O rádio de galena

Rádio de galena
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Galena

O rádio de galena é um dos receptores mais simples de modulação AM que se pode construir. Ele utiliza as propriedades semicondutoras do mineral galena, um dos primeiros semicondutores utilizados, ou seja, antes do germânio e silício. Ele demanda uma antena de grande extensão (tipicamente 15 m de fio cru, um circuito ressonante, formado por uma bobina em um capacitor, em que um deles é variável (vide indutor variável e capacitor variável sintonizado na freqüência AM de interesse, passando por um circuito retificador (formado pelo diodo de galena) associado com um circuito "passa-baixa" do tipo RC (resistor-capacitor), que filtra as altas freqüências. O sinal, sintonizado, retificado e filtrado é transmitido diretamente a um transdutor de alta impedância do tipo transdutor de cristal como monofone (alto-falante). O rádio de galena não necessita de fonte externa de energia para produzir som audível no monofone: toda a energia é captada pela antena de grandes dimensões, tipicamente de 1/2, 1/4 e 1/8 do comprimento de onda a ser sintonizado.

[editar] Esquema Elétrico

O esquema elétrico de um rádio de galena é muito simples, e uma das implementações é representada na figura abaixo:
Esquema Elétrico de um Rádio de Galena com Capacitor Variável para Sintonizar a Freqüência AM

Existem outras formas de implementar um rádio de galena, sobretudo quando o elemento sintonizador variável é o indutor.

inventor do rádio galena (Allan Carniel)

[editar] Esquema de Blocos

O Esquema de blocos de um Rádio de Galena, cujo elemento variável de sintonização é um capacitor, é descrito no esquema a seguir:
Esquema de blocos de um rádio de galena com Capacitor Variável para Sintonizar a Freqüência AM

Nesse diagrama, o primeiro bloco é formado pelo sintonizador de freqüência AM. A freqüência de sintonização é dada pela fórmula de Hertz:

\omega_o = {1 \over \sqrt{L_1 \cdot CV_1}} rad/s

ou

f_o = {1 \over 2 \pi \sqrt{L_1 \cdot CV_1}} Hertz

Se o capacitor variável é de duas seções de 265 pF associadas em paralelo, obtendo-se 530 pf, o indutor necessário para sintonizar as freqüências das rádios AM (530 até 1700 Khz) é de 0,18 mH.

O segundo bloco é formado pelo demodulador de AM que consiste de um retificador de altas-freqüencias formado pelo Diodo de Galena D1 (que também pode ser substituído por um diodo moderno de RF como o 1N4148 ou mesmo por diodos de germânio por serem mais indicados devido às suas menores queda de tensão de retificação) associado com um filtro Passa-Baixa.

O último bloco é formado pelo filtro Passa-Baixa de frequências de áudio, cuja freqüência de corte é dada pela fórmula:

\omega_c = {1 \over {R_L \cdot C_1}} rad/s

ou

f_c = {1 \over {2\pi R_L \cdot C_1}} Hertz

Quando utilizamos a Modulação AM a banda de áudio é de apenas 4.000 Hz. Dessa forma, quando o transdutor de cristal (RL) possui uma impedãncia de 2.000 ohms, um valor indicado para o capacitor C1 é de 20 nF.