RODELÃO6970 TECNOLOGIA

SSB PARTE 1

O que se procura com o processamento de áudio em SSB?

Sempre me interessei por áudio, seu processamento e sua correlação positiva com o nosso Hobby. De uma forma geral, qualquer áudio praticado em Radioamadorismo, pode ser melhorado, independentemente do equipamento utilizado ou da banda passante se estender acima dos 3khz, seja na transmissão ou na recepção.

A maioria das transmissões de amador apresenta em média, banda passante na TX com largura situada entre as freqüências de 300hz e 2700hz, enfatizando a fala no intervalo entre 300hz e 2500hz.

Equipamentos com a configuração acima sejam transistorizados ou valvulados, guardadas as proporções, podem ter suas transmissões melhoradas com o auxílio de um simples equalizador gráfico, a fim de se incrementar, as freqüências da voz humana, abaixo dos 300hz e acima dos 2400hz.

O gráfico a seguir pode exemplificar melhor:

A amostra lilás preenche totalmente a largura de banda (TX) de 90 hz até 2950hz. A segunda, vermelha, apresenta ênfase nas freqüências da voz a partir dos 250hz mantendo-se inalterada até 2100hz, apresentando logo após, esta ultima, queda acentuada de 10 db em 2800hz e 20db em 3000hz.

A primeira é fruto de uma transmissão utilizando microfone e equalizador que juntos, preenchem toda a banda passante (TX) de áudio. No segundo caso, o mesmo equipamento utiliza somente um microfone convencional e assim a largura de banda não é totalmente preenchida.

As duas transmissões podem ser extremamente eficientes, tanto para contatos a curta como a longa distância. O que importa nos dois exemplos, não é a largura de banda, começando e (X)hz e terminando em (Y)hz e sim disponibilizar mais uma opção para a modalidade.  

         Com certeza existe uma infinidade de opiniões a respeito de qual áudio é o ideal e quais as formas utilizadas para se conseguir uma transmissão adequada, onde todos possam ter o entendimento desejado daquilo que está sendo transmitido.

Evidentemente, as condições de propagação propiciarão uma escuta mais adequada, se o sinal na ponta da RX, estiver sendo percebido com 9 + 40db e assim na maioria dos casos o áudio soará de forma satisfatória.

De outra forma, caso o sinal seja recebido, por exemplo, com intensidade S 5, a recepção “poderá” ser prejudicada por alguma externalidade do éter. 

Então, o que precisa ser definido, é sem dúvida, o que se quer praticar.

 

Caso a intenção seja uma transmissão, com a curva de áudio sendo enfatizada a partir dos 200hz e tendo queda após os 2600hz, ou seja, BW de 2.4k, um microfone (PTT) ou de mesa será suficiente para reproduzir o padrão já conhecido por nós. 

Simetricamente, se o intuito for o de pesquisar e assim capturar as freqüências abaixo dos 300hz e em média, acima dos 2600hz, as equacionando e proporcionando uma modulação com resposta diferenciada, o caminho será o processamento de áudio, tendo como ponto de partida um microfone que possua a resposta adequada para este propósito.

Assim sendo, o primeiro passo é deixar de lado os microfones comumente utilizados em radioamadorismo, pois estes trabalham com corte sensível nas freqüências abaixo dos 200hz, para fazer uso de microfones com respostas mais amplas e planas.

MICROFONES:

A maioria dos microfones é construída como um propósito específico, captação de sons. Existem vários tipos de microfones, para as mais variadas finalidades e suas ligações devem ser feitas de forma balanceada, contendo um terceiro fio, ajudando na redução de ruídos e interferências.

Figura 1

        Conector XLR

                                                                                             

                                            

     Figura 2                                            Figura 3                           

             

Os microfones, como outra opção, podem ter suas ligações feitas de forma desbalanceada, conforme é demonstrado na  a figura abaixo.

Figura 4

Courtesy John, NU9N

Microfones podem trabalhar com baixa impedância, inferior a 600 Ohms e com alta impedância. Os que trabalham com baixa impedância, são mais utilizados em aplicações profissionais, pois permitem a utilização de cabos longos sem perda na qualidade do sinal. Tal situação não faz com que, os de baixa impedância, não possam ser utilizados em radioamadorismo, diferentemente do que se pensa, como veremos mais adiante.

Outro aspecto interessante, a ser observado, é a resposta de freqüência. Ou seja, a capacidade do microfone em captar diversas faixas de freqüências e assim determinar sua utilização em diversas situações.

Basicamente, os microfones, são divididos em dois grupos: Funcionamento e Captação:

No que diz respeito ao funcionamento podem ser dinâmicos ou a condensador.

