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Kit Didático de Antenas

Prática

Índice Experiência 01 Reconhecendo os Diversos Tipos de Antenas .................................3 Antena Espinha de Peixe.................................................................................................................. 3 Antena Plano Terra ........................................................................................................................... 5 Antena Telescópica........................................................................................................................... 6 Antena ELE ....................................................................................................................................... 8 Antena Dipolo.................................................................................................................................... 9 Antena Yagi..................................................................................................................................... 11 Todas as Antenas ........................................................................................................................... 13

Experiência 02 Conhecendo os Componentes do Kit Didático de Antenas...........19 A Base de Recepção ...................................................................................................................... 19 Controle Remoto da Base de Recepção......................................................................................... 20 A Base de Transmissão .................................................................................................................. 24 Controle Remoto da Base de Transmissão .................................................................................... 25 Software de Monitoramento – Diagrama de Irradiação................................................................... 27

Experiência 03 Verificando a Característica Direcionalidade ..................................37

Experiência 04 Verificando a Qualidade de Transmissão das Diversas Antenas...............................................................................................51

4-A Transmissão com a Antena Plano Terra................................................................................ 51 4-B Transmissão com a Antena Telescópica ............................................................................... 61 4-C Transmissão com a Antena Dipolo ........................................................................................ 71 4-D Transmissão com a Antena Espinha de Peixe ...................................................................... 81 4-E Transmissão com a Antena ELE............................................................................................ 91 4-F Transmissão com a Antena Yagi ......................................................................................... 101

Experiência 05 Verificando a Qualidade de Recepção das Diversas Antenas .....111 5-A Recepção com a Antena Yagi ............................................................................................. 111 5-B Recepção com a Antena ELE.............................................................................................. 121 5-C Recepção com a Antena Dipolo .......................................................................................... 131 5-D Recepção com a Antena Espinha de Peixe......................................................................... 141 5-E Recepção COM A ANTENA TELESCÓPICA ...................................................................... 151

Experiência 06 Verificando a Característica Direcionalidade de Transmissão e Recepção de Acordo com o Modelo de Antena .........................161

6-A Utilizando Antena Plano Terra como transmissora e antenas Yagi e Espinha de Peixe como receptoras .................................................................................................................. 161

6-B Utilizando Antena Yagi como transmissora e antenas Yagi e Espinha de Peixe como receptoras ............................................................................................................................ 177

KIT DIDÁTICO DE ANTENAS i

Experiência 07 Verificando o Efeito do Elemento Refletor na Transmissão de Sinais................................................................................................ 193

7-A Transmissora Antena Yagi com Refletor..............................................................................193 7-B Transmissora Antena Yagi sem Refletor..............................................................................205

Experiência 08 Verificando o Efeito de uma Sombra na Qualidade de Transmissão .................................................................................... 217

8-A Antena Transmissora Plano Terra e Antena Receptora Dipolo ...........................................217 8-B Antena Transmissora Plano Terra e Antena Receptora Yagi ..............................................223 8-C Antena Transmissora Plano Terra e Antena Receptora Espinha de Peixe .........................229 8-D Antena Transmissora ELE e Antena Receptora Yagi ..........................................................235 8-E Antena Transmissora ELE e Antena Receptora Dipolo .......................................................241 8-F Antena Transmissora ELE e Antena Receptora Espinha de Peixe .....................................247

Experiência 09 Verificando o Efeito da Distância entre Antenas Receptora e Transmissora para diversos valores de sinais modulantes........ 253

Experiência 10 Verificando a característica e Direcionalidade de Transmissão e Recepção de Acordo com o Modelo de Antena Utilizando o modo Transmissão de dados......................................................... 259

Experiência 11 Verificando os Efeitos de Direcionalidade e Distância entre Transmissor e Receptor na Qualidade do Sinal ........................... 271

Experiência 12 A Verificando a Alteração do Enlace de Acordo com a Freqüência do Sinal Modulante...................................................... 279

12-A A Antena Transmissora Plano Terra, Antena Receptora Espinha de Peixe e Antena Receptora Dipolo..................................................................................................................279

12-B A Antena Transmissora Plano Terra, Antena Receptora Espinha de Peixe e Antena Receptora Dipolo..................................................................................................................289

Apêndice ....................................................................................................................... 297

ii KIT DIDÁTICO DE ANTENAS

Experiência 01

KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 1

Experiência 01Reconhecendo os Diversos Tipos de Antenas

2 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS

Experiência 01 Reconhecendo os Diversos Tipos de Antenas

EXPERIÊNCIA 01 RECONHECENDO OS DIVERSOS TIPOS DE ANTENAS

Introdução

Em nosso kit didático temos 6 tipos diferentes de antenas:

Espinha de Peixe – 1 unidade

Yagi Uda – 3 unidades

ELE – 1 unidade

Plano Terra – 1 unidade

Dipolo – 1 unidade

Telescópica – 1 unidade

Com o objetivo de nos familiarizarmos com as características físicas das antenas, das condições de funcionamento e aplicações das mesmas vamos trabalhar neste experimento observando as condições construtivas de cada uma destas antenas.

De acordo com o número de elementos, comprimento, espaçamento entre os elementos as antenas apresentam características funcionais diferentes.

Antes de verificarmos como cada uma destas antenas funciona como receptora ou transmissora de sinal precisamos entender como cada um dos elementos das antenas implica no seu funcionamento.

As antenas são especificadas por quatro características importantes:

Freqüência de trabalho;

Impedância característica;

Diretividade e

Ganho

Antena Espinha de Peixe

Esta antena é composta de uma coluna de fixação, um tubo de alumínio com bases plásticas fixadas com espaçamento padrão entre elas.

Os elementos são fixados à coluna através de encaixe nas bases plásticas. Estes elementos são denominados elementos ativos, dipolos simples, que são dispostos no eixo isolado (base) e ligados em paralelo.



Esta antena apresenta baixa impedância e faixa de resposta larga, destinando-se a locais de sinal forte, com muitas estações, todas na mesma direção.

Procedimento

01 – Localize a Antena Espinha de Peixe em nosso kit, ela está totalmente desmontada. Esta antena é composta de um tubo de alumínio com 12 furos isolados com plástico plásticas fixadas no tubo. Além do tubo de fixação estão no mesmo pacote da antena 12 elementos, que são tubos de alumínio menores (24).

02 – Observe que sobre o tubo de alumínio (base de fixação) existem dois fios que se entrelaçam. A cada quantos elementos os fios se entrelaçam?

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03 – De acordo com a teoria, responda: a Antena Espinha de Peixe é considerada uma antena Vertical ou Horizontal?

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04 – Tendo os elementos desta antena como referência, responda: Todos os elementos desta antena apresentam o mesmo comprimento? Explique porque.

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05 – Qual a diferença entre um elemento ativo e um passivo?

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06 – A Antena Espinha de Peixe apresenta que tipo(s) de elemento(s). Justifique sua resposta.

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07 – Qual elemento da Antena Espinha de Peixe é considerado Refletor?

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Antena Plano Terra

Esta antena é composta de um elemento que é disposto de forma vertical sobre o chão ou base. A base de fixação do elemento vertical apresenta três hastes que funcionam como tripé para sustentação e também para dispô-la sobre o terra.

Este tipo de antena merece uma atenção especial por ser de uso muito difundido.

o Elemento, parte vertical acima da terra tem um comprimento igual a um quarto da onda e ao ser disposta sobre a base obtém-se uma antena virtual ou refletida na própria terra.



O diagrama de irradiação da Antena Plano Terra e Um Quarto de Onda refletem-se a partir do solo, de modo que aparentemente exista uma antena de quarto de onda enterrada no solo.

Este tipo de antena é utilizado em muitas unidades de comunicação móvel, porque permite a transmissão e a recepção em todas as direções.

Procedimento

08 – Localize no conjunto didático a Antena Plano Terra.

09 – Existe algum tipo de ajuste móvel a ser feito neste modelo de antena?

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10 – Por que esta antena é considerada do tipo Vertical?

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Antena Telescópica

A Antena Telescópica, do tipo monopolo leva consigo seu terra. Seu diagrama de irradiação é similar ao de uma antena de meia onda.

Embora ela seja, como a Plano Terra, uma antena de quarto de onda, suas características são muito semelhantes às de uma antena de meia onda montada verticalmente.



A linha de transmissão coaxial e as secções extremas, de um quarto de onda, dos condutores externo e interno podem ser usados para fazer a transformação de impedâncias, permitindo o casamento entre a antena e a linha, como vemos a seguir.

Procedimento

11 – Localize no conjunto didático a Antena Telescópica.

12 – Existe algum tipo de ajuste móvel a ser feito neste tipo de antena?

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13 – Por que esta antena é considerada do tipo Vertical?

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14 – Explique a diferença funcional entre uma Antena Plano Terra e uma Antena Telescópica, destaque as características físicas destas antenas que colaboram para esta diferença.

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15 – Explique o funcionamento da antena tipo Telescópica.

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Antena ELE

Algumas antenas são aplicadas para direcionar um sinal em caso de transmissão, ou para se posicionar de forma a estar voltada ao transmissor para melhorar a qualidade da recepção.

Procedimento

16 – Utilizando a lógica, pelo nome da antena, localize no conjunto didático a Antena ELE.


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18 – Esta antena é considerada do tipo Vertical ou Horizontal, explique?

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19 – Explique a diferença funcional entre uma Antena Plano Terra e uma Antena ELE, destaque as características físicas destas antenas que colaboram para esta diferença.

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Antena Dipolo

A Antena Dipolo simples é formada por um tubo de alumínio, cujo comprimento total é igual a meio comprimento da onda correspondente ao sinal que se deseja captar.

A Antena Dipolo é considerada uma antena horizontal, porém podendo-se posicionar na vertical. Em termos elétricos, a Antena Dipolo ou antena de meia onda é o equivalente de uma linha de transmissão de um quarto de onda com saída aberta. Tal antena proporciona uma irradiação considerável, em função de suas características de ressonância.

O dipolo dobrado é, na realidade, um simples condutor de meia onda colocado sobre os dois condutores de um quarto de onda que constituíam o dipolo simples, como mostra a figura a seguir com estes dois tipos de dipolos.



Isto não somente resulta em uma maior impedância de entrada entre o receptor e a antena, como também proporciona maior captação de sinal. O diagrama direcional desta antena, entretanto, é virtualmente igual ao diagrama do dipolo básico.

Procedimento

20 – Localize, no conjunto didático, a Antena Dipolo.

21 – Esta Antena Dipolo é do tipo Simples ou Dobrado? Explique.

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24 – O elemento localizado a frente do dipolo é denominado diretor, pesquise no manual de teoria e explique o seu funcionamento.

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25 – Localize na Antena Dipolo o acoplador Gama. Explique o seu funcionamento.

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Antena Yagi

A Antena Yagi é constituída de um dipolo dobrado, que funciona como elemento ativo, sendo colocado em paralelo e atrás do mesmo, um elemento, chamado refletor, cerca de 5% mais longo. Na frente do dipolo dobrado são colocados um ou mais elementos, um pouco mais curtos denominados diretores.

Estes elementos são chamados de elementos parasitas. A princípio, são utilizados dois tipos de afastamento entre os elementos parasitas e o duplo dipolo conforme apresentado nas figuras a seguir:



Procedimento

26 – Localize, no conjunto didático, a Antena Yagi.

27 – Esta antena se assemelha fisicamente a uma Antena Dipolo, é do tipo Simples ou Dobrado? Explique.

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30 – Quantos e quais são os elementos identificados neste tipo de antena?

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31 – Localize na Antena Yagi o acoplador Gama. Explique o seu funcionamento.

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Todas as Antenas

33 – Desenhe os tipos de antenas que encontramos no conjunto didático, destacando os elementos de cada uma das antenas.



32 – Quais antenas do nosso kit são consideradas do tipo horizontal?

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33 – Quais antenas do nosso kit são consideradas do tipo vertical?

