Kit Didático de Antenas
Prática
Índice Experiência 01 Reconhecendo os Diversos Tipos de Antenas .................................3 Antena Espinha de Peixe.................................................................................................................. 3 Antena Plano Terra ........................................................................................................................... 5 Antena Telescópica........................................................................................................................... 6 Antena ELE ....................................................................................................................................... 8 Antena Dipolo.................................................................................................................................... 9 Antena Yagi..................................................................................................................................... 11 Todas as Antenas ........................................................................................................................... 13
Experiência 02 Conhecendo os Componentes do Kit Didático de Antenas...........19 A Base de Recepção ...................................................................................................................... 19 Controle Remoto da Base de Recepção......................................................................................... 20 A Base de Transmissão .................................................................................................................. 24 Controle Remoto da Base de Transmissão .................................................................................... 25 Software de Monitoramento – Diagrama de Irradiação................................................................... 27
Experiência 03 Verificando a Característica Direcionalidade ..................................37
Experiência 04 Verificando a Qualidade de Transmissão das Diversas Antenas...............................................................................................51
4-A Transmissão com a Antena Plano Terra................................................................................ 51 4-B Transmissão com a Antena Telescópica ............................................................................... 61 4-C Transmissão com a Antena Dipolo ........................................................................................ 71 4-D Transmissão com a Antena Espinha de Peixe ...................................................................... 81 4-E Transmissão com a Antena ELE............................................................................................ 91 4-F Transmissão com a Antena Yagi ......................................................................................... 101
Experiência 05 Verificando a Qualidade de Recepção das Diversas Antenas .....111 5-A Recepção com a Antena Yagi ............................................................................................. 111 5-B Recepção com a Antena ELE.............................................................................................. 121 5-C Recepção com a Antena Dipolo .......................................................................................... 131 5-D Recepção com a Antena Espinha de Peixe......................................................................... 141 5-E Recepção COM A ANTENA TELESCÓPICA ...................................................................... 151
Experiência 06 Verificando a Característica Direcionalidade de Transmissão e Recepção de Acordo com o Modelo de Antena .........................161
6-A Utilizando Antena Plano Terra como transmissora e antenas Yagi e Espinha de Peixe como receptoras .................................................................................................................. 161
6-B Utilizando Antena Yagi como transmissora e antenas Yagi e Espinha de Peixe como receptoras ............................................................................................................................ 177
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS i
Experiência 07 Verificando o Efeito do Elemento Refletor na Transmissão de Sinais................................................................................................ 193
7-A Transmissora Antena Yagi com Refletor..............................................................................193 7-B Transmissora Antena Yagi sem Refletor..............................................................................205
Experiência 08 Verificando o Efeito de uma Sombra na Qualidade de Transmissão .................................................................................... 217
8-A Antena Transmissora Plano Terra e Antena Receptora Dipolo ...........................................217 8-B Antena Transmissora Plano Terra e Antena Receptora Yagi ..............................................223 8-C Antena Transmissora Plano Terra e Antena Receptora Espinha de Peixe .........................229 8-D Antena Transmissora ELE e Antena Receptora Yagi ..........................................................235 8-E Antena Transmissora ELE e Antena Receptora Dipolo .......................................................241 8-F Antena Transmissora ELE e Antena Receptora Espinha de Peixe .....................................247
Experiência 09 Verificando o Efeito da Distância entre Antenas Receptora e Transmissora para diversos valores de sinais modulantes........ 253
Experiência 10 Verificando a característica e Direcionalidade de Transmissão e Recepção de Acordo com o Modelo de Antena Utilizando o modo Transmissão de dados......................................................... 259
Experiência 11 Verificando os Efeitos de Direcionalidade e Distância entre Transmissor e Receptor na Qualidade do Sinal ........................... 271
Experiência 12 A Verificando a Alteração do Enlace de Acordo com a Freqüência do Sinal Modulante...................................................... 279
12-A A Antena Transmissora Plano Terra, Antena Receptora Espinha de Peixe e Antena Receptora Dipolo..................................................................................................................279
12-B A Antena Transmissora Plano Terra, Antena Receptora Espinha de Peixe e Antena Receptora Dipolo..................................................................................................................289
Apêndice ....................................................................................................................... 297
ii KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 01
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 1
Experiência 01Reconhecendo os Diversos Tipos de Antenas
2 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 01 Reconhecendo os Diversos Tipos de Antenas
EXPERIÊNCIA 01 RECONHECENDO OS DIVERSOS TIPOS DE ANTENAS
Introdução
Em nosso kit didático temos 6 tipos diferentes de antenas:
Espinha de Peixe – 1 unidade
Yagi Uda – 3 unidades
ELE – 1 unidade
Plano Terra – 1 unidade
Dipolo – 1 unidade
Telescópica – 1 unidade
Com o objetivo de nos familiarizarmos com as características físicas das antenas, das condições de funcionamento e aplicações das mesmas vamos trabalhar neste experimento observando as condições construtivas de cada uma destas antenas.
De acordo com o número de elementos, comprimento, espaçamento entre os elementos as antenas apresentam características funcionais diferentes.
Antes de verificarmos como cada uma destas antenas funciona como receptora ou transmissora de sinal precisamos entender como cada um dos elementos das antenas implica no seu funcionamento.
As antenas são especificadas por quatro características importantes:
Freqüência de trabalho;
Impedância característica;
Diretividade e
Ganho
Antena Espinha de Peixe
Esta antena é composta de uma coluna de fixação, um tubo de alumínio com bases plásticas fixadas com espaçamento padrão entre elas.
Os elementos são fixados à coluna através de encaixe nas bases plásticas. Estes elementos são denominados elementos ativos, dipolos simples, que são dispostos no eixo isolado (base) e ligados em paralelo.
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 3
Experiência 01Reconhecendo os Diversos Tipos de Antenas
Esta antena apresenta baixa impedância e faixa de resposta larga, destinando-se a locais de sinal forte, com muitas estações, todas na mesma direção.
Procedimento
01 – Localize a Antena Espinha de Peixe em nosso kit, ela está totalmente desmontada. Esta antena é composta de um tubo de alumínio com 12 furos isolados com plástico plásticas fixadas no tubo. Além do tubo de fixação estão no mesmo pacote da antena 12 elementos, que são tubos de alumínio menores (24).
02 – Observe que sobre o tubo de alumínio (base de fixação) existem dois fios que se entrelaçam. A cada quantos elementos os fios se entrelaçam?
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03 – De acordo com a teoria, responda: a Antena Espinha de Peixe é considerada uma antena Vertical ou Horizontal?