Microfones dinâmicos: Não necessitam de alimentação externa. São mais “duros” e possuem uma bobina móvel acoplada a uma membrana. Não possuem tanta sensibilidade a ruídos de manuseio e aceitam grandes pressões sonoras sem distorção. Mais baratos e robustos, transmitem um som vivo, contudo com uma resposta mais “dura”, pois captam diretamente a fonte sonora próxima à membrana. São muito úteis para algumas situações em estúdios sem tratamento acústico e para gravações de voz e back vocal. Esses microfones apresentam resposta de freqüência bastante interessante variando, na maioria dos casos, entre 40hz e 16000hz, mais do que suficiente para a aplicação em equipamentos de amador.

      Figura 4                                                    Figura 5                                                   

                                                          

Microfones a condensador. São muito mais sensíveis. Chamados de microfones capacitivos precisam ter sua alimentação feita através de AC ou por bateria.

Na maioria das aplicações, a mesa de som ou um pré-amplificador de microfone possui uma chave de “phantom power”, que os alimenta com 48 Volts através do próprio cabo de áudio. Em função do seu elevado padrão sonoro são extremamente sensíveis para baixas e altas freqüências apresentando uma melhor faixa dinâmica e menor nível de ruído. São utilizados com maior freqüência em estúdios de gravação e TV.

                  

Figura 6                                                       Figura                                               

                                                            

Vale ressaltar que tais microfones são recomendados para a captação de som de alta qualidade e com excelente performance. Por outro lado estão sujeitos, em função da excelente curva de resposta, a qualquer ruído ambiente.

Área de captação: A qualidade do som a ser captado pode ser direcional, bidirecional e omnidirecional. Assim podemos captar sons vindo de várias direções e com curvas de respostas diferenciadas, fazendo com que a atuação de um microfone, em especial, seja distinta do desempenho de outro.

Direcionais: Captam o som vindo de uma única direção, respondendo melhor aos sons atacados com um ângulo de 20 graus de cada lado da direção para onde estão direcionados.

Cardióides: São chamados assim porque sua captação, em relação ao som emitido, apresenta diagrama em forma de um coração.

Hipercardióides: Também conhecidos como Shotgun. Possuem resposta ainda mais intensa na parte frontal e áreas cardióide ainda mais estreitas, reduzindo a níveis muito baixos a intensidade da captação fora dessa área, como por exemplo, sons vindos da parte de trás. Suas atuações são incrementadas em ambientes sem isolamento acústico, haja vista a queda de rendimento em outras áreas de captação que não a frontal.

Omnidirecionais: Captação dos sons em todas as direções. Extremamente sensíveis e por isso necessitam estar próximo à fonte sonora para que não haja a captação de sons indesejáveis.

Ligações dos Microfones nos equipamentos de Radioamador:

O ataque aos microfones pode ser feito através da entrada frontal de MIC, entrada de Phone Patch, conector ACC (painel traseiro) e ainda em alguns equipamentos, se for o caso, diretamente via modulador balanceado.

Recomenda-se a utilização de pré-amplificadores de microfone ou mesas de som, com “phantom power” para a ligação dos microfones a condensador. Os microfones dinâmicos não necessitam de 48 volts para entrar em ação, contudo apresentam melhor performance quando conectados àqueles módulos de pré-amplificação descritos acima.

Formas de ataque:

Conector Frontal: Ligação feita de forma balanceada (3 pinos) ou desbalanceada (2 pinos) com o auxílio de um transformador (1 para 1) 600Ohms:600Ohms (recomendado), com curva de resposta capaz de reproduzir integralmente a captação e também para que se tenha o devido acoplamento.

Phone Patch: O mesmo processo realizado via conector frontal (desbalanceado).

Conector ACC: (painel traseiro): Não há necessidade de se utilizar um transformador 600Ohms:600Ohms, pois neste ponto de ataque, a impedância é alta.

Via Modulador Balanceado: Geralmente através de um capacitor de ataque já existente no circuito do equipamento.

Ataque balanceado via conector frontal:
 

XLR Balanced Output to Kenwood 8 Pin Mic Plug	XLR Balanced Output to Yaesu 8 Pin Mic Plug
Courtesy John, NU9N	Courtesy John, NU9N

XLR Balanced Output to Icom 8 Pin Mic Plug
Courtesy John, NU9N

  

De outra forma, quando se ataca o equipamento, após a etapa de microfone e seu respectivo pré-amplificador, via conector frontal ou através da entrada de phone patch, utilizando-se módulos de equalização, enhancer, exciter, compressão, efeito, etc, por exemplo, como veremos em outra oportunidade, será incorporado ao transformador de áudio, um circuito atenuador para que ocorra queda substancial no volume em DB (mais ou menos 20 db) do sinal de áudio trabalhado, sem que haja queda na qualidade e assim transferir todo o processamento para o transceptor.