AMPLIFICADORES INTRODUÇÃO FIGURA DE RUÍDO GANHO POTÊNCIA MÁXIMA DE SAÍDA TIPOS DE AMPLIFICADORES PARA SINAIS DE TV

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1 5.0 - INTRODUÇÃO Amplificadores são equipamentos utilizados para aumentar o nível de potência de sinais. Existem vários tipos de amplificadores, cada um otimizado para um tipo de uso. Por exemplo, para amplificar os fracos sinais recebidos por uma antena usa-se um booster, que é um amplificador para pequenos sinais com baixo ruído. Para uso na cabeceira de uma antena coletiva é necessário um amplificador de potência. As três características fundamentais que diferenciam os amplificadores são: Figura de Ruído, Ganho e Potência Máxima de Saída FIGURA DE RUÍDO É uma medida da quantidade de ruído que o amplificador adiciona ao sinal. Todo amplificador adiciona ruído ao sinal que está sendo amplificado. Os amplificadores que adicionam pouco ruído ao sinal são chamados amplificadores de baixo ruído ( LNA - Low Noise Amplifiers) e possuem figura de ruído baixa. Os Boosters, que são pré-amplificadores para sinais de antenas, são exemplos de amplificadores de baixo ruído GANHO Ganho é uma medida da relação entre a potência dos sinais que saem do amplificador e os sinais que entram. Em sistemas de T, onde a impedância de entrada é igual a de saída, 75 Ohms, o ganho pode ser expresso simplesmente como uma relação entre a tensão de saída e a tensão de entrada, ou então em decibéis (db). A tabela abaixo mostra e equivalência entre o ganho em tensão e os valores em dbs. O ganho de um amplificador não fornece informação sobre a máxima potência que um amplificador fornece, por isso é necessário especificar a máxima potência que um amplificador fornece. Se tentarmos dar mais ganho a um sinal do que o amplificador pode fornecer, o sinal ficará distorcido, gerando vários tipos de interferências nas imagens POTÊNCIA MÁXIMA DE SAÍDA O efeito que limita a máxima potência de saída que um amplificador fornece por canal é a distorção que o amplificador introduz no sinal. Como todos os amplificadores distorcem os sinais que estão sendo amplificados, a máxima potência é especificada para um determinado nível de distorção, normalmente 60dB abaixo do nível do sinal. É que distorções a partir deste nível não são mais perceptíveis. Para um mesmo amplificador, quanto mais canais estão sendo amplificados, menor será a máxima potência por canal que se pode obter. Isso ocorre porque para compensar o aumento de distorção devido ao aumento do número de canais é necessário diminuir o nível de sinal de cada canal na saída. Nos amplificadores de T, em vez de se especificar a potência de saída, especifica-se o nível máximo de tensão de OLTS dbm dbm saída. O nível máximo de saída pode ser dado em olts, dbm ou dbm. A tabela abaixo mostra a equivalência entre estas diversas unidades TIPOS DE AMPLIFICADORES PARA SINAIS DE T RELAÇÃO DE TENSÕES 2 db (decibéis) 6 db 3,16 10 db db 31,6 30 db db 50 db 1m m m m Existem pelo menos três tipos de amplificadores para sinais de T: Boosters, Amplificadores de Linha e Amplificadores de Potência. Quanto à faixa de freqüências, existem amplificadores para HF, UHF, HF + UHF e CAT PRÉ-AMPLIFICADORES - BOOSTERS Os Boosters são amplificadores