Tipos de Amplificador Linear VHF
Um amplificador linear VHF (muito alta frequência) modula sinais dentro de uma faixa de 30 MHz a 300 MHz. Esses amplificadores se comunicam através de ondas de rádio e são utilizados em rádios amadoras. Os operadores os utilizam para atingir frequências abaixo de 300 MHz, pois os amplificadores amplificam o sinal e aumentam a distância de comunicação. Esses amplificadores também são usados em equipamentos médicos, televisão a cabo e sistemas de radar.
Os amplificadores lineares VHF vêm em diferentes tipos, dependendo da potência de saída desejada, ciclo de trabalho e modulação. Eles são:
- Série Expert: Esta série produz uma ampla gama de saídas de 100 a mais de 1.500 watts. Eles têm filtros de espectro abrangentes e podem controlar sinais com uma baixa taxa de ruído. Os amplificadores têm autoproteção automática e podem operar em condições ambientais severas. Eles são usados em radiodifusão de rádio digital e analógica, rádio móvel terrestre e aplicações de estação base.
- Módulos Integrados de Amplificador de RF: Esses amplificadores modulam sinais de RF com circuitos integrados. Eles controlam o ganho e têm baixos níveis de ruído. Os módulos são compactos e têm designs versáteis. Eles controlam sinais em sistemas de rádio cognitivo, equipamentos industriais e testes de RF.
- Amplificadores de RF de Laboratório: Esses amplificadores têm uma ampla largura de banda. Eles cobrem a faixa VHF de 5 a 175 MHz, com potências de saída entre 0,1 e 0,5 watts. São amplificadores de baixo ruído usados em aplicações de processamento de sinal, como pesquisa, desenvolvimento e testes de produção.
- Amplificadores de RF de Ultra-Alta Potência: Esses amplificadores funcionam em sistemas de cobertura de radiofrequência (RF) internos para segurança pública. Eles fornecem cobertura para áreas onde o sinal requer amplificação. Essas áreas incluem complexos, edifícios e sistemas subterrâneos. Eles se coordenam com o sistema local e os requisitos regulamentares. Com uma potência de saída de mais de dois watts, eles amplificam o sinal para áreas com recepção fraca.
- Amplificadores de RF Portáteis: Os amplificadores de RF modulam sinais usando bateria. Eles oferecem uma potência de saída de cerca de 1 watt de potência de saída, variando entre os modelos. Sua compacidade os torna ideais para aplicações em campo. Eles são usados na recepção de sinal para transceptores portáteis e operadores móveis.
Função e Recursos
O amplificador linear VHF possui alguns recursos básicos que aumentam a potência para faixas mais extensas. Estes incluem um pré-amplificador, filtragem de tom, controle automático de frequência e um circuito de proteção SWR.
- Pré-amplificador: O sinal VHF fraco da antena passa pelo pré-amplificador antes de ir para o transceptor. Isso torna os sinais fracos mais fortes, para que o operador possa ouvi-los e trabalhar com eles. O pré-amplificador melhora a sensibilidade do receptor, tornando mais fácil encontrar estações ou trabalhar em caminhos de sinal fraco.
- Filtros: Sinais de voz em uma faixa de frequência variável são misturados com portadoras de RF moduladas. Os amplificadores lineares reduzem o QRM, que é a interferência de outras frequências adjacentes, usando filtros de banda estreita que eliminam frequências indesejadas. Esses filtros de tom eliminam o ruído excessivo, tornando os sinais de áudio mais limpos para melhor recepção e transmissão.
- Controle Automático de Frequência (AFC): Os amplificadores lineares VHF dependem da estabilidade de frequência precisa para funcionar de forma eficaz. O circuito AFC impede que a frequência transmitida desvie devido a alterações na temperatura ou na tensão de alimentação. Mantendo a frequência estável, o AFC aumenta a relação sinal-ruído e diminui o QRM para uma comunicação mais clara.
- Circuito de Proteção SWR: A Relação de Onda Estacionária (SWR) mede o quão bem a energia é irradiada para a antena e quanta é refletida de volta para o amplificador. Um SWR acima de 1 indica alguma reflexão, mostrando que o sinal não está sendo irradiado de forma eficiente. Um SWR acima de 2 pode danificar a etapa de saída do amplificador. O circuito de proteção SWR desconecta o amplificador da antena se o SWR ficar muito alto, evitando danos.
Cenários de amplificador linear VHF
O amplificador linear para VHF é popular entre operadores de rádio amadores e outros usuários que precisam impulsionar sinais de RF para transmissão ou recepção.
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Transmissão de rádio amador
Muitos operadores usam o amplificador para aumentar sua potência de saída para obter mais alcance e força de sinal nas bandas VHF.
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Operação de estação remota
Operadores que trabalham de fora do hamshack sagrado costumam usar amplificadores lineares de RF para impulsionar seus sinais transmitidos. Desta forma, eles podem controlar a estação remotamente e ainda ter um sinal poderoso.