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34 – Quais antenas do nosso kit são consideradas direcionais?

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Experiência 02


Experiência 02 Conhecendo os Componentes do Kit Didático de Antenas

EXPERIÊNCIA 02 CONHECENDO OS COMPONENTES DO KIT DIDÁTICO DE ANTENAS

Introdução

Nosso conjunto didático para ensaios de Antenas é composto de diversos acessórios como bases giratórias controladas, sistema de transmissão, sistema de recepção, software para obtenção de diagramas de radiação e as próprias antenas.

Componentes do Kit Didático de Antenas:

2 Bases de Recepção

1 Controle Remoto da Base de Recepção

1 Cabo de comunicação Base de Recepção e Controle Remoto com 10 m

1 Cabo de comunicação Base de Recepção e Controle Remoto com 2 m

1 Base de Transmissão

1 Controle Remoto da Base de Transmissão

1 Cabo de comunicação Base de Transmissão e Controle Remoto com 10 m

1 Cabo de comunicação Controle Remoto de Recepção e o microcomputador

2 Disquetes com software para obtenção de Diagramas de Radiação.

3 Mastros para fixação das antenas nas Bases de Recepção e Transmissão

8 Antenas, sendo 1 Espinha de Peixe, 3 Yagi Uda, 1 ELE, 1 Plano Terra, 1 Dipolo e 1 Telescópica.

A Base de Recepção

As bases de recepção são dois módulos idênticos, que permitem a realização de ensaios com antenas acopladas a eles, as bases podem operar de forma independente ou simultaneamente.

Como as bases de recepção são idênticas, podemos explicar o funcionamento de apenas uma delas.

A base de recepção funciona como uma pirâmide onde é fixado o mastro de sustentação das antenas.

Interno a esta base está colocado um motor que é acionado para movimentar o mastro da antena receptora.


Experiência 02Conhecendo os Componentes do Kit Didático de Antenas

Na parte lateral da base temos um conector do tipo DB 25, onde é “plugado” o cabo de comunicação entre a Base de Recepção e o seu Controle Remoto.

Na parte superior da lateral da Base de Recepção temos um conector para ligarmos os fios de descida das antenas utilizadas como receptoras.

Na parte lateral traseira está o conector de alimentação do sistema de rotação da antena receptora.

Controle Remoto da Base de Recepção

Utilizamos um único controle remoto para o controle das duas bases de recepção.

Em destaque na parte superior do Controle Remoto de Recepção temos a chave Liga/Desliga do Controle.



Além da chave, temos um display de cristal líquido de 4 linhas com as seguintes informações:

KIT DIDÁTICO DE ANTE

mensagem digitaltransmitida

NAS 21


Na linha 1 temos o valor em mV do sinal recebido pelas antenas nas bases receptoras 1 e 2.

Na linha 2 temos os valores dos ângulos dos mastros das antenas fixados nas bases receptoras 1 e 2.

Na linha 3 temos os dados recebidos pelas antenas fixadas às bases receptoras 1 e 2, quando estamos no modo DADO, selecionado no controle remoto do transmissor.

Na linha 4, o sistema avisa quando o receptor não está recebendo sinal, tanto para a antena receptora na base 1 como para a antena receptora na base 2.

Além do display, o Controle Remoto de Recepção apresenta um painel de controles, composto de 5 chaves, mostradas na figura a seguir.

A chave no centro da caixa é a Chave Seletora. Esta é uma chave de 3 posições, onde selecionamos com qual é o canal receptor estamos trabalhando.

Quando a Chave Seletora está na posição central, estamos trabalhando com as duas Bases Receptoras simultaneamente. Quando a Chave Seletora está à esquerda estamos trabalhando somente com a Base Receptora 2. Quando a Chave Seletora está à direita, estamos trabalhando somente com a Base Receptora 1.

Os controles para a Base Receptora 1 e Base Receptora 2 são os mesmos, dispostos simetricamente na caixa de controle.

Chave de Controle de Rotação Base de Recepção 1 – Esta chave está localizada acima e a esquerda do painel, esta chave apresenta 3 posições – Posicionando-a a esquerda controlamos o motor de rotação passo a passo, com passos de 15 graus, aproximadamente.



Posicionando-a direita o motor pode atuar de modo contínuo, posicionando-a no centro, o motor pode retornar a posição 0.

Esta chave não atua diretamente no motor, mas sim, define o modo de operação do motor: Passo a Passo, Retorno e Contínuo.

A chave que permite a atuação do motor está localizada logo abaixo da chave de seleção de modo.

A chave de atuação do motor apresenta duas posições, é uma chave pulsadora.

Se estivermos no modo Passo a Passo, a cada pulso na chave de atuação o motor gira 15 graus.

Se estivermos no modo Retorno, se pressionarmos a chave de atuação do motor, o mesmo gira, retornando a posição 0, se soltarmos a chave de atuação, o motor para.

Se estivermos no modo Contínuo, se pressionarmos a chave de atuação do motor, o mesmo gira avançando enquanto mantivermos a chave pressionada.

Os mesmos controles existem para a Base Receptora 2.

Na parte traseira da Caixa de Controle Remoto das Bases Receptoras temos os dois conectores para ligarmos o Controle Remoto às Bases Receptoras.

Na parte lateral da Caixa de Controle Remoto das Bases Receptoras temos o conector para ligarmos o Controle Remoto ao microcomputador.



A Base de Transmissão

A base de Transmissão funciona como uma pirâmide onde é fixado o mastro de sustentação da antena utilizada como transmissora.

Interno a esta base está localizado um motor que é acionado para movimentar o mastro da antena transmissora.

Na parte lateral da base temos um conector do tipo DB 25, onde é “plugado” o cabo de comunicação entre a Base de Transmissão e o seu Controle Remoto.

Na parte superior da lateral da Base de Transmissão temos um conector RG57 para ligarmos os cabos coaxiais de descida das antenas utilizadas como Transmissoras.

Na parte lateral traseira está o conector de alimentação do sistema de rotação da antena transmissora.



Controle Remoto da Base de Transmissão

Em destaque na parte superior do Controle Remoto de Transmissão temos a chave Liga/Desliga do Controle.



Além da chave, temos um display de cristal líquido de 2 linhas com as seguintes informações:

Na linha 1 temos o valor da freqüência do sinal que está sendo transmitido, ou a mensagem que está sendo transmitida quando estivermos no modo DADO.

Na linha 2 temos o valor do ângulo do mastro da antena fixado na Base Transmissora.

Além do display, o Controle Remoto de Transmissão apresenta um painel de controles, composto de 3 chaves e 1 potenciômetro mostrado na figura a seguir.

Chave de Controle de Rotação Base de Transmissão – Esta chave está localizada acima e a esquerda do painel, esta chave apresenta 3 posições – Posicionando-a a esquerda controlamos o motor de rotação passo a passo, com passos de 15 graus.

Posicionando-a direita o motor pode atuar de modo contínuo, posicionando-a no meio o motor pode retornar a posição 0.

Esta chave não atua diretamente no motor, mas sim define o modo de operação do motor: Passo a Passo, Retorno e Contínuo.

A chave que permite a atuação do motor está localizada logo abaixo da chave de seleção de modo.

A chave de atuação do motor apresenta duas posições esta é uma chave pulsadora.

Se estivermos no modo Passo a Passo, a cada pulso na chave de atuação o motor gira 15 graus.



Se estivermos no modo Retorno, se pressionarmos a chave de atuação do motor, o mesmo gira, retornando a posição 0, se soltarmos a chave de atuação, o motor para.

Se estivermos no modo Contínuo, se pressionarmos a chave de atuação do motor, o mesmo gira avançando enquanto mantivermos a chave pressionada.

À direita na caixa do Controle Remoto de Transmissão está uma Chave de Seleção do Modo de Transmissão, de 3 posições.

Posicionando esta chave totalmente à esquerda, selecionamos a transmissão de um sinal padrão de 1 KHz.

Posicionando a Chave de Controle de Transmissão na posição central, a freqüência do sinal que está sendo modulado e transmitido é variável, selecionada através do potenciômetro que está no painel, abaixo da chave.

Se a Chave de Seleção do Modo de Transmissão é colocada à direita, entramos no modo transmissão de dado, e o transmissor transmite uma mensagem codificada, que é um conjunto de caracteres.

Na parte traseira da Caixa de Controle Remoto da Base Transmissora temos o conector para ligarmos o Controle Remoto à Base Transmissora.

Software de Monitoramento – Diagrama de Irradiação

Este software permite a comunicação do microcomputador com o Controle Remoto de Recepção.



O Controle Remoto de Recepção envia para o microcomputador a posição de cada uma das antenas – valores de 0 a 360 graus e a amplitude dos sinais recebidos em cada uma das posições da antena.

Selecionando a opção gráfico o software apresenta na tela o diagrama de irradiação de cada uma das antenas.

Procedimento

01 – Identifique no conjunto didático as bases de sustentação das antenas de recepção.

02 – Verifique na base qual é o conector utilizado para ligá-la ao controle remoto.

03 – Verifique na base qual é o conector utilizado para ligar os cabos da antena ao receptor.

04 – Represente um esquema de ligação entre a antena, base de sustentação e o controle remoto.

05 – Localize no conjunto didático a caixa de controle remoto das bases de recepção.

06 – Represente o painel de comando encontrado no controle remoto, identificando a função de cada uma das chaves de comando.

07 – Utilizando os cabos de conexão adequados, interligue as bases de recepção ao controle remoto (base 1 – cabo maior; base 2 – cabo menor).



Verificação do Controle de Acionamento dos Movimentos das Bases

08 – Ligue as bases de recepção e o controle remoto.

09 – Posicione a chave de seleção de base, na posição central (ambas as bases).

10 – Coloque a chave de seleção de modo da Base Receptora 1 na posição Passo a Passo.

11 – De um pulso no botão de controle da Base Receptora 1. Comente o resultado obtido.

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12 – Repita o passo 11 até que a haste de sustentação da antena de um giro de 180°. Quantos pulsos foram necessários até que a haste chegasse a esta posição?

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13 – Passe a chave de seleção de modo da Base Receptora 1 para a posição Contínuo.

14 – Mantenha acionado o botão de controle de movimento da Base Receptora até que a haste pare de se movimentar. O que ocorreu?

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15 – Passe a chave de seleção de modo da Base Receptora 1 para a posição Retorno.

16 – Mantenha acionado o botão de controle de movimento da Base Receptora 1 até que a haste retorne a posição 180°.

17 – Continue acionado o botão de controle de movimento da Base Receptora 1 até que a haste retorne a posição 0°. Comente o funcionamento do sistema.

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18 – Coloque a chave de seleção de modo da Base Receptora 2 na posição Passo a Passo.



19 – De um pulso no botão de controle de movimento da Base Receptora 2. Comente o resultado obtido.

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20 – Repita o passo 19 até que a haste de sustentação da antena de um giro e atinja 180°. Quantos pulsos foram necessários até que a haste chegasse a esta posição?

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21 – Passe a chave de seleção de modo da Base Receptora 2 para a posição Contínuo.

22 – Mantenha acionado o botão de controle de movimento da Base Receptora até que a haste pare de se movimentar. O que ocorreu?

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23 – Passe a chave de seleção de modo da Base Receptora 2 para a posição Retorno.

24 – Mantenha acionado o botão de controle de movimento da Base Receptora 2 até que a haste retorne a posição 180°.

25 – Continue acionado o botão de controle de movimento da Base Receptora 2 até que a haste retorne a posição 0°. Comente o funcionamento do sistema.

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26 – Repita os passos de 10 a 25 posicionando a chave de seleção de bases, na seleção exclusiva da Base Receptora 1.

27 – Repita os passos de 10 a 25 posicionando a chave de seleção de bases, na seleção exclusiva da Base Receptora 2.

28 – Comente as indicações no display de cristal líquido do controle remoto à medida que as hastes se movimentam nas bases.

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29 – Identifique no conjunto didático a base de sustentação da antena de transmissão.