para pequenos sinais, com baixa figura de ruído. Estes amplificadores, normalmente, são colocados no mastro junto com a antena. A alimentação para estes amplificadores vai pelo próprio cabo por onde desce o sinal, e é fornecida por uma fonte de alimentação que fica abrigada num ambiente interno. A razão pela qual se coloca o booster próximo da antena é para que o sinal seja amplificado antes que ele sofra degradações adicionais devido às perdas no cabo. Catálogo Antenas / CAT -41-

2 Existem boosters somente para a faixa de HF, somente para a faixa de UHF, e com misturador incorporado para as faixas de HF e UHF. Estes últimos combinam os sinais de duas antenas, uma de HF e outra de UHF, e fornecem uma única saída amplificada. Alguns modelos possuem ajuste de ganho, o que os tornam bastante versáteis para utilização em uma grande variedade de situações OBSERAÇÕES 1) Se o sinal recebido é muito fraco, ou seja, se ele já chega com a relação sinal/ruído degradada, só o booster não melhora o sinal. Para melhorar a qualidade da imagem é preciso primeiro melhorar a qualidade do sinal recebido, o que é feito colocando-se a antena num mastro mais alto ou, então, trocando-se a antena por uma outra de maior ganho (com mais elementos). 2) O booster não elimina "fantasmas" na imagem. Imagens com "fantasmas" são geradas quando o sinal chega na antena por múltiplos caminhos, provocados por reflexões em obstáculos AMPLIFICADORES DE LINHA Os amplificadores de linha são utilizados em instalações residenciais, antena coletiva ou CAT quando se deseja distribuir os sinais que chegam num ponto para vários televisores. Estes amplificadores situam-se numa posição média entre os boosters e os amplificadores de potência, e são utilizados para compensar perdas de sinal introduzidas por divisores ou longos comprimentos de cabo. Existem amplificadores de linha para a faixa de freqüências de HF, para HF e UHF, e para a faixa de CAT AMPLIFICADORES DE POTÊNCIA Os amplificadores de potência são utilizados nas cabeceiras de antenas coletivas e em distribuições de CAT. Como nestes sistemas o sinal é dividido para um grande número de usuários, a forma mais simples de fazer esta distribuição é primeiro aumentar a potência dos sinais, usando o amplificador de potência, para que cada usuário receba os sinais com nível de sinal suficiente para que a qualidade da imagem seja boa. Os amplificadores para antena coletiva são, normalmente, do tipo desbalanceados, e amplificam os sinais nas faixas de HF e UHF. Já os amplificadores para CAT são do tipo balanceados (push-pull) e amplificam toda a faixa de sinais e não apenas os sinais nas bandas de HF e UHF. Os circuitos usados nestes amplificadores podem ser discretos ou integrados híbridos CRITÉRIOS PARA ESCOLHA DE AMPLIFICADORES Para se escolher um amplificador, primeiro é necessário saber a aplicação e a faixa de freqüências de operação. Isso define se o amplificador deve ser um booster, um amplificador de linha ou de potência. Define também se o amplificador é para a faixa de HF, UHF, ou ambas, ou CAT DETERMINAÇÃO DO GANHO Para especificar o ganho do amplificador é preciso saber o nível de sinal na entrada e quanto deve ser o nível na saída. O valor do ganho, em dbs, é o nível