PROJETO DE TRANSMISSOR FM UTILIZANDO OSCILADOR COLPITTS

Resumo

Na sociedade contemporânea, há a grande necessidade de prover uma comunicação a longa distância de maneira eficiente e de baixo custo. Como resultado disso, desenvolveram-se diversos dispositivos e sistemas com essa finalidade, como rádios, celulares, internet, entre outros. Visando explorar a comunicação via rádio, neste trabalho foi desenvolvido um circuito transmissor de ondas de rádio utilizando a modulação em frequência (FM). Este tipo de circuito é capaz de variar a frequência instantânea de uma onda senoidal de alta frequência, conhecida como portadora, segundo o sinal a ser transmitido, o sinal modulante. O sinal da portadora desejado neste trabalho abrange a faixa de frequências entre 88MHz e 108MHz, sendo gerada através de um circuito ressonante LC (circuito tanque), com a utilização de um indutor variável para ajuste da frequência da portadora. O transmissor FM é um circuito amplificador de pequenos sinais polarizado por divisor de tensão, o qual está ligado ao circuito tanque, formando um circuito oscilador de Colpitts, que envia o sinal da portadora ao coletor do transmissor. A modulação em frequência deste circuito é dada através da variação da capacitância parasita do transistor, que altera a frequência de ressonância do circuito tanque segundo o nível de tensão aplicada a base do transistor. Para testes, utilizou-se como sinal modulante uma onda senoidal com amplitude de 0,15 Volts de pico-a-pico e frequência de 20Hz a 20MHz, produzida por um gerador de sinais. Assim, aplicando-se o sinal a ser transmitido na base, obtém-se a modulação FM. Com a montagem do circuito em uma placa de circuito impresso e com o auxílio de um rádio comum, foi possível realizar os testes iniciais, confirmando a faixa de frequências de operação desejada, e obtendo uma distância máxima de recepção do sinal de aproximadamente 20 metros. Posteriormente, com o auxílio de um analisador de frequências obteve-se o valor dez potência irradiada de 32mW, enquanto que o circuito apresenta um consumo de apenas 90mW. Para o seguimento do trabalho, pretende-se aumentar a distância de transmissão, através da incorporação de um circuito amplificador na saída do modulador FM, e desenvolver um receptor FM, de modo a obter um sistema completo de transmissão e recepção, o qual possa ser futuramente aplicado em um sistema de comunicação digital.