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04 – Tendo os elementos desta antena como referência, responda: Todos os elementos desta antena apresentam o mesmo comprimento? Explique porque.
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05 – Qual a diferença entre um elemento ativo e um passivo?
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4 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 01 Reconhecendo os Diversos Tipos de Antenas
06 – A Antena Espinha de Peixe apresenta que tipo(s) de elemento(s). Justifique sua resposta.
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07 – Qual elemento da Antena Espinha de Peixe é considerado Refletor?
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Antena Plano Terra
Esta antena é composta de um elemento que é disposto de forma vertical sobre o chão ou base. A base de fixação do elemento vertical apresenta três hastes que funcionam como tripé para sustentação e também para dispô-la sobre o terra.
Este tipo de antena merece uma atenção especial por ser de uso muito difundido.
o Elemento, parte vertical acima da terra tem um comprimento igual a um quarto da onda e ao ser disposta sobre a base obtém-se uma antena virtual ou refletida na própria terra.
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 5
Experiência 01Reconhecendo os Diversos Tipos de Antenas
O diagrama de irradiação da Antena Plano Terra e Um Quarto de Onda refletem-se a partir do solo, de modo que aparentemente exista uma antena de quarto de onda enterrada no solo.
Este tipo de antena é utilizado em muitas unidades de comunicação móvel, porque permite a transmissão e a recepção em todas as direções.
Procedimento
08 – Localize no conjunto didático a Antena Plano Terra.
09 – Existe algum tipo de ajuste móvel a ser feito neste modelo de antena?
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10 – Por que esta antena é considerada do tipo Vertical?
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Antena Telescópica
A Antena Telescópica, do tipo monopolo leva consigo seu terra. Seu diagrama de irradiação é similar ao de uma antena de meia onda.
Embora ela seja, como a Plano Terra, uma antena de quarto de onda, suas características são muito semelhantes às de uma antena de meia onda montada verticalmente.
6 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 01 Reconhecendo os Diversos Tipos de Antenas
A linha de transmissão coaxial e as secções extremas, de um quarto de onda, dos condutores externo e interno podem ser usados para fazer a transformação de impedâncias, permitindo o casamento entre a antena e a linha, como vemos a seguir.
Procedimento
11 – Localize no conjunto didático a Antena Telescópica.
12 – Existe algum tipo de ajuste móvel a ser feito neste tipo de antena?
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13 – Por que esta antena é considerada do tipo Vertical?
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14 – Explique a diferença funcional entre uma Antena Plano Terra e uma Antena Telescópica, destaque as características físicas destas antenas que colaboram para esta diferença.
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KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 7
Experiência 01Reconhecendo os Diversos Tipos de Antenas
15 – Explique o funcionamento da antena tipo Telescópica.
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Antena ELE
Algumas antenas são aplicadas para direcionar um sinal em caso de transmissão, ou para se posicionar de forma a estar voltada ao transmissor para melhorar a qualidade da recepção.
Procedimento
16 – Utilizando a lógica, pelo nome da antena, localize no conjunto didático a Antena ELE.
17 – Existe algum tipo de ajuste móvel a ser feito neste tipo de antena?
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8 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 01 Reconhecendo os Diversos Tipos de Antenas
18 – Esta antena é considerada do tipo Vertical ou Horizontal, explique?
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19 – Explique a diferença funcional entre uma Antena Plano Terra e uma Antena ELE, destaque as características físicas destas antenas que colaboram para esta diferença.
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Antena Dipolo
A Antena Dipolo simples é formada por um tubo de alumínio, cujo comprimento total é igual a meio comprimento da onda correspondente ao sinal que se deseja captar.
A Antena Dipolo é considerada uma antena horizontal, porém podendo-se posicionar na vertical. Em termos elétricos, a Antena Dipolo ou antena de meia onda é o equivalente de uma linha de transmissão de um quarto de onda com saída aberta. Tal antena proporciona uma irradiação considerável, em função de suas características de ressonância.
O dipolo dobrado é, na realidade, um simples condutor de meia onda colocado sobre os dois condutores de um quarto de onda que constituíam o dipolo simples, como mostra a figura a seguir com estes dois tipos de dipolos.
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 9
Experiência 01Reconhecendo os Diversos Tipos de Antenas
Isto não somente resulta em uma maior impedância de entrada entre o receptor e a antena, como também proporciona maior captação de sinal. O diagrama direcional desta antena, entretanto, é virtualmente igual ao diagrama do dipolo básico.
Procedimento
20 – Localize, no conjunto didático, a Antena Dipolo.
21 – Esta Antena Dipolo é do tipo Simples ou Dobrado? Explique.
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22 – Existe algum tipo de ajuste móvel a ser feito neste tipo de antena?
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23 – Esta antena é considerada do tipo Vertical ou Horizontal, explique?
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24 – O elemento localizado a frente do dipolo é denominado diretor, pesquise no manual de teoria e explique o seu funcionamento.
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10 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 01 Reconhecendo os Diversos Tipos de Antenas
25 – Localize na Antena Dipolo o acoplador Gama. Explique o seu funcionamento.
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Antena Yagi
A Antena Yagi é constituída de um dipolo dobrado, que funciona como elemento ativo, sendo colocado em paralelo e atrás do mesmo, um elemento, chamado refletor, cerca de 5% mais longo. Na frente do dipolo dobrado são colocados um ou mais elementos, um pouco mais curtos denominados diretores.
Estes elementos são chamados de elementos parasitas. A princípio, são utilizados dois tipos de afastamento entre os elementos parasitas e o duplo dipolo conforme apresentado nas figuras a seguir:
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 11
Experiência 01Reconhecendo os Diversos Tipos de Antenas
Procedimento
26 – Localize, no conjunto didático, a Antena Yagi.
27 – Esta antena se assemelha fisicamente a uma Antena Dipolo, é do tipo Simples ou Dobrado? Explique.
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28 – Existe algum tipo de ajuste móvel a ser feito neste tipo de antena?
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29 – Esta antena é considerada do tipo Vertical ou Horizontal, explique?
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Experiência 01 Reconhecendo os Diversos Tipos de Antenas
30 – Quantos e quais são os elementos identificados neste tipo de antena?
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31 – Localize na Antena Yagi o acoplador Gama. Explique o seu funcionamento.
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Todas as Antenas
33 – Desenhe os tipos de antenas que encontramos no conjunto didático, destacando os elementos de cada uma das antenas.
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Experiência 01Reconhecendo os Diversos Tipos de Antenas
14 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 01 Reconhecendo os Diversos Tipos de Antenas
32 – Quais antenas do nosso kit são consideradas do tipo horizontal?