de entrada menos o de saída. Para determinar o nível de saída é preciso saber qual é o nível que vai ser entregue aos televisores e quanto é a perda na distribuição. Tem-se a impressão de que quanto maior o ganho de um amplificador, melhor será a qualidade do sinal, mas nem sempre isso é verdade. Existem amplificadores com muito ganho e pouca potência. Se o nível de sinal na entrada for muito forte, ou seja, maior que o permitido, o amplificador vai saturar causando intermodulação, cujo sintoma é a distorção da imagem ou o aparecimento de outros canais passando ao fundo do canal principal NÍEL DE SINAL DE ENTRADA DE T e FM Para funcionar adequadamente, os aparelhos de T precisam, na entrada de antena, um sinal com nível na faixa de 1m a 10m, ou então, de 60dBm a 80dBm. Sinais abaixo desta faixa podem produzir imagens ruidosas e sinais acima podem gerar distorções na imagem. Já os rádios receptores de FM precisam de um sinal com nível em torno de 56dBm REGRAS PRÁTICAS PARA ESCOLHA DE UM AMPLIFICADOR 1) Selecionar aquele cujo ganho seja suficiente apenas para compensar as perdas introduzidas pela distribuição do sinal (nos cabos, divisores e tomadas). 2) Quanto maior for a potência máxima de saída, menor será a chance de ocorrerem problemas de saturação e intermodulação. Catálogo Antenas / CAT -42-

3 AMPLIFICADOR DE LINHA PARA HF - CÓD. 856E ANTENA DE HF Fig Amplificador de linha - cód. 856E Faixa Tipo Para uso Para sinal de recepção Ganho ±1dB Impedância de entrada Impedância de saída Ruído R.O.E. Nível máximo entrada 1 canal Nível máximo saída 1 canal Nível máximo entrada 7 canais Nível máximo saída 7 canais Intermodulação Temperatura Alimentação (seleção por chave) Consumo Fig Exemplo de instalação 856E HF 50 à 220 MHz amplificador de linha interno MÉDIO 18 db 75 W 75 W <5dB <2 101 dbm 120 dbm 91 dbm 110 dbm > 60 dbc -10ºC à + 50ºC 110 ou 220 ac 2W 1,44 KW.h/mês 110x90x36mm 295 g Catálogo Antenas / CAT -48-

4 AMPLIFICADORES DE LINHA PARA HF e UHF - CÓD. 826-AR, 826E e 8262E Os Amplificadores de Linha são aparelhos para uso interno (dentro da casa) e utilizados em sistemas de antenas coletivas, para compensar as perdas de sinal em cabos, divisores e etc. Em especial, o amplificador cód. 826-AR com ganho ajustável de 6 a 26 db, permite um melhor dimensionamento prático de ganho do sistema, pois nem sempre se possui todos os parâmetros técnicos da instalação. ANTENA DE HF MISTURADOR ANTENA DE UHF Fig Amplificador com ganho variável - cód. 826-AR Amplificador conjugado - cód. 826E e 8262E Fig Exemplo de instalação Faixa de freqüência (HF e UHF) Para sinal de Ganho ±2dB Impedância de entrada e saída R.O.E. Figura de ruído (NF) Nível máximo entrada 1 canal Nível máximo saída 1 canal Nível máximo entrada 7 canais Nível máximo saída 7 canais Produtos de intermodulação Alimentação (seleção por chave) Consumo 826-AR 826E 8262E 50 à 850 MHz 50 à 850 MHz 50 à 850 MHz intensidade média a forte intensidade média intensidade forte 6 à 26 db ajustável 26 db 16 db 75 W 75 W 75 W <2 <2 <2 < 4,5 db (ganho máx. ) < 5,5 db < 5,5 db 112 dbm (aten. máx. ) 92 dbm 102 dbm 102 dbm (aten. máx. ) 82 dbm 92 dbm 108 dbm 108 dbm 108 dbm > 40 dbc > 40 dbc > 40 dbc -10 à + 50ºC -10 à + 50ºC -10 à + 50ºC 110 ou 220 ac 110 ou 220 ac 110 ou 220 ac 2,5 W 3W 3W 1,8 KW.h/mês 2,16 KW.h/mês 2,16 KW.h/mês 110x90x36mm 110x90x36mm 110x90x36mm 310 g 300 g 300 g Catálogo Antenas / CAT -49-