30 – Verifique na base qual é o tipo de conector utilizado para ligá-la ao controle remoto.



31 – Verifique na base qual é o tipo de conector utilizado para ligar o cabo da antena à base do transmissor.

32 – Represente um esquema de ligação entre a antena, base de sustentação e o controle remoto.

33 – Localize no conjunto didático a caixa de controle remoto da base de transmissão.

34 – Represente o painel de comando encontrado no controle remoto, identificando a função de cada uma das chaves de comando.

35 – Utilizando o cabo de conexão adequado, interligue a base de transmissão ao controle remoto.

Verificação do Controle de Acionamento do Movimento das Bases de Transmissão

36 – Ligue a base de transmissão e o controle remoto.

37 – Coloque a chave de seleção de modo da Base Transmissora na posição Passo a Passo.

38 – De um pulso no botão de controle da Base Transmissora. Comente o resultado obtido.

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39 – Repita o passo 38 até que a haste de sustentação da antena de um giro de 180°. Quantos pulsos foram necessários até que a haste chegasse a esta posição?

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40 – Passe a chave de seleção de modo da Base Transmissora para a posição Contínuo.

41 – Mantenha acionado o botão de controle de movimento da Base Transmissora até que a haste pare de se movimentar. O que ocorreu?

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42 – Passe a chave de seleção de modo da Base Transmissora para a posição Retorno.

43 – Mantenha acionado o botão de controle de movimento da Base Transmissora até que a haste retorne a posição 180°.

44 – Continue acionando o botão de controle de movimento da Base Receptora 1 até que a haste retorne a posição 0°. Comente o funcionamento do sistema.

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45 – Comente as indicações no display de cristal líquido do controle remoto à medida que a haste se movimenta na base.

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Verificando o Funcionamento do Software de Monitoramento

46 – Ligue o controle remoto das bases receptoras ao microcomputador, utilizando a porta de comunicação serial.

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47 – Selecione no Menu Programas a opção Antenas.



48 – Caso a porta serial utilizada seja a correta, aparecerá à mensagem: Em Comunicação; caso contrário aparecerá à mensagem: Erro de Comunicação.

49 – Caso apareça à mensagem: Erro de Comunicação, selecione a tecla CONFIGURAÇÕES, selecione outra porta de comunicação. A mensagem Em Comunicação deverá aparecer.

50 – Selecione o botão MODO, e escolha a opção TABELA.

51 – Pressione o botão INICIAR.

52 – Utilizando o controle remoto das bases receptoras, posicione a chave Seleção de Base na posição Base Receptora 1.

53 – Posicione a Chave Seleção de Modo na posição Passo a Passo.

54 – Pressione a tecla iniciar na tela do micro.

55 – De pulsos na chave de movimento da Base Receptora 1.

56 – Observe o que está ocorrendo na tabela da Base Receptora 1 à medida que movimentamos a haste na base.

57 – Pressione o botão PARAR.

58 – Pressione o botão GRÁFICO.

59 – Comente os resultados obtidos.

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Experiência 03


Experiência 03 Verificando a Característica Direcionalidade

EXPERIÊNCIA 03 VERIFICANDO A CARACTERÍSTICA DIRECIONALIDADE

Introdução

Neste experimento iniciaremos nossas atividades com a recepção de sinais através de duas antenas de mesmo tipo, modelo de antena com excelente capacidade de recepção de sinal – Antena Yagi.

A transmissão do sinal ocorrerá através de uma antena que apresenta a característica de

Distribuição uniforme do sinal.

Procedimento

01 – Identifique, no conjunto didático, as bases de sustentação das antenas de recepção.

02 – Identifique, no conjunto didático, o controle remoto das Bases de Recepção.

03 – Identifique, no conjunto didático, as antenas Yagi, estas antenas são similares às antenas dipolo, porém com mais elementos.

04 – Monte as Antenas Yagi conforme indicado na figura a seguir.


Experiência 03Verificando a Característica Direcionalidade

05 – Fixe cada uma da antenas Yagi a uma das Bases Receptoras, utilizando as hastes de fixação que acompanham o conjunto didático. Ligue os cabos das antenas aos bornes da Base Receptora. O extremo das antenas Yagi, que apresentam os elementos diretores devem estar na posição 0° das Bases Receptoras.

06 – Identifique, no conjunto didático, a Antena Plano Terra, esta antena apresenta a seguinte configuração

07 – Identifique, no conjunto didático, a base de sustentação da antena de transmissão.

08 – Fixe a Antena Plano Terra à Base Transmissora, e ligue os cabos da antena aos bornes do transmissor.

09 – Ligue os controles remotos às respectivas bases utilizando os cabos adequados.

10 – Faça a seguinte configuração de montagem:



11 – Posicione a Base Transmissora no centro de um espaço livre. Posicione a Base Receptora 1 a 2 m da Base Transmissora, e a Base Receptora 2 a 6 m da Base Transmissora.

12 – Direcione as antenas Yagi apontando-as para a Antena Plano Terra. Mantenha o referencial da Antena Yagi o mais próximo da Antena Plano Terra.

13 – Ligue os controles Remotos e as Bases.

14 – No Controle da Base Transmissora posicione a chave de Ajuste de transmissão na posição de 1 KHz.

15 – No controle das Bases Receptoras, posicione a chave de SELEÇÃO DE BASE, à esquerda que corresponde à Seleção da Base de Recepção 1

16 – Coloque a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Receptora 1 na posição Passo a Passo.

17 – Anote o valor de sinal apresentado no display de cristal líquido do controle da Base Receptora, referente à antena receptora 01.

RX1 –

Ângulo:__________ Sinal:__________

18 – Pulse o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Receptora 1, e aguarde a antena estabilizar.




RX1 –

Ângulo:__________ Sinal:__________

20 – Repita os passos 18 e 19 até a posição da base ser aproximadamente 360°.

21 – Complete a tabela a seguir, com pelo menos 24 passos.

Ângulo (°) Sinal (mV)

0



22 – Utilizando os dados obtidos na tabela desenhe um digrama polar que represente o diagrama de radiação da antena receptora na base 1. (Desenhe um círculo, com a marcação dos graus de rotação. A cada grau de rotação desenhe um raio com dimensão proporcional à amplitude do sinal recebido).

23 – Retorne a antena da Base Receptora 1 para a posição 0°. Para isto, no controle das bases receptoras, passe a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Receptora 1 para a posição Retorno.

24 – Mantenha pressionado botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Receptora 1 até que no display do painel de controle apareça o valor do ângulo 0°, logo após solte o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO.

25 – Mantenha no Controle da Base Transmissora a chave de AJUSTE DE TRANSMISSÃO na posição de 1 KHz.

26 – No controle das Bases Receptoras, posicione a chave de SELEÇÃO DE BASE, na posição para direita – Seleção da Base de Recepção 2.



RX2 –

Ângulo:__________ Sinal:__________



29 – Pulse o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Receptora 2.


RX2 –

Ângulo:__________ Sinal:__________




0






35 – Mantenha pressionado o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Receptora 2 até que no display do painel de controle apareça o valor do ângulo 0°, aí solte o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO.

36 – Compare os dois diagramas obtidos, levando em consideração que as antenas receptoras são iguais.

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Com as antenas receptoras na posição 0° vamos realizar novos experimentos

37 – No Controle da Base Transmissora mantenha a chave de Ajuste de transmissão na posição de 1 KHz.

38 – No controle das Bases Receptoras, posicione a chave de SELEÇÃO DE BASE, na posição central – Seleção das Bases de Recepção 1 e 2 simultaneamente.

39 – Coloque a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Transmissora na posição Passo a Passo.

40 – Anote o valor de sinal apresentado no display de cristal líquido do controle das bases receptoras, referente às antenas receptora 1 e 2.

RX1 –

Ângulo:__________ Sinal:__________

RX2 –

Ângulo:__________ Sinal:__________

41 – Pulse o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Transmissora.


RX1 –

Ângulo:__________ Sinal:__________

RX2 –

Ângulo:__________ Sinal:__________

43 – Repita os passos 41 e 42 até a posição da Base Transmissora ser aproximadamente 360°.


Sinal Recebido pela Antena RX1 (mV)

Ângulo da Antena Transmissora (°)


0



45 – Utilizando os dados obtidos na tabela desenhe os digramas polares que representem o diagrama de radiação das antenas receptoras nas bases 1 e 2. (Desenhe um círculo, com a marcação dos graus de rotação. A cada grau de rotação desenhe um raio com dimensão proporcional à amplitude do sinal recebido).

46 – Retorne a antena transmissora à posição 0°. Para isto, no controle da Base Transmissora, passe a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Transmissora para a posição Retorno. Mantenha pressionado o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Transmissora até que no display do painel de controle apareça o valor do ângulo 0°, agora sim solte o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO.

Utilizando o software para obter os diagramas de radiação das antenas


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48 – Selecione no menu Programas; a opção Antenas.

49 – Caso a porta serial utilizada seja a correta, aparecerá à mensagem: Em Comunicação; caso contrário aparecerá à mensagem Erro de Comunicação.

50 – Caso apareça mensagem de erro, selecione a tecla CONFIGURAÇÕES, selecione outra porta de comunicação. A mensagem Em Comunicação deverá aparecer.



51 – Selecione a tecla MODO, opte pela opção TABELA.


53 – Utilizando o controle remoto da Base Transmissora, posicione a chave de Seleção de Transmissão na posição 1 KHz.

54 – No controle da Base Transmissora posicione a Chave Seleção de Modo na posição Passo a Passo.

55 – Pressione o botão INICIAR na tela do micro.


57 – O que ocorreu na tabela apresentada na tela do microcomputador?

58 – Repita o passo 51 até a posição da Base Transmissora ser aproximadamente 360°.

59 – Complete a tabela a seguir com os valores apresentados na tabela na tela do micro:




0






60 – Pressione o botão PARAR na tela do micro.


62 – Comente os resultados obtidos, comparando os gráficos apresentados na tela do micro e os obtidos no passo 45.

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63 – Retorne a antena transmissora à posição 0°. Para isto, no controle da Base Transmissora, passe a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Transmissora para a posição Retorno. Mantenha pressionado a chave de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Transmissora até que no display do painel de controle apareça o valor do ângulo 0°, aí solte o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO.


Experiência 04-A


Experiência 04-A Verificando a Qualidade de Transmissão das Diversas Antenas

EXPERIÊNCIA 04-A VERIFICANDO A QUALIDADE DE TRANSMISSÃO DAS DIVERSAS ANTENAS

Introdução


A transmissão do sinal ocorrerá através de diversas antenas que apresentam características e capacidade de distribuição de sinais distintas.

4-A Transmissão com a Antena Plano Terra

Procedimento






Experiência 04-AVerificando a Qualidade de Transmissão das Diversas Antenas

05 – Fixe cada uma da antenas Yagi a uma das Bases Receptoras, utilizando as hastes de fixação que acompanham o conjunto didático. Ligue os cabos das antenas aos bornes da Base Receptora. O referencial das antenas Yagi, deve estar alinhado na posição 0° das Bases Receptoras.



08 – Fixe a Antena Plano Terra à Base Transmissora, e ligue os cabos da antena aos bornes do transmissor.





11 – Posicione a Base Transmissora no centro de um espaço livre. Posicione a Base Receptora 1 a 1,5 m da Base Transmissora, e a Base Receptora 2 a 4 m da Base Transmissora.

12 – Direcione as antenas Yagi apontando-a (lado do diretor) para a Antena Plano Terra. Mantenha o referencial da Antena Yagi o mais próximo da Antena Plano Terra.



15 – No controle das Bases Receptoras, posicione a chave de SELEÇÃO DE BASE, na posição central – Seleção da Base de Recepção 1 e 2 simultaneamente.






RX1 –

Ângulo:__________ Sinal:__________

RX2 –

Ângulo:__________ Sinal:__________

19 – De um pulso no botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Transmissora.