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33 – Quais antenas do nosso kit são consideradas do tipo vertical?
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34 – Quais antenas do nosso kit são consideradas direcionais?
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KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 15
Experiência 01Reconhecendo os Diversos Tipos de Antenas
16 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 02
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 17
Experiência 01Reconhecendo os Diversos Tipos de Antenas
18 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 02 Conhecendo os Componentes do Kit Didático de Antenas
EXPERIÊNCIA 02 CONHECENDO OS COMPONENTES DO KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Introdução
Nosso conjunto didático para ensaios de Antenas é composto de diversos acessórios como bases giratórias controladas, sistema de transmissão, sistema de recepção, software para obtenção de diagramas de radiação e as próprias antenas.
Componentes do Kit Didático de Antenas:
2 Bases de Recepção
1 Controle Remoto da Base de Recepção
1 Cabo de comunicação Base de Recepção e Controle Remoto com 10 m
1 Cabo de comunicação Base de Recepção e Controle Remoto com 2 m
1 Base de Transmissão
1 Controle Remoto da Base de Transmissão
1 Cabo de comunicação Base de Transmissão e Controle Remoto com 10 m
1 Cabo de comunicação Controle Remoto de Recepção e o microcomputador
2 Disquetes com software para obtenção de Diagramas de Radiação.
3 Mastros para fixação das antenas nas Bases de Recepção e Transmissão
8 Antenas, sendo 1 Espinha de Peixe, 3 Yagi Uda, 1 ELE, 1 Plano Terra, 1 Dipolo e 1 Telescópica.
A Base de Recepção
As bases de recepção são dois módulos idênticos, que permitem a realização de ensaios com antenas acopladas a eles, as bases podem operar de forma independente ou simultaneamente.
Como as bases de recepção são idênticas, podemos explicar o funcionamento de apenas uma delas.
A base de recepção funciona como uma pirâmide onde é fixado o mastro de sustentação das antenas.
Interno a esta base está colocado um motor que é acionado para movimentar o mastro da antena receptora.
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 19
Experiência 02Conhecendo os Componentes do Kit Didático de Antenas
Na parte lateral da base temos um conector do tipo DB 25, onde é “plugado” o cabo de comunicação entre a Base de Recepção e o seu Controle Remoto.
Na parte superior da lateral da Base de Recepção temos um conector para ligarmos os fios de descida das antenas utilizadas como receptoras.
Na parte lateral traseira está o conector de alimentação do sistema de rotação da antena receptora.
Controle Remoto da Base de Recepção
Utilizamos um único controle remoto para o controle das duas bases de recepção.
Em destaque na parte superior do Controle Remoto de Recepção temos a chave Liga/Desliga do Controle.
20 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 02 Conhecendo os Componentes do Kit Didático de Antenas
Além da chave, temos um display de cristal líquido de 4 linhas com as seguintes informações:
KIT DIDÁTICO DE ANTE
mensagem digitaltransmitida
NAS 21
Experiência 02Conhecendo os Componentes do Kit Didático de Antenas
Na linha 1 temos o valor em mV do sinal recebido pelas antenas nas bases receptoras 1 e 2.
Na linha 2 temos os valores dos ângulos dos mastros das antenas fixados nas bases receptoras 1 e 2.
Na linha 3 temos os dados recebidos pelas antenas fixadas às bases receptoras 1 e 2, quando estamos no modo DADO, selecionado no controle remoto do transmissor.
Na linha 4, o sistema avisa quando o receptor não está recebendo sinal, tanto para a antena receptora na base 1 como para a antena receptora na base 2.
Além do display, o Controle Remoto de Recepção apresenta um painel de controles, composto de 5 chaves, mostradas na figura a seguir.
A chave no centro da caixa é a Chave Seletora. Esta é uma chave de 3 posições, onde selecionamos com qual é o canal receptor estamos trabalhando.
Quando a Chave Seletora está na posição central, estamos trabalhando com as duas Bases Receptoras simultaneamente. Quando a Chave Seletora está à esquerda estamos trabalhando somente com a Base Receptora 2. Quando a Chave Seletora está à direita, estamos trabalhando somente com a Base Receptora 1.
Os controles para a Base Receptora 1 e Base Receptora 2 são os mesmos, dispostos simetricamente na caixa de controle.
Chave de Controle de Rotação Base de Recepção 1 – Esta chave está localizada acima e a esquerda do painel, esta chave apresenta 3 posições – Posicionando-a a esquerda controlamos o motor de rotação passo a passo, com passos de 15 graus, aproximadamente.
22 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 02 Conhecendo os Componentes do Kit Didático de Antenas
Posicionando-a direita o motor pode atuar de modo contínuo, posicionando-a no centro, o motor pode retornar a posição 0.
Esta chave não atua diretamente no motor, mas sim, define o modo de operação do motor: Passo a Passo, Retorno e Contínuo.
A chave que permite a atuação do motor está localizada logo abaixo da chave de seleção de modo.
A chave de atuação do motor apresenta duas posições, é uma chave pulsadora.
Se estivermos no modo Passo a Passo, a cada pulso na chave de atuação o motor gira 15 graus.
Se estivermos no modo Retorno, se pressionarmos a chave de atuação do motor, o mesmo gira, retornando a posição 0, se soltarmos a chave de atuação, o motor para.
Se estivermos no modo Contínuo, se pressionarmos a chave de atuação do motor, o mesmo gira avançando enquanto mantivermos a chave pressionada.
Os mesmos controles existem para a Base Receptora 2.
Na parte traseira da Caixa de Controle Remoto das Bases Receptoras temos os dois conectores para ligarmos o Controle Remoto às Bases Receptoras.
Na parte lateral da Caixa de Controle Remoto das Bases Receptoras temos o conector para ligarmos o Controle Remoto ao microcomputador.
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 23
Experiência 02Conhecendo os Componentes do Kit Didático de Antenas
A Base de Transmissão
A base de Transmissão funciona como uma pirâmide onde é fixado o mastro de sustentação da antena utilizada como transmissora.
Interno a esta base está localizado um motor que é acionado para movimentar o mastro da antena transmissora.
Na parte lateral da base temos um conector do tipo DB 25, onde é “plugado” o cabo de comunicação entre a Base de Transmissão e o seu Controle Remoto.
Na parte superior da lateral da Base de Transmissão temos um conector RG57 para ligarmos os cabos coaxiais de descida das antenas utilizadas como Transmissoras.
Na parte lateral traseira está o conector de alimentação do sistema de rotação da antena transmissora.