5 AMPLIFICADORES DE LINHA - CÓD F e 1025-F Os Amplificadores códigos 1024-F e 1025-F, são amplificadores de linha com baixo ruído, para as faixas de HF e MMDS convertido, destinados a residências onde o sinal recebido é fraco, ou, quando se deseja dividir o sinal para mais de um ponto. Nestes casos usa-se o amplificador para compensar as perdas de divisores, somadores e cabos. Possuem também um filtro para rejeitar a faixa de FM, que pode ser ligado através de uma chave. O amplificador cód F é montado em caixa plástica e o amplificador cód F em caixa metálica, com conectores tipo F-fêmea. São produtos extremamente versáteis, podendo ser utilizados em 110 ou 220 ac. DIISOR AMPLIFICADOR T À CABO TOMADAS BLINDADAS T 1 T 2 T 3 T 4 T 5 T 6 T 7 T 8 Fig Exemplo de instalação Fig Amplificador de linha 10dB - cód F Fig Amplificador de linha 25dB - cód F Faixa de freqüência Figura de ruído Nível máximo saída para 1 canal Nível máximo saída para 16 canais Produtos de intermodulação de 3ª ordem Rejeição de FM Ganho Impedância de entrada e saída R.O.E. Alimentação 1024-F 1025-F 57 à 700 MHz 54 à 420 MHz < 3,8 db < 3,8 db 104 dbm 106 dbm 95 dbm (Din B) 97 dbm (Din B) < 60 dbc < 60 dbc >30dB >30dB 10,5 db ±1dB 26dB±1dB 75 W 75 W <2 <2 110 ou 220 ac ± 10% 110 ou 220 ac ± 10% 2 KW.h/mês 2 KW.h/mês -10 à + 50º C -10 à + 50º C 230 g 480 g 110x92x50mm 178x79x55mm Catálogo Antenas / CAT -50-

6 AMPLIFICADORES DE POTÊNCIA PARA HF - CÓD. 860-E e 862-E CANAL 6 CANAL 2 ANTENAS DE HF COLETIAS ANT.DEFM CANAL 11 ANT. DE UHF MISTURADOR Fig Amplificador de potência com ganho variável 50dB - cód. 860-E CONERSOR AMPLIFICADOR DIISOR TOMADAS BLINDADAS T 1 T 2 T 3 T 4 T 5 T 6 T 7 T 8 Fig Amplificador de potência com ganho variável 30dB - cód. 862-E Fig Exemplo de instalação 860-E 862-E Faixa de freqüência HF (50 à 220 MHz) HF (50 à 220 MHz) Para uso interno interno Para ampliar sinal FRACO MÉDIO Ganho máximo ±1 db 48 db 29 db Ajuste de ganho 0 a -20 db 0 a -20 db Impedância de entrada 75 W 75 W Impedância de saída 75 W 75 W Figura de ruído < 5,5 db < 5,5 db R.O.E. <2 <2 Nível máximo entrada 1 canal 75 dbm 91 dbm Nível máximo saída 1 canal 122 dbm 122 dbm Nível máximo saída 7 canais Produtos de intermodulação < -50 dbc < -50 dbc -10 à + 50ºC -10 à + 50ºC Alimentação (seleção por chave) 110 ou 220ac 110 ou 220ac Consumo <9W <9W 6,5 KW.h/mês 6,5 KW.h/mês 163x100x60mm 163x100x60mm 540 g 520 g Catálogo Antenas / CAT -51-

7 AMPLIFICADORES DE DISTRIBUIÇÃO PARA CAT e MAT - CÓD. 1062CA20 e 1062CA30 Os amplificadores de distribuição THEEAR foram projetados para serem utilizados em sistemas de antenas coletivas e de T a cabo que operam com grande número de canais. Os amplificadores cód. 1062CA30 utilizam um circuito integrado híbrido para a amplificação dos sinais. Os amplificadores cód. 1062CA20 utilizam amplificadores discretos em configuração "push-pull" com características de baixa distorção e de baixa intermodulação. Todos os modelos possuem ajuste de ganho. O amplificador cód. 1062CA30 apresenta também ajuste de inclinação da curva de ganho, que possibilita compensar a