média e longa. Entretanto, a conformidade desta parcela do espectro para tal comunicação varia extremamente com uma combinação complexa de fatores:

Espectro

O espectro eletromagnético nas frequências de ondas curtas é ocupado por transmissões das mais diferentes formas, desde radiodifusão comercial e não comercial, até transmissões de radioamadores e transmissões para comunicação entre aviões e navios.
Muitos países contam com emissoras estatais de ondas curtas em diversos idiomas, com a intenção de levar as notícias econômicas, culturais ou mesmo as notícias do dia-a-dia da sua população para além de suas fronteiras territoriais, visto que as ondas curtas possuem grande alcance geográfico). Dentre estas, existem as que transmitem para o exterior com o objetivo de serem um "canal" entre seus expatriados e seu país de origem. Entre os países que contam com grandes emissoras em ondas curtas transmitindo para o exterior estão Alemanha, Argentina, Brasil, Canadá, China, Coreia do Sul, Estados Unidos da América, França, Holanda, Itália, Japão, República Checa e Rússia.

Atribuição de frequências

O uso das faixas de ondas de rádio são atribuídas pela World Radiocommunication Conference (WRC), organizada sob os auspícios da International Telecommunication Union.
As ondas de rádio AM são atribuídos com 5 kHz de separação para a radiodifusão de áudio analógico tradicional.

Faixa Frequência Usado em:
160 m 1800 - 2000 kHz utilizada por radioamadores
120 m
90 m
2300 - 2495 kHz onda tropical
90 m 3500 a 3800 kHz utilizada por radioamadores
80 m 3200 - 3400 kHz onda tropical
75 m 3900 - 4000 kHz utilizada por radioamadores
60 m 4750 - 5060 kHz onda tropical
49 m 5900 - 6200 kHz muito utilizada nas Américas
40 m 7000 - 7300 kHz utilizada por radioamadores
31 m 9400 - 9900 kHz uma das mais usadas no mundo
25 m 11600 - 12100 kHz muito utilizada nas Américas
22 m 13570 - 13870 kHz bastante usada na Ásia e na Europa
20 m 14000 - 14300 kHz utilizada por radioamadores
19 m 15100 - 15800 kHz
16 m 17480 - 17900 kHz
15 m 18900 - 19020 kHz utilizada em transmissão DRM
15 m
13 m
21450 - 21850 kHz
21000 a 21300 kHz
utilizada por radioamadores
11 m 25600 - 26100 kHz utilizada em transmissão DRM local
11 m 26960 - 27860 kHz utilizada para a Faixa do Cidadão
10 m 28000 - 29700 kHz utilizada por radioamadores

  • Ondas Curtas - 2.3 MHz–26.1 MHz, divididas em quinze bandas, apresentam longo alcance, porém baixa qualidade de sinal. As mais usadas são de 49, 31, 25 e 19 metros.
  • Ondas Médias - 520 kHz–1610 kHz, utilizada nas Américas, esta banda possui médio alcance.
  • Ondas Longas - 153 kHz–279 kHz, não disponível no hemisfério oeste, é usado para transmissões na Europa, África, Oceania e parte da Ásia.
  • Ondas Tropicais - 2300 kHz-5060 kHz de 120-90-60 metros, utilizada entre os Trópicos, esta banda possui longo alcance, razoável qualidade de sinal.
  •  Texto de PU7BGP Gilvan Branco

domingo, 10 de maio de 2015

RODELÃO6970


Antena de absorção total captura energia 


Antena de absorção total captura energia das ondas eletromagnéticas
Esta antena de "absorção total" captura a energia das ondas eletromagnéticas à nossa volta. [Imagem: Almoneef/Ramahi - 10.1063/1.4916232]
Colheita de ondas eletromagnéticas
A quantidade de ondas eletromagnéticas que nos cercam é incalculável.
Embora elas sejam muito úteis, representam também um enorme desperdício de energia.
Ocorre que as ondas de transmissões de rádio, TV, celulares, Bluetooth, Wi-Fi e uma série de outras frequências espalham-se em todas as direções, e grande parte não atinge um aparelho que esteja pronto para recebê-las - e isto é potência desperdiçada.
Em outras palavras, essencialmente, tem energia sobrando no ar.
Mas pode ser possível recuperar uma parte dessa energia usando o conceito de "colheita de energia", a recuperação de pequenas quantidades de energia do ambiente para uso em equipamentos de baixo consumo ou para armazenamento.
Absorção total
Thamer Almoneef e Omar Ramahi, da Universidade de Waterloo, no Canadá, criaram um sistema de colheita de ondas eletromagnéticas - um tipo especial de antena - baseado no conceito de "absorção total".
O conceito envolve o uso de metamateriais para construir um meio - umametassuperfície - que nem reflete e nem absorve qualquer potência, o que permite a absorção total das ondas eletromagnéticas incidentes em uma faixa específica de frequências e polarizações.
Antena de absorção total captura energia das ondas eletromagnéticas
Célula básica da antena de absorção total. [Imagem: Almoneef/Ramahi - 10.1063/1.4916232]
A metassuperfície é formada por "células" de formato preciso, dispostas de forma periódica sobre um material de apoio. As dimensões dessas células e a proximidade umas das outras podem ser ajustadas para absorver quase todas as ondas incidentes.
Esta energia é então canalizada por fios, podendo ser utilizada para alimentar aparelhos ou recarregar baterias.
Antena ultraeficiente
A importância fundamental deste protótipo é que ele demonstra pela primeira vez que é possível coletar essencialmente toda a energia eletromagnética que cai sobre uma superfície.
"Nossa pesquisa permite a absorção de muito mais energia do que as antenas clássicas," disse Ramahi. "Isto resulta em uma redução significativa da pegada da superfície de captação de energia. Os terrenos [necessários para instalação] são bens preciosos para a captura de energia - seja ela eólica, hídrica, energia solar ou eletromagnética."
Segundo a dupla, a tecnologia poderá ser facilmente estendida para as faixas do infravermelho e do visível. "Já estamos ampliando nosso trabalho para a faixa de frequência do infravermelho e esperamos relatar brevemente uma absorção próxima à unidade nesses regimes de alta frequência," disse Ramahi.

TEMPO