24 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 02 Conhecendo os Componentes do Kit Didático de Antenas
Controle Remoto da Base de Transmissão
Em destaque na parte superior do Controle Remoto de Transmissão temos a chave Liga/Desliga do Controle.
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 25
Experiência 02Conhecendo os Componentes do Kit Didático de Antenas
Além da chave, temos um display de cristal líquido de 2 linhas com as seguintes informações:
Na linha 1 temos o valor da freqüência do sinal que está sendo transmitido, ou a mensagem que está sendo transmitida quando estivermos no modo DADO.
Na linha 2 temos o valor do ângulo do mastro da antena fixado na Base Transmissora.
Além do display, o Controle Remoto de Transmissão apresenta um painel de controles, composto de 3 chaves e 1 potenciômetro mostrado na figura a seguir.
Chave de Controle de Rotação Base de Transmissão – Esta chave está localizada acima e a esquerda do painel, esta chave apresenta 3 posições – Posicionando-a a esquerda controlamos o motor de rotação passo a passo, com passos de 15 graus.
Posicionando-a direita o motor pode atuar de modo contínuo, posicionando-a no meio o motor pode retornar a posição 0.
Esta chave não atua diretamente no motor, mas sim define o modo de operação do motor: Passo a Passo, Retorno e Contínuo.
A chave que permite a atuação do motor está localizada logo abaixo da chave de seleção de modo.
A chave de atuação do motor apresenta duas posições esta é uma chave pulsadora.
Se estivermos no modo Passo a Passo, a cada pulso na chave de atuação o motor gira 15 graus.
26 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 02 Conhecendo os Componentes do Kit Didático de Antenas
Se estivermos no modo Retorno, se pressionarmos a chave de atuação do motor, o mesmo gira, retornando a posição 0, se soltarmos a chave de atuação, o motor para.
Se estivermos no modo Contínuo, se pressionarmos a chave de atuação do motor, o mesmo gira avançando enquanto mantivermos a chave pressionada.
À direita na caixa do Controle Remoto de Transmissão está uma Chave de Seleção do Modo de Transmissão, de 3 posições.
Posicionando esta chave totalmente à esquerda, selecionamos a transmissão de um sinal padrão de 1 KHz.
Posicionando a Chave de Controle de Transmissão na posição central, a freqüência do sinal que está sendo modulado e transmitido é variável, selecionada através do potenciômetro que está no painel, abaixo da chave.
Se a Chave de Seleção do Modo de Transmissão é colocada à direita, entramos no modo transmissão de dado, e o transmissor transmite uma mensagem codificada, que é um conjunto de caracteres.
Na parte traseira da Caixa de Controle Remoto da Base Transmissora temos o conector para ligarmos o Controle Remoto à Base Transmissora.
Software de Monitoramento – Diagrama de Irradiação
Este software permite a comunicação do microcomputador com o Controle Remoto de Recepção.
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 27
Experiência 02Conhecendo os Componentes do Kit Didático de Antenas
O Controle Remoto de Recepção envia para o microcomputador a posição de cada uma das antenas – valores de 0 a 360 graus e a amplitude dos sinais recebidos em cada uma das posições da antena.
Selecionando a opção gráfico o software apresenta na tela o diagrama de irradiação de cada uma das antenas.
Procedimento
01 – Identifique no conjunto didático as bases de sustentação das antenas de recepção.
02 – Verifique na base qual é o conector utilizado para ligá-la ao controle remoto.
03 – Verifique na base qual é o conector utilizado para ligar os cabos da antena ao receptor.
04 – Represente um esquema de ligação entre a antena, base de sustentação e o controle remoto.
05 – Localize no conjunto didático a caixa de controle remoto das bases de recepção.
06 – Represente o painel de comando encontrado no controle remoto, identificando a função de cada uma das chaves de comando.
07 – Utilizando os cabos de conexão adequados, interligue as bases de recepção ao controle remoto (base 1 – cabo maior; base 2 – cabo menor).
28 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 02 Conhecendo os Componentes do Kit Didático de Antenas
Verificação do Controle de Acionamento dos Movimentos das Bases
08 – Ligue as bases de recepção e o controle remoto.
09 – Posicione a chave de seleção de base, na posição central (ambas as bases).
10 – Coloque a chave de seleção de modo da Base Receptora 1 na posição Passo a Passo.
11 – De um pulso no botão de controle da Base Receptora 1. Comente o resultado obtido.
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12 – Repita o passo 11 até que a haste de sustentação da antena de um giro de 180°. Quantos pulsos foram necessários até que a haste chegasse a esta posição?
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13 – Passe a chave de seleção de modo da Base Receptora 1 para a posição Contínuo.
14 – Mantenha acionado o botão de controle de movimento da Base Receptora até que a haste pare de se movimentar. O que ocorreu?
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15 – Passe a chave de seleção de modo da Base Receptora 1 para a posição Retorno.
16 – Mantenha acionado o botão de controle de movimento da Base Receptora 1 até que a haste retorne a posição 180°.
17 – Continue acionado o botão de controle de movimento da Base Receptora 1 até que a haste retorne a posição 0°. Comente o funcionamento do sistema.
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18 – Coloque a chave de seleção de modo da Base Receptora 2 na posição Passo a Passo.
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 29
Experiência 02Conhecendo os Componentes do Kit Didático de Antenas
19 – De um pulso no botão de controle de movimento da Base Receptora 2. Comente o resultado obtido.
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20 – Repita o passo 19 até que a haste de sustentação da antena de um giro e atinja 180°. Quantos pulsos foram necessários até que a haste chegasse a esta posição?
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21 – Passe a chave de seleção de modo da Base Receptora 2 para a posição Contínuo.
22 – Mantenha acionado o botão de controle de movimento da Base Receptora até que a haste pare de se movimentar. O que ocorreu?
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23 – Passe a chave de seleção de modo da Base Receptora 2 para a posição Retorno.
24 – Mantenha acionado o botão de controle de movimento da Base Receptora 2 até que a haste retorne a posição 180°.
25 – Continue acionado o botão de controle de movimento da Base Receptora 2 até que a haste retorne a posição 0°. Comente o funcionamento do sistema.
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26 – Repita os passos de 10 a 25 posicionando a chave de seleção de bases, na seleção exclusiva da Base Receptora 1.
27 – Repita os passos de 10 a 25 posicionando a chave de seleção de bases, na seleção exclusiva da Base Receptora 2.
28 – Comente as indicações no display de cristal líquido do controle remoto à medida que as hastes se movimentam nas bases.