RX1 –

Ângulo:__________ Sinal:__________

RX2 –

Ângulo:__________ Sinal:__________






0



24 – Retorne a antena transmissora à posição 0°. Para isto, no controle da Base Transmissora, passe a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Transmissora para a posição Retorno. Mantenha pressionado o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Transmissora até que no display do painel de controle apareça o valor do ângulo 0°, logo após solte o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO.



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26 – Selecione no menu Programas a opção Antenas.



29 – Selecione o botão MODO, escolha a opção TABELA.












0




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Experiência 04-B


Experiência 04-B Verificando a Qualidade de Transmissão das Diversas Antenas

EXPERIÊNCIA 04-B VERIFICANDO A QUALIDADE DE TRANSMISSÃO DAS DIVERSAS ANTENAS

Introdução



4-B Transmissão com a Antena Telescópica

Procedimento






Experiência 04-BVerificando a Qualidade de Transmissão das Diversas Antenas

05 – Fixe cada uma da antenas Yagi a uma das Bases Receptoras, utilizando as hastes de fixação que acompanham o conjunto didático. Ligue os cabos das antenas aos bornes das bases receptoras. O referencial das antenas Yagi, deve estar alinhado na posição 0° das Bases Receptoras.

06 – Identifique, no conjunto didático, a Antena Telescópica.


08 – Fixe a Antena Telescópica à Base Transmissora, e ligue os cabos da antena aos bornes do transmissor.




12 – Direcione as antenas Yagi apontando (voltando o lado com diretor) para a Antena Telescópica. Mantenha o lado da Antena Yagi que apresenta o elemento diretor mais próximo da Antena Telescópica.









RX1 –

Ângulo:__________ Sinal:__________

RX2 –

Ângulo:__________ Sinal:__________


20 – Anote o valor de sinal apresentado no display de cristal líquido do controle das bases receptoras, referente às antenas receptoras 1 e 2.

RX1 –

Ângulo:__________ Sinal:__________

RX2 –

Ângulo:__________ Sinal:__________






0






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34 – Dê um pulso no botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Transmissora.







0






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41 – Retorne a antena transmissora à posição 0°. Para isto, no controle da Base Transmissora, passe a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Transmissora para a posição Retorno. Mantenha pressionado a chave de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Transmissora até que no display do painel de controle apareça o valor do ângulo 0°, logo após solte o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO.


Experiência 04-C


Experiência 04-C Verificando a Qualidade de Transmissão das Diversas Antenas

EXPERIÊNCIA 04-C VERIFICANDO A QUALIDADE DE TRANSMISSÃO DAS DIVERSAS ANTENAS

Introdução



4-C Transmissão com a Antena Dipolo

Procedimento






Experiência 04-CVerificando a Qualidade de Transmissão das Diversas Antenas

05 – Fixe cada uma da antenas Yagi a uma das Bases Receptoras, utilizando as hastes de fixação que acompanham o conjunto didático. Ligue os cabos das antenas aos bornes das bases receptoras. O referencial das antenas Yagi, que apresentam os elementos diretores devem estar na posição 0° das Bases Receptoras.

06 – Identifique, no conjunto didático, a Antena Dipolo que apresenta a configuração a seguir:


08 – Fixe a Antena Dipolo à Base Transmissora, e ligue os cabos da antena aos bornes do transmissor, posicione a Antena Dipolo com o referencial alinhado na posição 0° da base.






12 – Direcione as antenas Yagi apontando para a Antena Dipolo. Mantenha o lado da Antena Yagi que apresenta o elemento diretor mais próximo da Antena Dipolo.







RX1 –

Ângulo:__________ Sinal:__________



RX2 –

Ângulo:__________ Sinal:__________



RX1 –

Ângulo:__________ Sinal:__________

RX2 –

Ângulo:__________ Sinal:__________






0





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29 – Selecione a tecla MODO, e escolha a opção TABELA.

30 – Pressione a tecla Iniciar.











0






38 – Pressione o botão Parar na tela do micro.

39 – Pressione o botão Gráfico.


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Experiência 04-D


Experiência 04-D Verificando a Qualidade de Transmissão das Diversas Antenas

EXPERIÊNCIA 04-D VERIFICANDO A QUALIDADE DE TRANSMISSÃO DAS DIVERSAS ANTENAS

Introdução



4-D Transmissão com a Antena Espinha de Peixe

Procedimento






Experiência 04-DVerificando a Qualidade de Transmissão das Diversas Antenas


06 – Identifique, no conjunto didático, a Antena Espinha de Peixe apresenta a configuração a seguir:


08 – Fixe a Antena Espinha de Peixe à Base Transmissora, e ligue os cabos da antena aos bornes do transmissor, posicione a Antena Espinha de Peixe com o referencial alinhado na posição 0° da base.






12 – Direcione as antenas Yagi apontando para a Antena Espinha de Peixe. Mantenha o lado da Antena Yagi que apresenta o elemento diretor mais próximo da Antena Espinha de Peixe.




16 – No Controle da Base Transmissora mantenha a chave de Ajuste de Transmissão na posição de 1 KHz.





RX1 –

Ângulo:__________ Sinal:__________

RX2 –

Ângulo:__________ Sinal:__________



RX1 –

Ângulo:__________ Sinal:__________

RX2 –

Ângulo:__________ Sinal:__________






0






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0




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Experiência 04-E


Experiência 04-E Verificando a Qualidade de Transmissão das Diversas Antenas

EXPERIÊNCIA 04-E VERIFICANDO A QUALIDADE DE TRANSMISSÃO DAS DIVERSAS ANTENAS

Introdução



4-E Transmissão com a Antena ELE

Procedimento




04 – Monte as Antenas Yagi conforme indicado na figura a seguir:


Experiência 04-EVerificando a Qualidade de Transmissão das Diversas Antenas


06 – Identifique, no conjunto didático, a Antena ELE.


08 – Fixe a Antena ELE à Base Transmissora, e ligue os cabos da antena ao borne do transmissor, posicione a Antena ELE com o referencial voltado para a posição 0° da base.






12 – Direcione as antenas Yagi apontando para a Antena ELE. Mantenha o lado da Antena Yagi que apresenta o elemento diretor mais próximo da Antena ELE.









RX1 –

Ângulo:__________ Sinal:__________

RX2 –

Ângulo:__________ Sinal:__________



RX1 –

Ângulo:__________ Sinal:__________

RX2 –

Ângulo:__________ Sinal:__________






0






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0




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Experiência 04-F


Experiência 04-F Verificando a Qualidade de Transmissão das Diversas Antenas

EXPERIÊNCIA 04-F VERIFICANDO A QUALIDADE DE TRANSMISSÃO DAS DIVERSAS ANTENAS

Introdução



4-F Transmissão com a Antena Yagi

Procedimento



03 – Identifique, no conjunto didático, as antenas Yagi, estas antenas são similares às antenas dipolo, com mais elementos.



Experiência 04-FVerificando a Qualidade de Transmissão das Diversas Antenas


06 – Identifique, no conjunto didático, a Antena Yagi para transmissão (no kit temos 3).


08 – Fixe a Antena Yagi à Base Transmissora, e ligue os cabos da antena aos bornes do transmissor, posicione a Antena Yagi com o referencial alinhado para a posição 0° da base.






12 – Direcione as antenas Yagi receptoras apontando-as para a Antena Yagi transmissora. Mantenha o lado da Antena Yagi receptora, que apresenta o elemento diretor, mais próximo da Antena Yagi transmissora.







RX1 –

Ângulo:__________ Sinal:__________

RX2 –

Ângulo:__________ Sinal:__________



RX1 –

Ângulo:__________ Sinal:__________

RX2 –

Ângulo:__________ Sinal:__________








0







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28 – Caso apareça mensagem de erro, selecione a tecla CONFIGURAÇÕES, selecione outra porta de comunicação. A mensagem:Em Comunicação deverá aparecer.















0









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Experiência 05-A


Experiência 05-A Verificando a Qualidade de Recepção das Diversas Antenas

EXPERIÊNCIA 05-A VERIFICANDO A QUALIDADE DE RECEPÇÃO DAS DIVERSAS ANTENAS

Introdução

Neste experimento iniciaremos nossas atividades com a recepção de sinais através de diversas antenas que apresentam características e capacidade de recepção de sinal distintas.

A transmissão do sinal ocorrerá através de um único modelo de antena com grande uniformidade de irradiação de sinal, a Antena Plano Terra.

5-A Recepção com a Antena Yagi

Procedimento



03 – Identifique, no conjunto didático, uma Antena Yagi, estas antenas são similares às antenas dipolo, porém com mais elementos.

04 – Monte a Antena Yagi conforme indicado na figura a seguir.


Experiência 05-AVerificando a Qualidade de Recepção das Diversas Antenas

05 – Fixe a Antena Yagi à Base Receptora RX1, utilizando as hastes de fixação que acompanham o conjunto didático. Ligue os cabos da antena ao conector RG57 da Base Receptora. O referencial das antenas Yagi, deve estar alinhado na posição 0° da Base Receptora.



08 – Fixe a Antena Plano Terra à Base Transmissora, e ligue os cabos da antena ao conector RG57 do transmissor.





11 – Posicione a Base Transmissora no centro de um espaço livre. Posicione a Base Receptora 1 a 4 m da Base Transmissora.

12 – Direcione a Antena Yagi apontando-a para a Antena Plano Terra. Mantenha a referencia da Antena Yagi o próximo da Antena Plano Terra.


14 – No Controle da Base Transmissora posicione a chave de Ajuste de Transmissão na posição de 1 KHz.

15 – No controle da Base Receptora, posicione a chave de SELEÇÃO DE BASE, na posição para esquerda – Seleção da Base de Recepção 1



RX1 –

Ângulo:__________ Sinal:__________

17 – De um pulso no botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Receptora 1.




RX1 –

Ângulo:__________ Sinal:__________




0



21 – Utilizando os dados obtidos na tabela, desenhe um digrama polar que represente o diagrama de radiação da antena receptora na base 1. (Desenhe um círculo, com a marcação dos graus de rotação. A cada grau de rotação desenhe um raio com dimensão proporcional à amplitude do sinal recebido).



Utilizando o software para obter o diagrama de radiação das antenas





28 – Selecione o botão MODO, opte pela opção TABELA.






32 – De um pulso no botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Receptora RX1.





0







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39 – Retorne a antena receptora à posição 0°. Para isto, no controle da Base Receptora, passe a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Receptora para a posição Retorno. Mantenha pressionado o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Receptora até que no display do painel de controle apareça o valor do ângulo 0°, logo após solte o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO.


Experiência 05-B


Experiência 05-B Verificando a Qualidade de Recepção das Diversas Antenas

EXPERIÊNCIA 05-B VERIFICANDO A QUALIDADE DE RECEPÇÃO DAS DIVERSAS ANTENAS

Introdução



5-B Recepção com a Antena ELE

Procedimento



03 – Identifique, no conjunto didático, a Antena ELE.

04 – Monte a Antena ELE conforme indicado na figura a seguir.


Experiência 05-BVerificando a Qualidade de Recepção das Diversas Antenas

05 – Fixe a Antena ELE na Base Receptora RX1, utilizando as hastes de fixação que acompanham o conjunto didático. Ligue os cabos da antena ao conector RG57 da Base Receptora. O referencial da Antena ELE deve estar alinhado na posição 0° da Base Receptora.



08 – Fixe a Antena Plano Terra à Base Transmissora, e ligue os cabos da antena ao conector da base do transmissor.






12 – Direcione a Antena ELE apontando para a Antena Plano Terra. Mantenha o extremo da Antena ELE mais próximo da Antena Plano Terra.






RX1 –

Ângulo:__________ Sinal:__________





RX1 –

Ângulo:__________ Sinal:__________




0




22 – Retorne a antena da Base Receptora 1 para a posição 0°, para isto, no controle das bases receptoras, passe a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Receptora 1 para a posição Retorno.




