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Como o Transmissor e a Antena Funcionam?

Date:2018/9/27 11:17:54 Hits:

Imagine segurar sua mão e pegar palavras, fotos e informações que passam. Isso é mais ou menos o que uma antena (às vezes chamada de antena) faz: é a haste ou prato de metal que captura as ondas de rádio e as transforma em sinais elétricos que se alimentam em algo como um rádio ou televisão ou um sistema telefônico. Antenas como essa são às vezes chamadas de receptores. Um transmissor é um tipo diferente de antena que faz o trabalho oposto a um receptor: transforma sinais elétricos em ondas de rádio para que eles possam viajar milhares de quilômetros ao redor da Terra ou até mesmo no espaço e nas costas. Antenas e transmissores são a chave para praticamente todas as formas de telecomunicações modernas. Vamos dar uma olhada mais de perto no que são e como funcionam!




Suponha que você seja o chefe de uma estação de rádio e queira transmitir seus programas para o mundo mais amplo. Como você faz isto? Você usa microfones para capturar os sons das vozes das pessoas e transformá-las em energia elétrica. Você pega essa eletricidade e, em linhas gerais, faz com que ela flua ao longo de uma antena de metal alta (aumentando seu poder muitas vezes, então ela vai viajar o mais longe que você precisa para o mundo). À medida que os elétrons (partículas minúsculas dentro dos átomos) na corrente elétrica oscilam para frente e para trás ao longo da antena, eles criam radiação eletromagnética invisível na forma de ondas de rádio. Essas ondas, em parte elétricas e em parte magnéticas, viajam à velocidade da luz, levando seu programa de rádio com elas. O que acontece quando ligo meu rádio em minha casa a alguns quilômetros de distância? As ondas de rádio que você enviou fluem através da antena de metal e fazem com que os elétrons se movam para frente e para trás. Isso gera uma corrente elétrica - um sinal de que os componentes eletrônicos dentro do meu rádio voltam ao som que eu posso ouvir.


As antenas de transmissor e receptor são frequentemente muito semelhantes em design. Por exemplo, se você estiver usando algo como um telefone via satélite que pode enviar e receber uma chamada de vídeo para qualquer outro lugar na Terra usando satélites espaciais, os sinais transmitidos e recebidos passarão por uma única antena parabólica - um tipo especial de antena em forma de uma tigela (e tecnicamente conhecido como um refletor parabólico, porque o prato se curva na forma de um gráfico chamado de parábola). Muitas vezes, no entanto, os transmissores e receptores são muito diferentes. Antenas de transmissão de TV ou rádio são enormes mastros que às vezes se estendem a centenas de metros / pés no ar, porque precisam enviar sinais poderosos a longas distâncias. Mas você não precisa de nada tão grande na sua TV ou rádio em casa: uma antena muito menor fará o trabalho bem.

As ondas nem sempre passam pelo ar do transmissor para o receptor. Dependendo de que tipos (freqüências) de ondas queremos enviar, até onde queremos enviá-las e quando queremos fazê-lo, existem três maneiras diferentes pelas quais as ondas podem viajar:

1. Como já vimos, eles podem disparar pelo que é chamado de "linha de visão", em linha reta - como um feixe de luz. Nas redes telefônicas de longa distância à moda antiga, as microondas eram usadas para transportar chamadas dessa maneira entre torres de comunicação muito altas (os cabos de fibra óptica tornaram isso obsoleto).


2. Eles podem acelerar em volta da curvatura da Terra no que é conhecido como onda terrestre. O rádio AM (onda média) tende a viajar desta forma para distâncias curtas a moderadas. Isso explica por que podemos ouvir sinais de rádio além do horizonte (quando o transmissor e o receptor não estão à vista um do outro).


3. Eles podem disparar para o céu, saltar para fora da ionosfera (uma parte eletricamente carregada da atmosfera superior da Terra) e voltar para o chão novamente. Este efeito funciona melhor à noite, o que explica por que as estações de rádio AM (estrangeiras) distantes são muito mais fáceis de serem captadas à noite. Durante o dia, as ondas que disparam para o céu são absorvidas pelas camadas inferiores da ionosfera. À noite, isso não acontece. Em vez disso, camadas mais altas da ionosfera captam as ondas de rádio e as lançam de volta à Terra - nos dando um "espelho do céu" muito eficaz que pode ajudar a transportar ondas de rádio por longas distâncias.



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