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29 – Identifique no conjunto didático a base de sustentação da antena de transmissão.
30 – Verifique na base qual é o tipo de conector utilizado para ligá-la ao controle remoto.
30 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 02 Conhecendo os Componentes do Kit Didático de Antenas
31 – Verifique na base qual é o tipo de conector utilizado para ligar o cabo da antena à base do transmissor.
32 – Represente um esquema de ligação entre a antena, base de sustentação e o controle remoto.
33 – Localize no conjunto didático a caixa de controle remoto da base de transmissão.
34 – Represente o painel de comando encontrado no controle remoto, identificando a função de cada uma das chaves de comando.
35 – Utilizando o cabo de conexão adequado, interligue a base de transmissão ao controle remoto.
Verificação do Controle de Acionamento do Movimento das Bases de Transmissão
36 – Ligue a base de transmissão e o controle remoto.
37 – Coloque a chave de seleção de modo da Base Transmissora na posição Passo a Passo.
38 – De um pulso no botão de controle da Base Transmissora. Comente o resultado obtido.
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KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 31
Experiência 02Conhecendo os Componentes do Kit Didático de Antenas
39 – Repita o passo 38 até que a haste de sustentação da antena de um giro de 180°. Quantos pulsos foram necessários até que a haste chegasse a esta posição?
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40 – Passe a chave de seleção de modo da Base Transmissora para a posição Contínuo.
41 – Mantenha acionado o botão de controle de movimento da Base Transmissora até que a haste pare de se movimentar. O que ocorreu?
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42 – Passe a chave de seleção de modo da Base Transmissora para a posição Retorno.
43 – Mantenha acionado o botão de controle de movimento da Base Transmissora até que a haste retorne a posição 180°.
44 – Continue acionando o botão de controle de movimento da Base Receptora 1 até que a haste retorne a posição 0°. Comente o funcionamento do sistema.
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45 – Comente as indicações no display de cristal líquido do controle remoto à medida que a haste se movimenta na base.
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Verificando o Funcionamento do Software de Monitoramento
46 – Ligue o controle remoto das bases receptoras ao microcomputador, utilizando a porta de comunicação serial.
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47 – Selecione no Menu Programas a opção Antenas.
32 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 02 Conhecendo os Componentes do Kit Didático de Antenas
48 – Caso a porta serial utilizada seja a correta, aparecerá à mensagem: Em Comunicação; caso contrário aparecerá à mensagem: Erro de Comunicação.
49 – Caso apareça à mensagem: Erro de Comunicação, selecione a tecla CONFIGURAÇÕES, selecione outra porta de comunicação. A mensagem Em Comunicação deverá aparecer.
50 – Selecione o botão MODO, e escolha a opção TABELA.
51 – Pressione o botão INICIAR.
52 – Utilizando o controle remoto das bases receptoras, posicione a chave Seleção de Base na posição Base Receptora 1.
53 – Posicione a Chave Seleção de Modo na posição Passo a Passo.
54 – Pressione a tecla iniciar na tela do micro.
55 – De pulsos na chave de movimento da Base Receptora 1.
56 – Observe o que está ocorrendo na tabela da Base Receptora 1 à medida que movimentamos a haste na base.
57 – Pressione o botão PARAR.
58 – Pressione o botão GRÁFICO.
59 – Comente os resultados obtidos.
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KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 33
Experiência 02Conhecendo os Componentes do Kit Didático de Antenas
34 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 03
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 35
Experiência 02Conhecendo os Componentes do Kit Didático de Antenas
36 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 03 Verificando a Característica Direcionalidade
EXPERIÊNCIA 03 VERIFICANDO A CARACTERÍSTICA DIRECIONALIDADE
Introdução
Neste experimento iniciaremos nossas atividades com a recepção de sinais através de duas antenas de mesmo tipo, modelo de antena com excelente capacidade de recepção de sinal – Antena Yagi.
A transmissão do sinal ocorrerá através de uma antena que apresenta a característica de
Distribuição uniforme do sinal.
Procedimento
01 – Identifique, no conjunto didático, as bases de sustentação das antenas de recepção.
02 – Identifique, no conjunto didático, o controle remoto das Bases de Recepção.
03 – Identifique, no conjunto didático, as antenas Yagi, estas antenas são similares às antenas dipolo, porém com mais elementos.
04 – Monte as Antenas Yagi conforme indicado na figura a seguir.
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 37
Experiência 03Verificando a Característica Direcionalidade
05 – Fixe cada uma da antenas Yagi a uma das Bases Receptoras, utilizando as hastes de fixação que acompanham o conjunto didático. Ligue os cabos das antenas aos bornes da Base Receptora. O extremo das antenas Yagi, que apresentam os elementos diretores devem estar na posição 0° das Bases Receptoras.
06 – Identifique, no conjunto didático, a Antena Plano Terra, esta antena apresenta a seguinte configuração
07 – Identifique, no conjunto didático, a base de sustentação da antena de transmissão.
08 – Fixe a Antena Plano Terra à Base Transmissora, e ligue os cabos da antena aos bornes do transmissor.
09 – Ligue os controles remotos às respectivas bases utilizando os cabos adequados.
10 – Faça a seguinte configuração de montagem:
38 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 03 Verificando a Característica Direcionalidade
11 – Posicione a Base Transmissora no centro de um espaço livre. Posicione a Base Receptora 1 a 2 m da Base Transmissora, e a Base Receptora 2 a 6 m da Base Transmissora.
12 – Direcione as antenas Yagi apontando-as para a Antena Plano Terra. Mantenha o referencial da Antena Yagi o mais próximo da Antena Plano Terra.
13 – Ligue os controles Remotos e as Bases.
14 – No Controle da Base Transmissora posicione a chave de Ajuste de transmissão na posição de 1 KHz.
15 – No controle das Bases Receptoras, posicione a chave de SELEÇÃO DE BASE, à esquerda que corresponde à Seleção da Base de Recepção 1
16 – Coloque a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Receptora 1 na posição Passo a Passo.
17 – Anote o valor de sinal apresentado no display de cristal líquido do controle da Base Receptora, referente à antena receptora 01.
RX1 –
Ângulo:__________ Sinal:__________
18 – Pulse o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Receptora 1, e aguarde a antena estabilizar.
19 – Anote o valor de sinal apresentado no display de cristal líquido do controle da Base Receptora, referente à antena receptora 01.
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 39
Experiência 03Verificando a Característica Direcionalidade
RX1 –
Ângulo:__________ Sinal:__________
20 – Repita os passos 18 e 19 até a posição da base ser aproximadamente 360°.