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0







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Experiência 05-C


Experiência 05-C Verificando a Qualidade de Recepção das Diversas Antenas

EXPERIÊNCIA 05-C VERIFICANDO A QUALIDADE DE RECEPÇÃO DAS DIVERSAS ANTENAS

Introdução



5-C Recepção com a Antena Dipolo

Procedimento



03 – Identifique, no conjunto didático, a Antena Dipolo.

04 – Monte a Antena Dipolo conforme indicado na figura a seguir.


Experiência 05-CVerificando a Qualidade de Recepção das Diversas Antenas

05 – Fixe a Antena Dipolo a Base Receptora RX1, utilizando as hastes de fixação que acompanham o conjunto didático. Ligue os cabos da antena ao conector RG57 da Base Receptora. O referencial da Antena Dipolo deve estar alinhado na posição 0° da Base Receptora.



08 – Fixe a Antena Plano Terra à Base Transmissora, e ligue os cabos da antena ao conector da base do transmissor.






12 – Direcione a Antena Dipolo apontando para a Antena Plano Terra. Mantenha o referencial da Antena Dipolo, alinhado com o referencial da Antena Plano Terra.






RX1 –

Ângulo:__________ Sinal:__________





RX1 –

Ângulo:__________ Sinal:__________




0










27 – Caso apareça mensagem de erro, selecione a tecla CONFIGURAÇÕES, selecione outra porta de comunicação. A mensagem: Em Comunicação deverá aparecer.







32 – Pulse o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Receptora RX1.





0







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Experiência 05-D


Experiência 05-D Verificando a Qualidade de Recepção das Diversas Antenas

EXPERIÊNCIA 05-D VERIFICANDO A QUALIDADE DE RECEPÇÃO DAS DIVERSAS ANTENAS

Introdução



5-D Recepção com a Antena Espinha de Peixe

Procedimento



03 – Identifique, no conjunto didático, a Antena Espinha de Peixe.

04 – Monte a Antena Espinha de Peixe conforme indicado na figura a seguir.


Experiência 05-DVerificando a Qualidade de Recepção das Diversas Antenas

05 – Fixe a Antena Espinha de Peixe a Base Receptora RX1, utilizando as hastes de fixação que acompanham o conjunto didático. Ligue os cabos da antena aos bornes da Base Receptora. O extremo da Antena Espinha de Peixe deve estar na posição 0° da Base Receptora.



08 – Fixe a Antena Plano Terra à Base Transmissora, e ligue os cabos da antena ao conector RG57 do transmissor.






12 – Direcione a Antena Espinha de Peixe apontando para a Antena Plano Terra. Mantenha o extremo da Antena Espinha de Peixe mais próximo da Antena Plano Terra.






RX1 –

Ângulo:__________ Sinal:__________





RX1 –

Ângulo:__________ Sinal:__________




0



21 – Utilizando os dados obtidos na tabela desenhe um digrama polar que represente o diagrama de irradiação da antena receptora na base 1. (Desenhe um círculo, com a marcação dos graus de rotação. A cada grau de rotação desenhe um raio com dimensão proporcional à amplitude do sinal recebido).



















0







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Experiência 05-E


Experiência 05-E Verificando a Qualidade de Recepção das Diversas Antenas

EXPERIÊNCIA 05-E VERIFICANDO A QUALIDADE DE RECEPÇÃO DAS DIVERSAS ANTENAS

Introdução



5-E Recepção COM A ANTENA TELESCÓPICA

Procedimento



03 – Identifique, no conjunto didático, uma Antena Telescópica.

04 – Monte a Antena Telescópica conforme indicado na figura a seguir.


Experiência 05-EVerificando a Qualidade de Recepção das Diversas Antenas

05 – Fixe a Antena Telescópica a Base Receptora RX1, utilizando as hastes de fixação que acompanham o conjunto didático. Ligue os cabos da antena ao conector da Base Receptora.



08 – Fixe a Antena Plano Terra à Base Transmissora, e ligue os cabos da antena ao conector do transmissor.











RX1 –

Ângulo:__________ Sinal:__________



RX1 –

Ângulo:__________ Sinal:__________




0



Retorne a antena da Base Receptora 1 para a posição 0°

22 – Para isto, no controle das bases receptoras, passe a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Receptora 1 para a posição Retorno.











32 – Pulse o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Receptora RX1.





0







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39 – Retorne a antena receptora à posição 0°, para isto, no controle da Base Receptora, passe a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Receptora para a posição Retorno. Mantenha pressionado o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Receptora até que no display do painel de controle apareça o valor do ângulo 0°, logo após solte o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO.

40 – Conclua sobre os gráficos obtidos para todos os tipos de antenas (Práticas de 5-A a 5-E)

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Experiência 06-A


Experiência 06-A Verificando a Característica Direcionalidade de Transmissão e Recepção de Acordo com o Modelo de Antena

EXPERIÊNCIA 06-A VERIFICANDO A CARACTERÍSTICA DIRECIONALIDADE DE TRANSMISSÃO E RECEPÇÃO DE ACORDO COM O MODELO DE ANTENA

Introdução

Neste experimento iniciaremos nossas atividades com a recepção de sinais através de duas antenas de modelos diferentes, sendo que as duas antenas são direcionais, uma mais a outra menos. Utilizaremos como Receptora 1 a Antena Yagi e como Receptora 2 a Antena Espinha de Peixe.

A transmissão do sinal ocorrerá através de uma antena que apresenta a característica de

Distribuição uniforme do sinal, a Antena Plano Terra.

6-A Utilizando Antena Plano Terra como transmissora e antenas Yagi e Espinha de Peixe como receptoras

Procedimento



03 – Identifique, no conjunto didático, as antenas Yagi e Espinha e Peixe.



Experiência 06-AVerificando a Característica Direcionalidade de Transmissão e Recepção de Acordo

com o Modelo de Antena




06 – Fixe a Antena Yagi a Base Receptora RX1 e a Antena Espinha de Peixe a Base Receptora RX2, utilizando as hastes de fixação que acompanham o conjunto didático. Ligue os cabos das antenas aos conectores das bases receptoras. O referencial das antenas Yagi e Espinha de Peixe, devem estar alinhados na posição 0° das Bases Receptoras.









12 – Posicione a Base Transmissora no centro de um espaço livre. Posicione a Base Receptora 1, a 5 m da Base Transmissora, e a Base Receptora 2 a 5 m da Base Transmissora.

13 – Mantenha os referenciais das antenas Yagi e Espinha de Peixe o mais próximo da Antena Plano Terra.



16 – No controle das Bases Receptoras, posicione a chave de SELEÇÃO DE BASE, na posição para esquerda – Seleção da Base de Recepção 1





RX1 –

Ângulo:__________ Sinal:__________



RX1 –

Ângulo:__________ Sinal:__________




0






RX2 –

Ângulo:__________ Sinal:__________



RX2 –

Ângulo:__________ Sinal:__________




0





36 – Mantenha pressionado o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Receptora 2 até que no display do painel de controle apareça o valor do ângulo 0°, logo após solte o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO.

37 – Compare os dois diagramas obtidos, levando em consideração que as antenas receptoras são diferentes.

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RX1 –

Ângulo:__________ Sinal:__________

RX2 –

Ângulo:__________ Sinal:__________



RX1 –

Ângulo:__________ Sinal:__________




RX2 –

Ângulo:__________ Sinal:__________






0







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52 – Selecione a tecla MODO, escolha a opção TABELA.












0









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Experiência 06-B


Experiência 06-B Verificando a Característica Direcionalidade de Transmissão e Recepção de Acordo com o Modelo de Antena

EXPERIÊNCIA 06-B VERIFICANDO A CARACTERÍSTICA DIRECIONALIDADE DE TRANSMISSÃO E RECEPÇÃO DE ACORDO COM O MODELO DE ANTENA

Introdução

Neste experimento desenvolveremos nossas atividades com a recepção de sinais através de duas antenas de modelos diferentes, sendo que as duas antenas são direcionais, uma mais do que a outra. Utilizaremos como Receptora 1 a Antena Yagi e Como Receptora 2 a Antena Espinha de Peixe.

A transmissão do sinal ocorrerá através de uma antena que também é direcional, a Antena Yagi.

6-B Utilizando Antena Yagi como transmissora e antenas Yagi e Espinha de Peixe como receptoras

Procedimento



03 – Identifique, no conjunto didático, as antenas Yagi e Espinha e Peixe.



Experiência 06-BVerificando a Característica Direcionalidade de Transmissão e Recepção de Acordo





06 – Fixe a Antena Yagi a Base Receptora RX1 e a Antena Espinha de Peixe a Base Receptora RX2, utilizando as hastes de fixação que acompanham o conjunto didático. Ligue os cabos das antenas aos bornes das bases receptoras. O extremo das antenas Yagi e Espinha de Peixe, que apresentam os elementos diretores devem estar na posição 0° das Bases Receptoras.

07 – Identifique, no conjunto didático, outra Antena Yagi, esta antena apresenta a seguinte configuração


09 – Fixe a Antena Yagi à Base Transmissora, e ligue os cabos da antena ao borne do transmissor. O referencial da Antena Yagi deve estar alinhado na posição 0° das Bases Receptoras.






12 – Posicione a Base Transmissora no centro de um espaço livre. Posicione a Base Receptora 1 a 5 m da Base Transmissora, e a Base Receptora 2 a 5 m da Base Transmissora.

13 – Mantenha o referencial das antenas Receptoras Yagi e Espinha de Peixe o mais próximo da antena Transmissora Yagi.








RX1 –

Ângulo:__________ Sinal:__________



RX1 –

Ângulo:__________ Sinal:__________




0






RX2 –

Ângulo:__________ Sinal:__________



RX2 –

Ângulo:__________ Sinal:__________




0



36 – Mantenha pressionado o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Receptora 2 até que no display do painel de controle apareça o valor do ângulo 0°, logo após solte o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO.

37 – Compare os dois diagramas obtidos, levando em consideração que as antenas receptoras são diferentes.

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RX1 –

Ângulo:__________ Sinal:__________

RX2 –

Ângulo:__________ Sinal:__________



RX1 –

Ângulo:__________ Sinal:__________

RX2 –

Ângulo:__________ Sinal:__________









0







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0









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65 – Compare os resultados com os obtidos na prática 6-A.

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Experiência 07-A


Experiência 07-A Verificando o Efeito do Elemento Refletor na Transmissão de Sinais

EXPERIÊNCIA 07-A VERIFICANDO O EFEITO DO ELEMENTO REFLETOR NA TRANSMISSÃO DE SINAIS

Introdução

Neste experimento iniciaremos nossas atividades com a recepção de sinais através de duas antenas de mesmo tipo, modelo de antena com excelente capacidade de recepção de sinal – Antena Yagi, estas antenas estarão posicionadas uma na frente e a outra atrás da antena transmissora.

Escolhemos como antena transmissora de sinal a Antena Yagi, neste caso, além de elemento refletor e irradiador a Antena Yagi apresenta um elemento diretor.

A expectativa é que a retirada e a colocação do elemento refletor na antena transmissora afete a potência dos sinais recebidos tanto na antena que está à frente da transmissora como na antena que está atrás.

7-A Transmissora Antena Yagi com Refletor

Procedimento






Experiência 07-AVerificando o Efeito do Elemento Refletor na Transmissão de Sinais


06 – Identifique, no conjunto didático, outra Antena Yagi que apresenta a configuração a seguir:




08 – Fixe a Antena Yagi à Base Transmissora, e ligue os cabos da antena ao borne do transmissor, posicione a Antena Yagi com a referencia alinhada na posição 0° da base, neste caso a Antena Yagi transmissora será montada com o Refletor.





11 – Posicione a Base Transmissora no centro de um espaço livre. Posicione a Base Receptora 1 a 4 m, na frente, da Base Transmissora, e a Base Receptora 2 a 4 m, à trás da Base Transmissora. Na frente significa mais próximo do elemento diretor, e atrás significa mais próximo do elemento refletor.

