Guias de Telecomunicações

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1 Guias de Telecomunicações Wander Rodrigues CEFET MG 2005

2 Sumário Apresentação do Laboratório de Telecomunicações Circuitos ressonantes Circuitos osciladores de onda senoidal oscilador Hartley Circuitos osciladores de onda senoidal oscilador Colpitts Circuitos osciladores de onda senoidal oscilador a cristal Multiplicador de freqüência Amplificador de radiofreqüência Modulador em amplitude valvulado modulação em alto nível Modulador em amplitude transistorizado modulação em baixo nível Modulador balanceado Modulador em freqüência a diodo varicap Conversor de freqüência em audiofreqüência Amplificador de freqüência intermediária e detector Detector a diodo e controle automático de ganho

3 Limitador de amplitude para sinais de freqüência modulada Detecção de freqüência modulada - detector de inclinação Detecção de freqüência modulada circuito discriminador Análise de um receptor de AM - DSB - FC ou AM - A Análise de um transceptor de AM - SSB ou AM - A3J Análise de um transceptor de VHF - FM Anexos

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5 OSCILADORES DE ONDA SENOIDAL OSCILADOR HARTLEY 55

6 WANDER RODRIGUES 56 Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais Prática de Laboratório de Telecomunicações Prof. Wander Rodrigues - 3 o e 4 o Módulos de Eletrônica EXPERIÊNCIA N o 3 TÍTULO: Osciladores de onda senoidal - oscilador Hatley APLICAÇÃO: Em qualquer equipamento que necessite de um sinal de amplitude e freqüência variável, com a geração de um sinal de freqüência de valor elevado. CIRCUITO PRÁTICO:

7 OSCILADORES DE ONDA SENOIDAL OSCILADOR HARTLEY 57 DESENVOLVIMENTO PRÁTICO: 01 - Lista de material empregado no circuito prático. R 1 - Resistor de carvão de 18 kω - 2W - 5%. R 2 - Resistor de carvão de 10 kω - 112W - 5%. R 3 - Resistor de carvão de 470 Ω - 1/2W - 5%. R 4 - Resistor de carvão de 1,5 kω - 1/2W - 5%. C 1 - Capacitor a óleo de 0,01 µf - 600V DC - 10%. C 2 - Capacitor a óleo de 0,1µF - 600V DC - 10%. C 3 - Capacitor variável de pf - dupla seção. L - Indutor com 80 espiras e derivações à metade e a um quarto - diâmetro de 9 mm de fio 32 AWG - núcleo de ar. Q 1 - Transistor bipolar de germânio AF 115 ou de silício BF Alimente o circuito com uma tensão V CC = 12,0 V DC, retirados do auxiliar 01 no painel frontal da bancada de trabalho ou de uma fonte de alimentação individual Considerando o capacitor variável, C 3, em sua posição média, meça a freqüência de oscilação nos pontos A, B e C. Freqüência em A = Freqüência em B = Freqüência em C =

8 WANDER RODRIGUES Anote a forma de onda e amplitude de pico a pico nos pontos A, B e C. 0 t Amplitude no ponto A = 0 t Amplitude no Ponto B = 0 t Amplitude no Ponto C = 05 - Feche totalmente as placas móveis sobre as fixas do capacitor variável, C 3, o que irá corresponder a uma posição igual a 0 o (zero graus) Varie o capacitor variável, C 3, com aberturas de 45 o em 45 o. Para cada posição onde ocorrer oscilações, anote a freqüência e a amplitude de pico a pico do sinal obtido no ponto A.

9 OSCILADORES DE ONDA SENOIDAL OSCILADOR HARTLEY 59 Abertura de C 3 Freqüência (khz) Amplitude (Vpp) 0 o 45 o 90 o 135 o 180 o 07 - Retorne o capacitor variável, C 3, para o mesmo valor de freqüência do item de número 03. Introduza o núcleo de ferrite 1 no interior da bobina, L Meça a freqüência de oscilação nos pontos A, B e C com o núcleo de ferrite no interior da bobina, L. Freqüência em A = Freqüência em B = Freqüência em C = 09 - Anote a forma de onda e amplitude de pico a pico nos pontos A, B e C. 0 t Amplitude no ponto A = 1 A ferrite é um composto de óxidos de ferro e de metais bivalentes e, as vezes, metais monovalentes cuja fórmula química geral é Me0.Fe 2 O 3 sendo Me o símbolo do metal. Ela apresenta uma rede cristalina cúbica. A ferrite níquel-zinco é expressa por mni0.fe 2 O 3 + nzn0.fe 2 O 3 + pfeo.fe 2 O 3 onde m, n e p indicam a quantidade entre os componentes que desempenha um papel importante para obter as propriedades magnéticas para o material.

10 WANDER RODRIGUES 60 0 t Amplitude no Ponto B = 0 t Amplitude no Ponto C = 10 - Varie o capacitor variável, C 3, com aberturas de 45 o em 45 º. Anote a freqüência e a amplitude de pico a pico do sinal obtido no ponto A. Abertura de C 3 Freqüência (khz) Amplitude (Vpp) 0 o 45 o 90 o 135 o 180 o 11 - Varie a tensão de alimentação em ± 50%, observando a amplitude do sinal obtido no ponto A. Anote as observações verificadas.

11 OSCILADORES DE ONDA SENOIDAL OSCILADOR HARTLEY Organize um gráfico da abertura do capacitor versus freqüência e um outro da abertura do capacitor versus amplitude para as duas condições: sem o núcleo de ferrite e com ele introduzido na bobina L. Sem o núcleo de ferrite Amplitude x abertura de C 3 Freqüência x abertura de C 3 Com o núcleo de ferrite Amplitude x abertura de C 3

12 WANDER RODRIGUES 62 Freqüência x abertura de C 3 Observações pessoais:

13 OSCILADORES DE ONDA SENOIDAL OSCILADOR HARTLEY 63 Questionário da Exp. N o 03 Nome: N o : Turma: 01 - O que identifica um oscilador Hartley dentre os outros circuitos osciladores que utilizam circuitos LC? 02 - É possível a este circuito gerar um sinal com forma de onda quadrada ou triangular? Explique Este circuito gera um sinal senoidal de amplitude de pico a pico maior do que 24 V? Explique.

14 WANDER RODRIGUES Quais as modificações observáveis com a: Variação do capacitor C 3? Introdução do núcleo de ferrite na bobina L? Variação da tensão de alimentação?

15 OSCILADORES DE ONDA SENOIDAL OSCILADOR HARTLEY Após a análise dos resultados práticos a que conclusões podemos chegar quanto aos objetivos desta prática? 06 - Divida o circuito oscilador Hartley em blocos mais simples. Identifique cada um deles Durante o processo de medida de freqüência neste circuito o que você pode observar quanto a estabilidade da freqüência gerada? Explique as causas.

16 WANDER RODRIGUES Caracterize os conceitos de estabilidade de freqüência e estabilidade de amplitude para um circuito oscilador Descreva, resumidamente, o funcionamento deste circuito. Enfatize o aspecto do início das oscilações e como elas são mantidas.