21 – Complete a tabela a seguir, com pelo menos 24 passos.
Ângulo (°) Sinal (mV)
0
40 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 03 Verificando a Característica Direcionalidade
22 – Utilizando os dados obtidos na tabela desenhe um digrama polar que represente o diagrama de radiação da antena receptora na base 1. (Desenhe um círculo, com a marcação dos graus de rotação. A cada grau de rotação desenhe um raio com dimensão proporcional à amplitude do sinal recebido).
23 – Retorne a antena da Base Receptora 1 para a posição 0°. Para isto, no controle das bases receptoras, passe a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Receptora 1 para a posição Retorno.
24 – Mantenha pressionado botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Receptora 1 até que no display do painel de controle apareça o valor do ângulo 0°, logo após solte o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO.
25 – Mantenha no Controle da Base Transmissora a chave de AJUSTE DE TRANSMISSÃO na posição de 1 KHz.
26 – No controle das Bases Receptoras, posicione a chave de SELEÇÃO DE BASE, na posição para direita – Seleção da Base de Recepção 2.
27 – Coloque a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Receptora 2 na posição Passo a Passo.
28 – Anote o valor de sinal apresentado no display de cristal líquido do controle da Base Receptora, referente à antena receptora 2.
RX2 –
Ângulo:__________ Sinal:__________
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 41
Experiência 03Verificando a Característica Direcionalidade
29 – Pulse o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Receptora 2.
30 – Anote o valor de sinal apresentado no display de cristal líquido do controle da Base Receptora, referente à antena receptora 2.
RX2 –
Ângulo:__________ Sinal:__________
31 – Repita os passos 29 e 30 até a posição da base ser aproximadamente 360°.
32 – Complete a tabela a seguir, com pelo menos 24 passos.
Ângulo (°) Sinal (mV)
0
42 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 03 Verificando a Característica Direcionalidade
Ângulo (°) Sinal (mV)
33 – Utilizando os dados obtidos na tabela desenhe um digrama polar que represente o diagrama de radiação da antena receptora na base 2. (Desenhe um círculo, com a marcação dos graus de rotação. A cada grau de rotação desenhe um raio com dimensão proporcional à amplitude do sinal recebido).
34 – Retorne a antena da Base Receptora 2 para a posição 0°. Para isto, no controle das bases receptoras, passe a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Receptora 2 para a posição Retorno.
35 – Mantenha pressionado o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Receptora 2 até que no display do painel de controle apareça o valor do ângulo 0°, aí solte o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO.
36 – Compare os dois diagramas obtidos, levando em consideração que as antenas receptoras são iguais.
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KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 43
Experiência 03Verificando a Característica Direcionalidade
Com as antenas receptoras na posição 0° vamos realizar novos experimentos
37 – No Controle da Base Transmissora mantenha a chave de Ajuste de transmissão na posição de 1 KHz.
38 – No controle das Bases Receptoras, posicione a chave de SELEÇÃO DE BASE, na posição central – Seleção das Bases de Recepção 1 e 2 simultaneamente.
39 – Coloque a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Transmissora na posição Passo a Passo.
40 – Anote o valor de sinal apresentado no display de cristal líquido do controle das bases receptoras, referente às antenas receptora 1 e 2.
RX1 –
Ângulo:__________ Sinal:__________
RX2 –
Ângulo:__________ Sinal:__________
41 – Pulse o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Transmissora.
42 – Anote o valor de sinal apresentado no display de cristal líquido do controle das bases receptoras, referente às antenas receptora 1 e 2.
RX1 –
Ângulo:__________ Sinal:__________
RX2 –
Ângulo:__________ Sinal:__________
43 – Repita os passos 41 e 42 até a posição da Base Transmissora ser aproximadamente 360°.
44 – Complete a tabela a seguir, com pelo menos 24 passos.
Sinal Recebido pela Antena RX1 (mV)
Ângulo da Antena Transmissora (°)
Sinal Recebido pela Antena RX2 (mV)
0
44 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 03 Verificando a Característica Direcionalidade
Sinal Recebido pela Antena RX1 (mV)
Ângulo da Antena Transmissora (°)
Sinal Recebido pela Antena RX2 (mV)
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 45
Experiência 03Verificando a Característica Direcionalidade
45 – Utilizando os dados obtidos na tabela desenhe os digramas polares que representem o diagrama de radiação das antenas receptoras nas bases 1 e 2. (Desenhe um círculo, com a marcação dos graus de rotação. A cada grau de rotação desenhe um raio com dimensão proporcional à amplitude do sinal recebido).
46 – Retorne a antena transmissora à posição 0°. Para isto, no controle da Base Transmissora, passe a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Transmissora para a posição Retorno. Mantenha pressionado o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Transmissora até que no display do painel de controle apareça o valor do ângulo 0°, agora sim solte o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO.
Utilizando o software para obter os diagramas de radiação das antenas
47 – Ligue o controle remoto das bases receptoras ao microcomputador, utilizando a porta de comunicação serial.
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48 – Selecione no menu Programas; a opção Antenas.
49 – Caso a porta serial utilizada seja a correta, aparecerá à mensagem: Em Comunicação; caso contrário aparecerá à mensagem Erro de Comunicação.
50 – Caso apareça mensagem de erro, selecione a tecla CONFIGURAÇÕES, selecione outra porta de comunicação. A mensagem Em Comunicação deverá aparecer.
46 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 03 Verificando a Característica Direcionalidade
51 – Selecione a tecla MODO, opte pela opção TABELA.
52 – Pressione o botão INICIAR.
53 – Utilizando o controle remoto da Base Transmissora, posicione a chave de Seleção de Transmissão na posição 1 KHz.
54 – No controle da Base Transmissora posicione a Chave Seleção de Modo na posição Passo a Passo.
55 – Pressione o botão INICIAR na tela do micro.
56 – Pulse o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Transmissora.
57 – O que ocorreu na tabela apresentada na tela do microcomputador?
58 – Repita o passo 51 até a posição da Base Transmissora ser aproximadamente 360°.
59 – Complete a tabela a seguir com os valores apresentados na tabela na tela do micro:
Sinal Recebido pela Antena RX1 (mV)
Ângulo da Antena Transmissora (°)
Sinal Recebido pela Antena RX2 (mV)
0
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 47
Experiência 03Verificando a Característica Direcionalidade
Sinal Recebido pela Antena RX1 (mV)
Ângulo da Antena Transmissora (°)
Sinal Recebido pela Antena RX2 (mV)
60 – Pressione o botão PARAR na tela do micro.
61 – Pressione o botão GRÁFICO.