12 – Direcione as antenas Yagi apontando para a antena Transmissora Yagi. Mantenha o a referencia da Antena Yagi ou seja o elemento diretor mais próximo da antena Transmissora Yagi.







RX1 –

Ângulo:__________ Sinal:__________



RX2 –

Ângulo:__________ Sinal:__________



RX1 –

Ângulo:__________ Sinal:__________

RX2 –

Ângulo:__________ Sinal:__________






0






23 – Utilizando os dados obtidos na tabela desenhe os digramas polares que representem o diagrama de irradiação das antenas receptoras nas bases 1 e 2. (Desenhe um círculo, com a marcação dos graus de rotação. A cada grau de rotação desenhe um raio com dimensão proporcional à amplitude do sinal recebido).





















0









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42 – Compare os resultados com os obtidos na prática 7-B.

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Experiência 07-B


Experiência 07-B Verificando o Efeito do Elemento Refletor na Transmissão de Sinais

EXPERIÊNCIA 07-B VERIFICANDO O EFEITO DO ELEMENTO REFLETOR NA TRANSMISSÃO DE SINAIS

Introdução

Neste experimento iniciaremos nossas atividades com a recepção de sinais através de duas antenas de mesmo tipo, modelo de antena com excelente capacidade de recepção de sinal – Antena Yagi, estas antenas estarão posicionadas uma na frente e a outra atrás da antena transmissora.

Escolhemos como antena transmissora de sinal a Antena Yagi, neste caso, além de elemento refletor e irradiador a Antena Yagi apresenta um elemento diretor.

A expectativa é que a retirada e a colocação do elemento refletor na antena transmissora afete a potência dos sinais recebidos tanto na antena que está à frente da transmissora como na antena que está atrás.

7-B Transmissora Antena Yagi sem Refletor

Procedimento



03 – Identifique, no conjunto didático, as antenas Yagi, estas antenas são similares às antenas dipolo, com mais elementos.



Experiência 07-BVerificando o Efeito do Elemento Refletor na Transmissão de Sinais

05 – Fixe cada uma da antenas Yagi a uma das Bases Receptoras, utilizando as hastes de fixação que acompanham o conjunto didático. Ligue os cabos das antenas aos conectores da Base Receptora. O referencial das antenas Yagi, deve estar alinhado na posição 0° das Bases Receptoras.

06 – Identifique, no conjunto didático, outra Antena Yagi que apresenta a configuração a seguir:



07 – Desconecte o elemento refletor da Antena Yagi Transmissora


09 – Fixe a Antena Yagi à Base Transmissora, e ligue os cabos da antena ao borne do transmissor, posicione a Antena Yagi com o alinhada na posição 0° da base, neste caso a Antena Yagi transmissora será montada com o Refletor.





12 – Posicione a Base Transmissora no centro de um espaço livre. Posicione a Base Receptora 1 a 4 m, na frente, da Base Transmissora, e a Base Receptora 2 a 4 m, à trás da Base Transmissora. Na frente significa mais próximo do elemento diretor, e atrás significa mais próximo do elemento refletor, que neste caso foi retirado.

13 – Direcione as antenas Yagi apontando para a antena Transmissora Yagi. Mantenha o referencial da Antena Yagi o mais próximo da antena Transmissora Yagi.







RX1 –

Ângulo:__________ Sinal:__________



RX2 –

Ângulo:__________ Sinal:__________



RX1 –

Ângulo:__________ Sinal:__________

RX2 –

Ângulo:__________ Sinal:__________






0






24 – Utilizando os dados obtidos na tabela desenhe os digramas polares que representem o diagrama de irradiação das antenas receptoras nas bases 1 e 2. (Desenhe um círculo, com a marcação dos graus de rotação. A cada grau de rotação desenhe um raio com dimensão proporcional à amplitude do sinal recebido).





















0









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43 – Compare os resultados com os obtidos na prática 7-A.

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44 – Conclua sobre a função do elemento refletor de uma antena.

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45 – Conclua sobre a função do elemento diretor de uma antena.

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Experiência 08-A


Experiência 08-A Verificando o Efeito de uma Sombra na Qualidade de Transmissão

EXPERIÊNCIA 08-A VERIFICANDO O EFEITO DE UMA SOMBRA NA QUALIDADE DE TRANSMISSÃO

Introdução

Neste experimento verificaremos o efeito de um plano refletor de ondas eletromagnéticas em um enlace de rádio transmissão.

Verificaremos o efeito para as diversas combinações de antenas, de forma a podermos verificar quais são as mais susceptíveis a este problema tanto para recepção como para transmissão.

8-A Antena Transmissora Plano Terra e Antena Receptora Dipolo

Procedimento

01 – Identifique, no conjunto didático, uma base de sustentação de antena de recepção.



04 – Monte as Antenas Dipolo conforme indicado na figura a seguir.


Experiência 08-AVerificando o Efeito de uma Sombra na Qualidade de Transmissão

05 – Fixe a Antena Dipolo na Base Receptora RX 1, utilizando as hastes de fixação que acompanham o conjunto didático. Ligue os cabos da antena aos conectores da Base Receptora. O referencial da Antena Dipolo, deve estar alinhado na posição 0° da Base Receptora.







Experiência 08-A Verificando o Efeito de uma Sombra na Qualidade de Transmissão


12 – Direcione a Antena Dipolo apontando para a Antena Plano Terra. Mantenha o referencial da Antena Dipolo o mais próximo da Antena Plano Terra.



15 – No controle das Bases Receptoras, posicione a chave de SELEÇÃO DE BASE, na posição para a esquerda – Seleção da Base de Recepção 1.



18 – Anote o valor de sinal apresentado no display de cristal líquido do controle da Base Receptora, referente à antena receptora na base RX1.

RX1 –

Ângulo:__________ Sinal:__________

19 – Localize o plano sombra no conjunto didático, é uma base com revestimento de material metálico e uma base (tripé) com ajuste de altura.



20 – Posicione o plano sombra no ponto médio entre a antena transmissora e a antena receptora (a 3 m). O plano sombra deve estar a uma altura de tal forma que a antena receptora não tenha visão direta da antena transmissora.


RX1 –

Ângulo:__________ Sinal:__________

22 – Compare os resultados obtidos nos passos 19 e 21. Comente os resultados obtidos.

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Experiência 08-B


Experiência 08-B Verificando o Efeito de uma Sombra na Qualidade de Transmissão

EXPERIÊNCIA 08-B VERIFICANDO O EFEITO DE UMA SOMBRA NA QUALIDADE DE TRANSMISSÃO

Introdução



8-B Antena Transmissora Plano Terra e Antena Receptora Yagi

Procedimento



03 – Identifique, no conjunto didático, uma Antena Yagi, estas antenas são similares às antenas dipolo, com mais elementos.



Experiência 08-BVerificando o Efeito de uma Sombra na Qualidade de Transmissão

05 – Fixe a Antena Yagi a Base Receptora RX 1, utilizando as hastes de fixação que acompanham o conjunto didático. Ligue os cabos da antena aos conectores da Base Receptora. O referencial da Antena Yagi, deve estar alinhado na posição 0° da Base Receptora.







Experiência 08-B Verificando o Efeito de uma Sombra na Qualidade de Transmissão


12 – Direcione a Antena Yagi apontando para a Antena Plano Terra. Mantenha o referencial da Antena Yagi o mais próximo da Antena Plano Terra.







RX1 –

Ângulo:__________ Sinal:__________




20 – Posicione o plano sombra no ponto médio entre a antena transmissora e a antena receptora (a 3 m). O plano sombra deve estar a uma altura de tal forma que a receptora não tenha visão direta da antena transmissora.


RX1 –

Ângulo:__________ Sinal:__________


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Experiência 08-C


Experiência 08-C Verificando o Efeito de uma Sombra na Qualidade de Transmissão

EXPERIÊNCIA 08-C VERIFICANDO O EFEITO DE UMA SOMBRA NA QUALIDADE DE TRANSMISSÃO

Introdução



8-C Antena Transmissora Plano Terra e Antena Receptora Espinha de Peixe

Procedimento



03 – Identifique, no conjunto didático, a Antena Espinha de Peixe.

04 – Monte as Antenas Espinha de Peixe conforme indicado na figura a seguir.


Experiência 08-CVerificando o Efeito de uma Sombra na Qualidade de Transmissão

05 – Fixe a Antena Espinha de Peixe na Base Receptora RX 1, utilizando as hastes de fixação que acompanham o conjunto didático. Ligue os cabos da antena aos conectores da Base Receptora. O referencial da Antena Espinha de Peixe, deve estar alinhado na posição 0° da Base Receptora.



08 – Fixe a Antena Plano Terra à Base Transmissora, e ligue os cabos da antena ao borne do transmissor.




Experiência 08-C Verificando o Efeito de uma Sombra na Qualidade de Transmissão


12 – Direcione a Antena Espinha de Peixe apontando para a Antena Plano Terra. Mantenha o referencial da Antena Espinha de Peixe o mais próximo da Antena Plano Terra.







RX1 –

Ângulo:__________ Sinal:__________






RX1 –

Ângulo:__________ Sinal:__________


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Experiência 08-D


Experiência 08-D Verificando o Efeito de uma Sombra na Qualidade de Transmissão

EXPERIÊNCIA 08-D VERIFICANDO O EFEITO DE UMA SOMBRA NA QUALIDADE DE TRANSMISSÃO

Introdução



8-D Antena Transmissora ELE e Antena Receptora Yagi

Procedimento



03 – Identifique, no conjunto didático, uma Antena Yagi, estas antenas são similares às antenas dipolo, com mais elementos.



Experiência 08-DVerificando o Efeito de uma Sombra na Qualidade de Transmissão

05 – Fixe a Antena Yagi a Base Receptora RX 1, utilizando as hastes de fixação que acompanham o conjunto didático. Ligue os cabos da antena aos conectores da Base Receptora. O referencial da Antena Yagi, deve estar alinhado na posição 0° da Base Receptora.

06 – Identifique, no conjunto didático, a Antena ELE, esta antena apresenta a seguinte configuração


08 – Fixe a Antena ELE à Base Transmissora, e ligue os cabos da antena ao conector do transmissor. Direcione a Antena ELE à antena receptora.




Experiência 08-D Verificando o Efeito de uma Sombra na Qualidade de Transmissão


12 – Direcione a Antena Yagi apontando para a Antena ELE. Mantenha o referencial da Antena Yagi o mais próximo da Antena ELE.







RX1 –

Ângulo:__________ Sinal:__________






RX1 –

Ângulo:__________ Sinal:__________


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Experiência 08-E


Experiência 08-E Verificando o Efeito de uma Sombra na Qualidade de Transmissão

EXPERIÊNCIA 08-E VERIFICANDO O EFEITO DE UMA SOMBRA NA QUALIDADE DE TRANSMISSÃO

Introdução



8-E Antena Transmissora ELE e Antena Receptora Dipolo

Procedimento






Experiência 08-EVerificando o Efeito de uma Sombra na Qualidade de Transmissão

05 – Fixe a Antena Dipolo a Base Receptora RX 1, utilizando as hastes de fixação que acompanham o conjunto didático. Ligue os cabos da antena aos conectores da Base Receptora. O referencial da Antena Dipolo, deve estar alinhado na posição 0° da Base Receptora.







Experiência 08-E Verificando o Efeito de uma Sombra na Qualidade de Transmissão


12 – Direcione a Antena Dipolo apontando para a Antena ELE. Mantenha o referencial da Antena Dipolo o mais próximo da Antena ELE.







RX1 –

Ângulo:__________ Sinal:__________






RX1 –

Ângulo:__________ Sinal:__________


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Experiência 08-F


Experiência 08-F Verificando o Efeito de uma Sombra na Qualidade de Transmissão

EXPERIÊNCIA 08-F VERIFICANDO O EFEITO DE UMA SOMBRA NA QUALIDADE DE TRANSMISSÃO

Introdução



8-F Antena Transmissora ELE e Antena Receptora Espinha de Peixe

Procedimento

01 – Identifique, no conjunto didático, a base de sustentação de antena de recepção.


