Com uma pequena antena telescópica de 40 a 80 cm esse transmissor pode alcançar mais de 1 quilômetro em campo aberto, e a utilização de um circuito integrado na modulação garante uma sensibilidade de áudio que surpreende, possibilitando seu uso em espionagem com excelentes resultados. Para os leitores que desejam um super-espião ou um transmissor volante de bom alcance este projeto é excelente.
Apresentamos um interessante transmissor para a faixa de VHF, incluindo FM, que alimentado com uma tensão de 9 V, proporciona um alcance excelente para aplicações em campo aberto. O circuito também pode ser alimentado com 6 V (4 pilhas pequenas), mas terá um alcance um pouco menor.
O que diferencia este circuito de outros projetos comuns nas publicações técnicas é o uso de um circuito integrado de alto-ganho na modulação. Esse amplificador é capaz de proporcionar uma enorme sensibilidade na captação de sons ambientes.
Esta característica torna o circuito muito interessante para uso em escutas clandestinas, ou seja, em espionagem, e ainda tem a vantagem deste ganho poder ser programado pelo valor de um único componente.
Na transmissão usamos um transistor bastante potente que admite também alimentação com 12 V, caso em que o alcance poderá ser ainda maior.
Por outro lado, todos os componentes são de pequenas dimensões, o que permite a instalação do aparelho numa pequena caixa plástica. O aparelho pode ser transportado e usado em qualquer lugar, conforme mostra a figura 1.
CARACTERÍSTICAS
• Tensão de alimentação: 6 ou 9 V (opcional 12 V)
• Potência: 200 mW (tip.)
• Faixa de frequências: 88 a 108 MHz (ou VHF)
• Alcance: 500 m a mais de 1 km (conforme alimentação e antena)
• Corrente exigida: 50 mA a 100 mA (tip)
COMO FUNCIONA
O circuito oscilador de alta frequência, que gera o sinal de rádio, tem uma configuração convencional, bastante usada em outros projetos deste tipo, com base num transistor de RF de média potência.
Podemos usar o 2N2218, 2N2219 ou equivalentes como o BD135 que são os mais comuns no nosso mercado. Estes transistores possuem correntes máximas de coletor na faixa de 600 mA a 1 A o que é bem mais do que os 50 mA admitidos pelos transistores comumente empregados neste tipo de projeto como os BF494 e BF495.
No circuito oscilador L1 e CV determinam a frequência de operação do transmissor. Em CV ajustamos o circuito para que esta frequência caia num ponto livre da faixa de FM.
A realimentação que mantém as oscilações é feita através C5. Este capacitor deve ser cerâmico de boa qualidade, dada a elevada frequência de operação do circuito.
A polarização de base para o transistor vem dos resistores R6 e R7, enquanto que a corrente de coletor e emissor e, portanto, a potência dissipada pelo transistor é determinada por R8. Aumentando R8 diminuímos o consumo do transmissor, mas ao mesmo tempo diminuímos sua potência.
A modulação vem da etapa com um circuito integrado passando pelo capacitor C3.
O circuito integrado é um amplificador operacional bastante conhecido e cujo ganho de tensão pode chegar a 100 000 vezes. Trata-se do 741, que pode ser encontrados com siglas antes do número como LM, uA que identificam o fabricante.
A entrada não inversora deste amplificador operacional ‚ polarizada por uma rede formada por R3 e R4 de modo a manter neste elemento metade da tensão de alimentação. Se quisermos maior ganho para o circuito e portanto mais sensibilidade para os sons captados, num trabalho de espionagem, por exemplo, podemos aumentar R5 para até 1 M ohms.
Por outro lado, para o caso de sons fortes, quando falamos de perto, quando o excesso de ganho causa sobremodulação, e com isso distorção, devemos reduzir este componente para valores como 22 k ohms ou 47k ohms.
O transdutor é um microfone de eletreto que, além de ser muito sensível, também é pequeno, podendo contribuir para as reduzidas dimensões finais do transmissor.
O sinal é irradiado por uma antena telescópica a qual é conectada a uma tomada da bobina osciladora de modo a haver melhor casamento de impedâncias e com isso maior rendimento e estabilidade.