62 – Comente os resultados obtidos, comparando os gráficos apresentados na tela do micro e os obtidos no passo 45.
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63 – Retorne a antena transmissora à posição 0°. Para isto, no controle da Base Transmissora, passe a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Transmissora para a posição Retorno. Mantenha pressionado a chave de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Transmissora até que no display do painel de controle apareça o valor do ângulo 0°, aí solte o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO.
48 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 04-A
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 49
Experiência 03Verificando a Característica Direcionalidade
50 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 04-A Verificando a Qualidade de Transmissão das Diversas Antenas
EXPERIÊNCIA 04-A VERIFICANDO A QUALIDADE DE TRANSMISSÃO DAS DIVERSAS ANTENAS
Introdução
Neste experimento iniciaremos nossas atividades com a recepção de sinais através de duas antenas de mesmo tipo, modelo de antena com excelente capacidade de recepção de sinal – Antena Yagi.
A transmissão do sinal ocorrerá através de diversas antenas que apresentam características e capacidade de distribuição de sinais distintas.
4-A Transmissão com a Antena Plano Terra
Procedimento
01 – Identifique, no conjunto didático, as bases de sustentação das antenas de recepção.
02 – Identifique, no conjunto didático, o controle remoto das Bases de Recepção.
03 – Identifique, no conjunto didático, as antenas Yagi, estas antenas são similares às antenas dipolo, porém com mais elementos.
04 – Monte as Antenas Yagi conforme indicado na figura a seguir.
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 51
Experiência 04-AVerificando a Qualidade de Transmissão das Diversas Antenas
05 – Fixe cada uma da antenas Yagi a uma das Bases Receptoras, utilizando as hastes de fixação que acompanham o conjunto didático. Ligue os cabos das antenas aos bornes da Base Receptora. O referencial das antenas Yagi, deve estar alinhado na posição 0° das Bases Receptoras.
06 – Identifique, no conjunto didático, a Antena Plano Terra, esta antena apresenta a seguinte configuração
07 – Identifique, no conjunto didático, a base de sustentação da antena de transmissão.
08 – Fixe a Antena Plano Terra à Base Transmissora, e ligue os cabos da antena aos bornes do transmissor.
09 – Ligue os controles remotos às respectivas bases utilizando os cabos adequados.
10 – Faça a seguinte configuração de montagem:
52 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 04-A Verificando a Qualidade de Transmissão das Diversas Antenas
11 – Posicione a Base Transmissora no centro de um espaço livre. Posicione a Base Receptora 1 a 1,5 m da Base Transmissora, e a Base Receptora 2 a 4 m da Base Transmissora.
12 – Direcione as antenas Yagi apontando-a (lado do diretor) para a Antena Plano Terra. Mantenha o referencial da Antena Yagi o mais próximo da Antena Plano Terra.
13 – Ligue os controles Remotos e as Bases.
14 – No Controle da Base Transmissora posicione a chave de Ajuste de transmissão na posição de 1 KHz.
15 – No controle das Bases Receptoras, posicione a chave de SELEÇÃO DE BASE, na posição central – Seleção da Base de Recepção 1 e 2 simultaneamente.
16 – No Controle da Base Transmissora mantenha a chave de Ajuste de transmissão na posição de 1 KHz.
17 – Coloque a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Transmissora na posição Passo a Passo.
18 – Anote o valor de sinal apresentado no display de cristal líquido do controle das bases receptoras, referente às antenas receptora 1 e 2.
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 53
Experiência 04-AVerificando a Qualidade de Transmissão das Diversas Antenas
RX1 –
Ângulo:__________ Sinal:__________
RX2 –
Ângulo:__________ Sinal:__________
19 – De um pulso no botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Transmissora.
20 – Anote o valor de sinal apresentado no display de cristal líquido do controle das bases receptoras, referente às antenas receptora 1 e 2.
RX1 –
Ângulo:__________ Sinal:__________
RX2 –
Ângulo:__________ Sinal:__________
21 – Repita os passos 19 e 20 até a posição da Base Transmissora ser aproximadamente 360°.
22 – Complete a tabela a seguir, com pelo menos 24 passos.
Sinal Recebido pela Antena RX1 (mV)
Ângulo da Antena Transmissora (°)
Sinal Recebido pela Antena RX2 (mV)
0
54 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 04-A Verificando a Qualidade de Transmissão das Diversas Antenas
Sinal Recebido pela Antena RX1 (mV)
Ângulo da Antena Transmissora (°)
Sinal Recebido pela Antena RX2 (mV)
23 – Utilizando os dados obtidos na tabela desenhe os digramas polares que representem o diagrama de radiação das antenas receptoras nas bases 1 e 2. (Desenhe um círculo, com a marcação dos graus de rotação. A cada grau de rotação desenhe um raio com dimensão proporcional à amplitude do sinal recebido).
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 55
Experiência 04-AVerificando a Qualidade de Transmissão das Diversas Antenas
24 – Retorne a antena transmissora à posição 0°. Para isto, no controle da Base Transmissora, passe a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Transmissora para a posição Retorno. Mantenha pressionado o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Transmissora até que no display do painel de controle apareça o valor do ângulo 0°, logo após solte o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO.
Utilizando o software para obter os diagramas de radiação das antenas
25 – Ligue o controle remoto das bases receptoras ao microcomputador, utilizando a porta de comunicação serial.
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26 – Selecione no menu Programas a opção Antenas.
27 – Caso a porta serial utilizada seja a correta, aparecerá à mensagem: Em Comunicação; caso contrário aparecerá à mensagem: Erro de Comunicação.
28 – Caso apareça mensagem de erro, selecione a tecla CONFIGURAÇÕES, selecione outra porta de comunicação. A mensagem Em Comunicação deverá aparecer.
29 – Selecione o botão MODO, escolha a opção TABELA.
30 – Pressione o botão INICIAR.
31 – Utilizando o controle remoto da Base Transmissora, posicione a chave de Seleção de Transmissão na posição 1 KHz.
32 – No controle da Base Transmissora posicione a Chave Seleção de Modo na posição Passo a Passo.
33 – Pressione o botão INICIAR na tela do micro.
34 – Pulse o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Transmissora.
35 – O que ocorreu na tabela apresentada na tela do microcomputador?
36 – Repita o passo 34 até a posição da Base Transmissora ser aproximadamente 360°.