03 – Identifique, no conjunto didático, uma Antena Espinha de Peixe, estas antenas são similares às antenas dipolo, com mais elementos.

04 – Monte as Antenas Espinha de Peixe conforme indicado na figura a seguir.


Experiência 08-FVerificando o Efeito de uma Sombra na Qualidade de Transmissão

05 – Fixe a Antena Espinha de Peixe a Base Receptora RX 1, utilizando as hastes de fixação que acompanham o conjunto didático. Ligue os cabos da antena aos conectores da Base Receptora. O referencial da Antena Espinha de Peixe, deve estar alinhado na posição 0° da Base Receptora.







Experiência 08-F Verificando o Efeito de uma Sombra na Qualidade de Transmissão


12 – Direcione a Antena Espinha de Peixe apontando para a Antena ELE. Mantenha o referencial da Antena Espinha de Peixe o mais próximo da Antena ELE.







RX1 –

Ângulo:__________ Sinal:__________






RX1 –

Ângulo:__________ Sinal:__________


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Experiência 09


Experiência 09 Verificando o Efeito da Distância entre Antenas Receptora e Transmissora para diversos valores de sinais modulantes

EXPERIÊNCIA 09 VERIFICANDO O EFEITO DA DISTÂNCIA ENTRE ANTENAS RECEPTORA E TRANSMISSORA PARA DIVERSOS VALORES DE SINAIS MODULANTES

Introdução

Neste experimento verificaremos o efeito da distância entre a antena receptora e a transmissora.

Alteraremos a freqüência do sinal modulante para verificarmos o efeito para as mesmas distâncias entre as antenas.

A resposta do receptor varia pois os elementos adequados para uma dada faixa de freqüência não respondem da mesma forma quando o sinal a ser recebido possui diferentes freqüências.

Isto justifica um tipo diferente de antena para cada faixa de freqüência de sinal.

Procedimento






Experiência 09Verificando o Efeito da Distância entre Antenas Receptora e Transmissora para

diversos valores de sinais modulantes

05 – Fixe a Antena Dipolo a Base Receptora RX 1, utilizando as hastes de fixação que acompanham o conjunto didático. Ligue os cabos da antena aos conectores da Base Receptora. O extremo da Antena Dipolo, deve estar alinhado na posição 0° da Base Receptora.

06 – Identifique, no conjunto didático, a Antena Yagi, esta antena apresenta a seguinte configuração


08 – Fixe a Antena Yagi à Base Transmissora, e ligue os cabos da antena ao conector do transmissor. Direcione a Antena Yagi à antena receptora.




Experiência 09 Verificando o Efeito da Distância entre Antenas Receptora e Transmissora para diversos valores de sinais modulantes


12 – Direcione a Antena Dipolo apontando para a Antena Yagi. Mantenha o referencial da Antena Dipolo o diretor mais próximo da referencia da Antena Yagi.


14 – No Controle da Base Transmissora posicione a chave de Ajuste de transmissão na posição 1 KHz.





RX1 –

Ângulo:__________ Sinal:__________

19 – No Controle da Base Transmissora posicione a chave de Ajuste de transmissão na posição freqüência Variável.

20 – Ajuste o potenciômetro de freqüência de transmissão até que a freqüência apresentada no display do controle do transmissor seja 2 KHz.





RX1 –

Ângulo:__________ Sinal:__________

22 – Ajuste o potenciômetro de freqüência de transmissão até que a freqüência apresentada no display do controle do transmissor seja aproximadamente 3,5 KHz.


RX1 –

Ângulo:__________ Sinal:__________

24 – Distancie a Base Receptora 1 em 3 m da Base Transmissora, mantendo o alinhamento entre a antena receptora e a antena transmissora.

25 – Repita os passos de 17 a 23, completando a tabela a seguir:

DISTÂNCIA (m)

Valor recebido em RX 1 quando: Tx – 1 KHz

Valor recebido em RX 1 quando: Tx – 2 KHz

Valor recebido em RX 1 quando: Tx – 3,5 KHz

2

3

4

5

6

7

8


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27 – Modifique o tipo de antena Transmissora e repita o experimento.


Experiência 10


Experiência 10 Verificando a característica e Direcionalidade de Transmissão e Recepção de Acordocom o Modelo de Antena Utilizando o modo Transmissão de dados

EXPERIÊNCIA 10 VERIFICANDO A CARACTERÍSTICA E DIRECIONALIDADE DE TRANSMISSÃO E RECEPÇÃO DE ACORDO COM O MODELO DE ANTENA UTILIZANDO O MODO TRANSMISSÃO DE DADOS

Introdução

Neste experimento daremos seqüência em nossas atividades com a captação de sinais através de duas antenas de modelos diferentes, sendo que as duas antenas são direcionais, uma mais a outra menos. Utilizaremos como Receptora 1 a Antena Yagi e Como Receptora 2 a Antena Espinha de Peixe.

A transmissora será uma Antena Plano Terra que apresenta a característica de distribuição uniforme de sinal.

Procedimento



03 – Identifique, no conjunto didático, as antenas Yagi e Espinha de Peixe.



Experiência 10Verificando a característica e Direcionalidade de Transmissão e Recepção de Acordo

com o Modelo de Antena Utilizando o modo Transmissão de dados


06 – Fixe a Antena Yagi a Base Receptora RX1 e a Antena Espinha de Peixe a Base Receptora RX2, utilizando as hastes de fixação que acompanham o conjunto didático. Ligue os cabos das antenas aos conectores das bases receptoras. O referencial das antenas Yagi e Espinha de Peixe, devem estar alinhados na posição 0° das Bases Receptoras.





12 – Posicione a Base Transmissora no centro de um espaço livre. Posicione a Base Receptora 1 à 5m da Base Transmissora, e a Base Receptora 2 à 5m da Base Transmissora.

13 – Mantenha os referenciais das antenas Yagi e Espinha de Peixe o mais próximo da Antena Plano Terra


15 – No Controle da Base Transmissora posicione a chave de Ajuste de transmissão na posição Transmissão e Dados.



18 – Anote a mensagem apresentada no display de cristal líquido do controle da Base Receptora, referente à antena receptora 01.



RX1 –

Mensagem__________

19 – Compare a mensagem recebida com a mensagem apresentada no display do controle do transmissor.

TX –

Mensagem__________

20 – Dê um pulso no botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Receptora 1.


RX1 –

Mensagem__________


TX –

Mensagem__________

23 – Repita os passos 20 a 22 até que a posição da base seja aproximadamente 360°.


Ângulo (°) Mensagem TX Mensagem RX

0






26 – Mantenha pressionado o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Receptora 1 até que o display do painel de controle apareça o valor do ângulo 0°, logo após, solte o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO.




RX2 –

Mensagem__________


TX –

Mensagem__________



31 – Dê um pulso no botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Receptora 2.


RX2 –

Mensagem__________


TX –

Mensagem__________

34 – Repita os passos 31 a 33 até que a posição da base seja aproximadamente 360°



0






26 – Mantenha pressionado o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Receptora 2 até que o display do painel de controle apareça o valor do ângulo 0°, logo após, solte o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO.

38 – A partir de que ângulo a mensagem recebida pela antena receptora 1 passou a ter interferência? Comente o resultado obtido.

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39 – A partir de que ângulo a mensagem recebida pela antena receptora 1 voltou a ser nítida, sem interferência? Comente o resultado obtido.

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40 – A partir de que ângulo a mensagem recebida pela antena receptora 2 passou a ter interferência? Comente o resultado obtido.

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41 – A partir de que ângulo a mensagem recebida pela antena receptora 1 voltou a ser nítida, sem interferência? Comente o resultado obtido.

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42 – Que fatores justificam a diferença de comportamento entre as antenas receptoras?

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43 – Repita o experimento utilizando como transmissora a Antena Yagi.


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Experiência 11


Experiência 11 Verificando os Efeitos de Direcionalidade e Distância entre Transmissor e Receptor na Qualidade do Sinal

EXPERIÊNCIA 11 VERIFICANDO OS EFEITOS DE DIRECIONALIDADE E DISTÂNCIA ENTRE TRANSMISSOR E RECEPTOR NA QUALIDADE DO SINAL

Introdução

Neste experimento daremos seqüência em nossas atividades com a captação de sinais através de duas antenas de modelos diferentes, sendo que as duas antenas são direcionais, uma mais a outra menos. Utilizaremos como Receptora 1 a Antena Plano Terra e Como Receptora 2 a Antena Yagi. A transmissora será uma Antena Dipolo.

Procedimento



03 – Identifique, no conjunto didático, as antenas Plano Terra e Yagi.

04 – Monte a Antena Plano Terra conforme indicado na figura a seguir.


Experiência 11Verificando os Efeitos de Direcionalidade e Distância entre Transmissor e Receptor

na Qualidade do Sinal


06 – Fixe a Antena Plano Terra a Base Receptora RX1 e a Antena Yagi a Base Receptora RX2, utilizando as hastes de fixação que acompanham o conjunto didático. Ligue os cabos das antenas aos conectores das bases receptoras. O referencial das antenas Plano Terra e Yagi, devem estar alinhados na posição 0° das Bases Receptoras.

07 – Identifique, no conjunto didático, a Antena Dipolo, esta antena apresenta a seguinte configuração




09 – Fixe a Antena Dipolo à Base Transmissora, e ligue os cabos da antena ao borne do transmissor.






12 – Posicione a Base Transmissora no centro de um espaço livre. Posicione a Base Receptora 1 à 4m da Base Transmissora, e a Base Receptora 2 à 4m da Base Transmissora.


14 – No Controle da Base Transmissora posicione a chave de Ajuste de transmissão na posição Transmissão e Dados.


16 – Solte o parafuso que fixa o excitador do radiador e ande com ELE 1 cm à direita.

17 – Anote o valor do sinal apresentado no display de cristal líquido do controle da Base Receptora, referente à antena receptora 01.

RX1 –

Deslocamento__________ Sinal__________



18 – Repita os passos 16 e 17 variando os espaços do excitador em relação ao irradiador de cm em cm 5 vezes.

19 – Complete a tabela a seguir:

Distancia (cm) Sinal RX1

0

1

2

3

4

5


21 – Solte o parafuso que fixa o excitador do radiador e ande com ELE 1 cm à direita.

22 – Anote o valor do sinal apresentado no display de cristal líquido do controle da Base Receptora, referente à antena receptora 02.

RX2 –

Deslocamento__________ Sinal__________

23 – Repita os passos 24 e 25 variando os espaços do excitador em relação ao irradiador de cm em cm 5 vezes.

24 – Complete a tabela a seguir:

Distancia (cm) Sinal RX1

0

1

2

3

4

5




25 – A partir de quantos cm deslocados o valor do sinal recebido pela antena receptora 1 passou a ter interferência? Comente o resultado obtido.

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26 – A partir de quantos cm deslocados o valor do sinal recebido pela antena receptora 1 voltou a ser nítida, sem interferência? Comente o resultado obtido.

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27 – A partir de quantos cm deslocados o valor do sinal recebido pela antena receptora 2 passou a ter interferência? Comente o resultado obtido.

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28 – A partir de quantos cm deslocados o valor do sinal recebido pela antena receptora 2 voltou a ser nítida, sem interferência? Comente o resultado obtido.

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Experiência 12-A


Experiência 12-A Verificando a Alteração do Enlace de Acordo com a Freqüência do Sinal Modulante

EXPERIÊNCIA 12-A VERIFICANDO A ALTERAÇÃO DO ENLACE DE ACORDO COM A FREQÜÊNCIA DO SINAL MODULANTE

Introdução

Com as antenas receptoras alinhadas num ângulo de 90° umas das outras, alteraremos a freqüência do sinal modulante para verificarmos o comportamento do sinal recebido pelas antenas receptoras RX1 e RX2

12-A A Antena Transmissora Plano Terra, Antena Receptora Espinha de Peixe e Antena Receptora Dipolo

Procedimento



03 – Identifique, no conjunto didático, as antenas Dipolo e Espinha de Peixe.