diferença de atuação introduzida pelo cabo coaxial entre a máxima e a mínima freqüência. Estes amplificadores são montados em caixas de alumínio aletadas, que proporcionam excelente blindagem elétrica e dissipação térmica. Possuem fonte de alimentação para operação em 117 ou 220 ac incorporada, que os tornam práticos e confiáveis. Portanto deve-se especificar a tensão de operação ao fazer o pedido do amplificador. Para sistemas operando com menor número de canais que o especificado, pode-se aumentar o nível de saída em 3dB cada vez que se diminui o número de canais pela metade. T À CABO AMPLIFICADOR DIISOR TOMADAS BLINDADAS Fig Amplificador de linha CAT - cód. 1062CA20 Fig Amplificador CAT - cód. 1062CA30 T 1 T 2 T 3 T 4 T 5 T 6 T 7 T 8 Fig Exemplo de instalação Alimentação Faixa de freqüência Ganho Linearidade Ajuste de ganho Ajuste de inclinação R.O.E. entrada e saída Figura de ruído 6 canais 12 canais Nível de saída 24 canais Intermodulação 3ª ordem "Composite Triple Beat (CTB)" Intermodulação 2ª ordem (F1 + F2) Modulação cruzada "Cross Modulation (Xmod)" Modulação "Hum" (60 Hz e 120 Hz) Sinal do ponto de teste Impedância de entrada e saída Conectores de entrada e saída Potência máxima 1062CA20/ CA20/ CA30/ CA30/ à 135 ac 200 à 230 ac 110 à 135 ac 200 à 230 ac MHz MHz 24 db 30 db 2dB 1dB -20dB -20dB - 18 db 10 db 10 db 6dB 7,5 db 108 dbm 116 dbm 105 dbm 113 dbm 102 dbm 110 dbm 99 dbm (@ 48 canais) 104 dbm (@ 77 canais) - 60 db ( canais) - 65 db (95 dbm ) - 65 db (90 35 canais) -65dB - tipo "F" 0 à + 50ºC 25 W 18 KW.h/mês 140x130x70mm 650 g - 57 db ( canais) - 68 db (104 dbm ) - 59 db ( canais) -65dB -30dB tipo "F" 0 à + 50ºC 25 W 18 KW.h/mês 220x130x70mm 1100 g Catálogo Antenas / CAT -52-

8 AMPLIFICADORES DE HF E UHF PARA ANTENA COLETIA - CÓD e Os amplificadores de HF e UHF THEEAR foram projetados para serem utilizados em sistemas de antena coletiva que operam com canais nas faixas de HF e UHF. A amplificação dos sinais é realizada por amplificadores transistorizados, com características de baixa distorção e de baixa intermodulação. Os amplificadores cód e operam nas faixas de HF e UHF, com amplificação e controle de ganhos independentes para cada banda de freqüência. Estes amplificadores são montados em caixas de alumínio aletadas, que proporcionam excelentes blindagem elétrica e dissipação térmica. Possuem fonte de alimentação para operação em 117 ou 220 ac incorporada, que os tornam práticos e confiáveis. Fig Amplificador HF+UHF 30dB - cód Fig Amplificador HF+UHF 50dB - cód Faixa de freqüência Ganho (± 1 db) Ajuste de ganho R.O.E. entrada e saída Figura de ruído Nível de saída 1 canal 4 canais 8 canais Produtos de intermodulação Impedância de entrada e saída Conectores de entrada e saída Alimentação (seleção por chave) Potência máxima HF UHF HF UHF 50 à 220 MHz 470 à 800 MHz 50 à 220 MHz 470 à 800 MHz 30 db 28 db 50 db 48 db -18dB -18dB -18dB -18dB -10dB -10dB -10dB -10dB < 5,5 db <8dB <5dB < 7,5 db 120 dbm 120 dbm 120 dbm 120 dbm 113 dbm 113 dbm 113 dbm 113 dbm 110 dbm 110 dbm 110 dbm 110 dbm <-40dB <-40dB 75 Ohms 75 Ohms tipo "F" tipo "F" 0 à + 50ºC 0 à + 50ºC 110 ou 220 ac 110 ou 220 ac 25 W 25 W 18 KW.h/mês 18 KW.h/mês 220x130x70mm 220x130x70mm 1100 g 1100 g Catálogo Antenas / CAT -53-