A posição certa para a ligação desta antena deve ser obtida experimentalmente mas estará entre a segunda e terceira espira da bobina osciladora.
MONTAGEM
Na figura 2 mostramos o diagrama completo deste transmissor.
Na figura 3 temos a disposição dos componentes numa placa de circuito impresso.
O circuito integrado, para maior segurança, deve ser instalado em um soquete DIL de 8 pinos, e sua posição deve ser observada.
A bobina L1 consiste em 4 espiras de fio 22 comum ou esmaltado, sem forma, com 1 cm de diâmetro. A tomada será feita entre a terceira e quarta espira. O trimmer pode ter capacitância máxima entre 20 e 50 pF, e tanto podem ser usados os tipos plásticos (mais comuns) como de base de porcelana (obtidos de aparelhos antigos, como rádios).
Se o leitor encontrar muito dificuldade em obter o trimmer pode enrolar a bobina numa forma de FI de rádio transistorizado antigo, com núcleo ajustável, usando as mesmas 4 espiras, mas de fio mais fino (fio 26 ou 28) e em lugar do trimmer usar um capacitor fixo de cerâmica de 4,7 ou 3,9 pF.
O ajuste de frequência passará então a ser feito no núcleo da bobina. A posição da tomada para a ligação da antena se mantém.
Os resistores podem ser de 1\8 W ou mais com 5% ou mais de tolerância. Todos os capacitores, menos C1 e C2 são cerâmicos.
Os capacitores C1 e C2 são eletrolíticos para 12 ou 16 V de tensão de trabalho.
O microfone de eletreto é de dois terminais e sua polaridade precisa ser observada, pois se for invertido ele não funciona.
Se usarmos na alimentação tensões de 9 ou 12 V o transistor precisará de um radiador de calor de encaixe, que tanto pode ser adquirido como feito com uma tira ou chapinha de metal, e fixado conforme mostra a figura 4.
Para o caso de a alimentação ser feita por pilhas, utilize um suporte apropriado. O suporte pode ser de 4 ou 8 pilhas. Não recomendamos o uso de bateria de 9 V, pois a corrente exigida pelo aparelho é elevada e sua durabilidade seria muito pequena.
PROVA E USO
Para provar o aparelho, sintonize um receptor de FM em frequência livre a uns 3 ou 4metros de distância do transmissor. Em seguida, ligue sua alimentação e ajuste CV (ou o núcleo da bobina) para obter o sinal mais forte no receptor.
Veja que podemos obter mais de um sinal, já que alguns espúrios podem ser captados, daí termos de tentar descobrir o mais forte afastando o receptor.
Um apito intenso pode ocorrer ao captarmos os sinais mais fortes. É a microfonia ou realimentação acústica, que é eliminada simplesmente reduzido o volume do receptor.
O 2N2218 e o 2N2219
Na figura A damos as pinagens destes transistores para que o leitor não tenha dificuldades na sua instalação na placa de circuito impresso, neste projeto.
LISTA DE MATERIAL
Semicondutores:
CI-1 - 741 - circuito integrado - amplificador operacional
Q1- 2N2218 ou 2N2219 - transistor de RF
Resistores: (1/8W, 5%)
R1 - 4,7 k ohms – amarelo, violeta, vermelho
R2, R3, R4, R8 - 47 k ohms – amarelo, violeta, laranja
R5 - 220 k ohms – vermelho, vermelho, amarelo
R6 - 8,2 k ohms – cinza, vermelho, vermelho
R7 - 6,8 k ohms – azul, cinza, vermelho
Capacitores:
C1 - 4,7 uF x 12 V - eletrolítico
C2 - 10 uF x 12V - eletrolítico
C3 - 47 nF- cerâmico
C4 - 10 nF- cerâmico
C5 - 4,7pF ou 5,6 pF - cerâmico
C6 - 10 pF - cerâmico
C7 - 100 nF - cerâmico
Diversos:
MIC - microfone de eletreto de dois terminais
S1 - Interruptor simples
L1- Bobina - ver texto
CV - 20 a 50 pF- trimmer - ver texto
B1 - 6 a 12 V - alimentação - ver texto
Placa de circuito impresso, suporte de pilhas, antena telescópica, caixa plástica, para montagem, fios, solda, etc.