04 – Monte a Antena Dipolo conforme indicado na figura a seguir.



Experiência 12-AVerificando a Alteração do Enlace de Acordo com a Freqüência do Sinal Modulante

06 – Fixe a Antena Dipolo a Base Receptora RX2 e a Antena Espinha de Peixe à base RX1, utilizando as hastes de fixação que acompanham o conjunto didático. Ligue os cabos da antena aos conectores das bases receptoras. Os referenciais das antenas Dipolo e Espinha de Peixe, devem estar alinhados na posição 0° da Base Receptora.





09 – Fixe a Antena Plano Terra à Base Transmissora, e ligue os cabos da antena ao conector do transmissor. Direcione a Antena Plano Terra à antena receptora.





12 – Posicione a Base Transmissora no centro de um espaço livre. Posicione a Base Receptora 1 alinhada a 90° da Base Transmissora e a 4m de distância da mesma, e a Base Receptora 2 da mesma forma.

13 – Direcione a Antena Plano Terra apontando para as antenas Dipolo e Espinha de Peixe, mantendo o referencial das antenas Dipolo e Espinha de Peixe o mais próximo da referencia da Antena Plano Terra.








RX1 –

Sinal:__________

19 – Ajuste o potenciômetro de freqüência de transmissão na proporção de 500 Hz aproximadamente, até o limite de 4 KHz aproximadamente.

Complete a Tabela a seguir:

Freqüência Hz Valor do Sinal RX1

100

20 – A partir de que freqüência o valor do sinal recebido pela antena receptora 1 passou a ter interferência? Comente o resultado obtido.

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21 – A partir de que freqüência o valor do sinal recebido pela antena receptora 1 voltou a ser nítida, sem interferência? Comente o resultado obtido.

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RX2 –

Sinal:__________




100


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Experiência 12-B


Experiência 12-B Verificando a Alteração do Enlace de Acordo com a Freqüência do Sinal Modulante

EXPERIÊNCIA 12-B VERIFICANDO A ALTERAÇÃO DO ENLACE DE ACORDO COM A FREQÜÊNCIA DO SINAL MODULANTE

Introdução

Com as antenas receptoras alinhadas num ângulo de 90° umas das outras, alteraremos a freqüência do sinal modulante para verificarmos o comportamento do sinal recebido pelas antenas receptoras RX1 e RX2

12-B A Antena Transmissora Plano Terra, Antena Receptora Espinha de Peixe e Antena Receptora Dipolo

Procedimento



03 – Identifique, no conjunto didático, as antenas Yagi e ELE.


05 – Monte a Antena ELE conforme indicado na figura a seguir.


Experiência 12-BVerificando a Alteração do Enlace de Acordo com a Freqüência do Sinal Modulante

06 – Fixe a Antena Yagi a Base Receptora RX2 e a Antena ELE à base RX1, utilizando as hastes de fixação que acompanham o conjunto didático. Ligue os cabos da antena aos conectores das bases receptoras. Os referenciais das antenas Dipolo e Espinha de Peixe, devem estar alinhados na posição 0° da Base Receptora.





09 – Fixe a Antena Plano Terra à Base Transmissora, e ligue os cabos da antena ao conector do transmissor. Direcione a Antena Plano Terra à antena receptora.





12 – Posicione a Base Transmissora no centro de um espaço livre. Posicione a Base Receptora 1 alinhada a 90° da Base Transmissora e a 4m de distância da mesma, e a Base Receptora 2 da mesma forma.

13 – Direcione a Antena Plano Terra apontando para as antenas Yagi e ELE, mantendo o referencial das antenas Yagi e ELE o mais próximo da referencia da Antena Plano Terra.








RX1 –

Sinal:__________




100


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RX2 –

Sinal:__________




100


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Apêndice


Apêndice

INTRODUÇÃO Este aparelho tem como objetivo verificar a irradiação das ondas eletromagnéticas pela antena transmissora e captação das mesmas pela antena receptora.

O kit didático é constituído de transmissor e receptor operando na freqüência de 108Mhz.

Características do Transmissor

Oscilador livre variante do oscilador Colpitts, buffer e amplificador de potência (20mW) Alimentação de 12Volts Consumo 45mA Entrada analógica (áudio) Entrada digital (TTL) Modulação em FM de banda estreita Freqüência de operação: 108Mhz Ajuste de sintonia: 105 a 110Mhz (interna)

Características do Receptor

Receptor super heteródino Demodulador de quadratura em FM com CI TBA120S CAF controle automático de freqüência Saída de tensão analógica para intensidade de RF: mínima de 150mV, máxima de 4,2V Saída de sinal de áudio Saída para sinal digital (TTL) positiva ou negativa Freqüência de operação: 108Mhz Ajuste de sintonia: 105 a 110Mhz (sintonia externa)

INSTALAÇÃO DA ANTENA DIPOLO (HORIZONTAL)

Introdução

A saída do transmissor deve possuir a corrente máxima e tensão mínima. Na antena, a extremidade da antena deve terminar em um nó de corrente, ou seja, com a mínima corrente e máxima tensão a fim de casar a impedância com o meio e obter a máxima irradiação de energia pela antena.

Para satisfazer estas características, o comprimento efetivo da vareta da antena deve corresponder sempre a um comprimento que permita que a sua extremidade coincida com o nó de corrente e um ventre de tensão.

O menor comprimento da antena dipolo deve corresponder ao comprimento do sinal que se quer transmitir, no entanto qualquer múltiplo ímpar de ½ onda satisfará as condições para máxima propagação.


Apêndice

O comprimento de uma antena dipolo (Hertz) pode ser;

21λ

, 2

3λ,

25λ

, 2

7λ e assim sucessivamente.

Na figura 1, mostram a antena dipolo (Hertz) com as respectivas dimensões de múltiplo ímpar de ½ comprimento de onda.

Figura 1

COMO DIMENSIONAR A ANTENA HERTZ? A antena Hertz também conhecida como antena direcional dipolo, constituída de duas varetas irradiadoras.

A distância percorrida por uma onda eletromagnética durante um ciclo é chamada de Comprimento de Onda e é designada pela letra do alfabeto grego λ (lambda).

Uma das considerações mais importantes na confecção da antena de um receptor ou transmissor é o comprimento da onda.

O dimensionamento empregado para a construção de uma antena transmissora dipolo de Hertz é o mesmo para uma antena receptora.

COMPRIMENTO DE ONDA O comprimento de uma onda pode ser calculado dividindo a velocidade de propagação das ondas eletromagnéticas no vácuo (300.000.000 m/s) pela sua freqüência.

Veja um exemplo:

Dimensionar uma antena Hertz de meia onda cuja freqüência de operação é de 108Mhz.


Apêndice

108MHz corresponde a 108.000.000 ciclos por segundo.

Calculando o comprimento da onda temos:

mHzsm 77.2

000.000.108/000.000.300

=⇒= λλ

O comprimento da onda do sinal de 108MHz é de 2,77metros.

O comprimento da antena transmissora deve ser 5% inferior ao comprimento de onda calculado.

Sendo o comprimento de onda calculado de 2,77 metros o compimento da antena transmissora deve ser de 2,63 metros que corresponde a 95% do comprimento de onda calculado.

Observando o gráfico da tensão e corrente distribuído ao longo de um fio condutor (antena) notamos que o menor comprimento da vareta irradiadora deve ter meio comprimento de onda (figura 2)

Portanto temos: 263,2 m

= 1,31 metros

Figura 2

A antena dipolo para o seu transmissor de FM em 108MHz de meia onda é de 1,31 metros.

Como a antena é constituída de duas varetas metálicas, cada uma delas tem comprimento de 65,7cm, conforme figura 3.


Apêndice

Figura 3

ANTENA DIPOLO COM DIRETOR E REFLETOR O dimensionamento da vareta irradiadora deve ser feito de maneira similar ao da vareta irradiadora da antena dipolo. As alterações ocorrem nas distâncias entre as varetas irradiadora, refletora e diretora.

A figura 4 mostra a antena direcional com vareta irradiadora, diretora e refletora.

Figura 4

Comprimento das varetas:


Apêndice

Observação: A dimensão da vareta diretora é 5% menor que a dimensão da vareta irradiadora e a dimensão da vareta refletora é 5% maior que a dimensão da vareta irradiadora.

Com auxílio de um medidor de campo, deve-se fazer o ajuste fino nas dimensões, alterando levemente o comprimento das varetas irradiadoras, diretoras e refletoras.

A = 69,0cm B = 65,7cm C = 62,4cm D = 65,7cm E = 65,7cm F = 13,0cm

Com estas medidas, o sinal irradiado se propaga somente para frente da antena sendo fortemente atenuado nas costas e nas laterais da mesma.

Alterações no comprimento das varetas diretora e refletora influenciam na propagação do sinal irradiado. Caso escolha a opção de irradiação tanto pela frente quanto pelas costas da antena, ajuste a vareta diretora e a vareta refletora com comprimento menor que o da vareta irradiadora.

Antena L

É uma antena do tipo Marconi, as medidas das varetas irradiadoras e refletoras são as mesmas da antena dipolo (figura 5).

Figura 5

Obtenha o máximo de irradiação do sinal com auxílio de um medidor de campo ajustando levemente o comprimento das varetas irradiadoras.


Apêndice

AJUSTE DO TRANSMISSOR COM AUXÍLIO DO RECEPTOR DO KIT DIDÁTICO

Transmissor e receptor

Coloque o transmissor e receptor a uma distância de aproximadamente de 4,0 um do outro;

Posicione as antenas do transmissor e receptor de frente; Ligue o controle de transmissão e o controle de recepção do kit didático de antenas.

Transmissor

Posicione o controle de transmissão do sinal para 1kHz ou modo mensagem; Coloque o ajuste gama (casador de impedância), suporte B para o máximo de seu ajuste

conforme mostra a figura 6; Coloque a pequena vareta A para dentro, de modo a obter a máxima capacitância de

acoplamento.

Figura 6

Receptor

Posicione o ajuste gama (casador de impedância), suporte B para a metade do seu ajuste;

Posicione a pequena vareta A para dentro conforme mostra a figura 7;


Apêndice

Sintonize o receptor, ajustando vagarosamente o potenciômetro de sintonia localizado na base da antena receptora até obter a tensão máxima de tensão no controle de recepção;

Observe se o sinal de 1KHz ou a mensagem está sendo visualizado no painel de controle de recepção;

A tensão no visor do painel deve ser de aproximadamente 4V; Caso não tenha o nível de sinal suficiente, Ajuste o comprimento das varetas do

irradiadoras do transmissor, movendo para dentro ou fora até obter o máximo de sinal no receptor;

Ajuste a vareta diretora da antena transmissora até obter o máximo de sinal no receptor.

Para aumentar ou reduzir a sensibilidade do receptor, ajuste o adaptador B para dentro ou para fora e tire as suas conclusões.

Terminados estes ajuste, gire a antena receptora aproximadamente 90 graus, de forma que a tensão sintonizada anteriormente deverá cair para aproximadamente 0,2V, ou seja, posição em que o sinal captado pela antena será mínimo.

Gire a antena receptora e observe a variação da tensão captada pela mesma. A captação máxima de sinal deverá ocorrer somente pela frente, característica deste tipo de antena. No caso de utilizar uma antena dipolo que não possua diretor e refletor, a mesma capta o sinal com máxima intensidade de frente e de costas, e com mínima intensidade na lateral.

Cada tipo de antena possui características diferentes de campo de irradiação.

O docente deverá experimentar outros tipos de antenas, mas sempre tomando o cuidado de utilizar antenas apropriadas, ou seja, dimensionamento adequado conforme a sua freqüência da operação.


Apêndice


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