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Comunicação via satélite
Alguns satélites amadores operam em VHF, então muitos radioamadores usam amplificadores lineares VHF para aumentar sua potência de saída para se comunicar com eles.
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Nós Echolink
Alguns radioamadores usam seus equipamentos e amplificadores para criar nós Echolink, que permitem que eles se conectem à internet via rádio e vice-versa. Esses nós precisam de um sinal de boa qualidade, então amplificadores são frequentemente usados para este fim.
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Repetidores
Os amplificadores lineares VHF também são usados em repetidores - estações que escutam em uma frequência e retransmitem em outra. Os repetidores permitem uma comunicação mais extensa entre duas partes, aumentando o alcance de um sistema de rádio.
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Serviços de emergência
Os amplificadores lineares VHF podem ser cruciais durante emergências quando os sistemas de backup precisam de sinais mais poderosos para passar. Bombeiros, paramédicos e policiais usam esses amplificadores para impulsionar seus transceptores, para que possam se comunicar mesmo quando os canais regulares falharam.
Como escolher amplificadores lineares
Ao comprar um amplificador linear, existem vários fatores importantes a serem considerados para escolher um que atenda a uma necessidade específica. Aqui estão algumas das coisas cruciais a serem consideradas;
- Orçamento: Esses amplificadores vêm em diferentes faixas de preço, dependendo dos recursos, potência de saída e reputação da marca. Para um comprador iniciante, pode ser suficiente ir com um design mais simples dentro de um orçamento e atualizar gradualmente após ganhar mais experiência.
- Uso externo ou interno: Os modelos internos são geralmente mais compactos e podem ser adequados para conduzir antenas mais altas e outras necessidades de comunicação locais. No entanto, se um usuário pretende levar o amplificador para o exterior - talvez para participar de atividades de dia de campo - um modelo externo leve e uma fonte de alimentação fácil seriam ideais.
- Faixa de frequência: Esta é uma consideração importante porque, normalmente, os amplificadores são projetados para bandas de frequência específicas, que podem ser VHF, HF, UHF, entre outras. Um usuário deve precisar de uma comunicação mais clara para um amplificador projetado para a frequência de seu sistema de rádio.
- Potência de saída: Quando se trata de potência de saída, os amplificadores podem ser de alta ou baixa potência. Ao decidir a potência de saída, é importante considerar tanto a aplicação pretendida quanto o alcance. Os modelos de baixa potência podem ser suficientes para comunicações locais ou de curto alcance, enquanto os modelos de alta potência são mais adequados para aplicações de longo alcance ou de alta demanda.
- Modularidade: Alguns modelos de amplificadores permitem adicionar peças ou módulos extras, enquanto outros são mais integrados. A modularidade pode ser preferível para usuários que preferem atualizar seus sistemas gradualmente para se aproximar do melhor modelo incrementalmente.
- Sintonização: Os amplificadores lineares podem ter sintonização manual ou automática. Para usuários com mais tempo e paciência, um modelo de sintonização manual pode ensiná-los muito sobre o processo de sintonização. Aqueles que preferem começar podem preferir um modelo de sintonização automática.
- Sistema de refrigeração: Este é um recurso importante do amplificador linear. Amplificadores feitos com materiais superiores têm maior probabilidade de lidar melhor com a dissipação de calor. Muitas vezes será necessário priorizar amplificadores com sistemas de refrigeração eficazes e robustos sob uso intenso.
- Qualidade de construção e confiabilidade: Os modelos de amplificador linear são feitos com diferentes materiais e qualidades. Usar um amplificador feito com componentes e materiais de qualidade em circunstâncias exigentes ou críticas pode economizar tempo e dinheiro. Para uso casual ou ocasional, pode ser suficiente usar algo menos durável.
Q&A
Q1. O que é um amplificador linear VHF?
A1. Um amplificador linear VHF aumenta a força dos sinais VHF sem alterar sua forma de onda ou modulação. Ele é projetado para operar linearmente em toda a faixa VHF (muito alta frequência), que é de 30 MHz a 300 MHz.
Q2. Quais são as aplicações típicas dos amplificadores lineares VHF?
A2. Os amplificadores lineares VHF são usados em várias aplicações, incluindo, mas não se limitando a, transmissão de rádio amador, aumentando o alcance e a clareza das comunicações VHF em ambientes marítimos e outros ambientes profissionais, e impulsionando o sinal para receptores de transmissão de TV VHF.
Q3. Como escolher o amplificador linear VHF certo?
A3. Ao escolher um amplificador linear VHF, considere a potência de saída, a faixa de frequência e seu ciclo de trabalho. Certifique-se de que o amplificador possa lidar com a frequência de transmissão máxima e tenha potência de saída suficiente.
Q4. Existem amplificadores lineares VHF com sistemas de refrigeração integrados?
A4. Sim, muitos amplificadores lineares VHF possuem sistemas de refrigeração integrados, geralmente na forma de dissipadores de calor e, às vezes, acompanhados por ventiladores de refrigeração. Isso ajuda a manter o amplificador em uma temperatura de operação segura, evitando danos causados pelo superaquecimento durante o uso prolongado.