37 – Complete a tabela a seguir com os valores apresentados na tabela na tela do micro:
Sinal Recebido pela Antena RX1 (mV)
Ângulo da Antena Transmissora (°)
Sinal Recebido pela Antena RX2 (mV)
0
56 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 04-A Verificando a Qualidade de Transmissão das Diversas Antenas
Sinal Recebido pela Antena RX1 (mV)
Ângulo da Antena Transmissora (°)
Sinal Recebido pela Antena RX2 (mV)
38 – Pressione o botão PARAR na tela do micro.
39 – Pressione o botão GRÁFICO.
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 57
Experiência 04-AVerificando a Qualidade de Transmissão das Diversas Antenas
40 – Comente os resultados obtidos, comparando os gráficos apresentados na tela do micro e os obtidos no passo 23.
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41 – Retorne a antena transmissora à posição 0°. Para isto, no controle da Base Transmissora, passe a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Transmissora para a posição Retorno. Mantenha pressionado o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Transmissora até que no display do painel de controle apareça o valor do ângulo 0°, logo após solte o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO.
58 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 04-B
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 59
Experiência 04-AVerificando a Qualidade de Transmissão das Diversas Antenas
60 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 04-B Verificando a Qualidade de Transmissão das Diversas Antenas
EXPERIÊNCIA 04-B VERIFICANDO A QUALIDADE DE TRANSMISSÃO DAS DIVERSAS ANTENAS
Introdução
Neste experimento iniciaremos nossas atividades com a recepção de sinais através de duas antenas de mesmo tipo, modelo de antena com excelente capacidade de recepção de sinal – Antena Yagi.
A transmissão do sinal ocorrerá através de diversas antenas que apresentam características e capacidade de distribuição de sinais distintas.
4-B Transmissão com a Antena Telescópica
Procedimento
01 – Identifique, no conjunto didático, as bases de sustentação das antenas de recepção.
02 – Identifique, no conjunto didático, o controle remoto das Bases de Recepção.
03 – Identifique, no conjunto didático, as antenas Yagi, estas antenas são similares às antenas dipolo, porém com mais elementos.
05 – Monte as Antenas Yagi conforme indicado na figura a seguir.
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 61
Experiência 04-BVerificando a Qualidade de Transmissão das Diversas Antenas
05 – Fixe cada uma da antenas Yagi a uma das Bases Receptoras, utilizando as hastes de fixação que acompanham o conjunto didático. Ligue os cabos das antenas aos bornes das bases receptoras. O referencial das antenas Yagi, deve estar alinhado na posição 0° das Bases Receptoras.
06 – Identifique, no conjunto didático, a Antena Telescópica.
07 – Identifique, no conjunto didático, a base de sustentação da antena de transmissão.
08 – Fixe a Antena Telescópica à Base Transmissora, e ligue os cabos da antena aos bornes do transmissor.
09 – Ligue os controles remotos às respectivas bases utilizando os cabos adequados.
10 – Faça a seguinte configuração de montagem:
11 – Posicione a Base Transmissora no centro de um espaço livre. Posicione a Base Receptora 1 a 1,5 m da Base Transmissora, e a Base Receptora 2 a 4 m da Base Transmissora.
12 – Direcione as antenas Yagi apontando (voltando o lado com diretor) para a Antena Telescópica. Mantenha o lado da Antena Yagi que apresenta o elemento diretor mais próximo da Antena Telescópica.
62 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 04-B Verificando a Qualidade de Transmissão das Diversas Antenas
13 – Ligue os controles Remotos e as Bases.
14 – No Controle da Base Transmissora posicione a chave de Ajuste de transmissão na posição de 1 KHz.
15 – No controle das Bases Receptoras, posicione a chave de SELEÇÃO DE BASE, na posição central – Seleção da Base de Recepção 1 e 2 simultaneamente.
16 – No Controle da Base Transmissora mantenha a chave de Ajuste de transmissão na posição de 1 KHz.
17 – Coloque a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Transmissora na posição Passo a Passo.
18 – Anote o valor de sinal apresentado no display de cristal líquido do controle das bases receptoras, referente às antenas receptora 1 e 2.
RX1 –
Ângulo:__________ Sinal:__________
RX2 –
Ângulo:__________ Sinal:__________
19 – De um pulso no botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Transmissora.
20 – Anote o valor de sinal apresentado no display de cristal líquido do controle das bases receptoras, referente às antenas receptoras 1 e 2.
RX1 –
Ângulo:__________ Sinal:__________
RX2 –
Ângulo:__________ Sinal:__________
21 – Repita os passos 19 e 20 até a posição da Base Transmissora ser aproximadamente 360°.
22 – Complete a tabela a seguir, com pelo menos 24 passos.
Sinal Recebido pela Antena RX1 (mV)
Ângulo da Antena Transmissora (°)
Sinal Recebido pela Antena RX2 (mV)
0
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 63
Experiência 04-BVerificando a Qualidade de Transmissão das Diversas Antenas
Sinal Recebido pela Antena RX1 (mV)
Ângulo da Antena Transmissora (°)
Sinal Recebido pela Antena RX2 (mV)
23 – Utilizando os dados obtidos na tabela desenhe os digramas polares que representem o diagrama de radiação das antenas receptoras nas bases 1 e 2. (Desenhe um círculo, com a marcação dos graus de rotação. A cada grau de rotação desenhe um raio com dimensão proporcional à amplitude do sinal recebido).
64 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 04-B Verificando a Qualidade de Transmissão das Diversas Antenas
24 – Retorne a antena transmissora à posição 0°. Para isto, no controle da Base Transmissora, passe a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Transmissora para a posição Retorno. Mantenha pressionado o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Transmissora até que no display do painel de controle apareça o valor do ângulo 0°, logo após solte o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO.
Utilizando o software para obter os diagramas de radiação das antenas
25 – Ligue o controle remoto das bases receptoras ao microcomputador, utilizando a porta de comunicação serial.
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26 – Selecione no menu Programas a opção Antenas.
27 – Caso a porta serial utilizada seja a correta, aparecerá à mensagem: Em Comunicação; caso contrário aparecerá à mensagem Erro de Comunicação.
28 – Caso apareça mensagem de erro, selecione a tecla CONFIGURAÇÕES, selecione outra porta de comunicação. A mensagem Em Comunicação deverá aparecer.
29 – Selecione o botão MODO, escolha a opção TABELA.
30 – Pressione o botão INICIAR.
31 – Utilizando o controle remoto da Base Transmissora, posicione a chave de Seleção de Transmissão na posição 1 KHz.
32 – No controle da Base Transmissora posicione a Chave Seleção de Modo na posição Passo a Passo.
33 – Pressione o botão INICIAR na tela do micro.
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 65
Experiência 04-BVerificando a Qualidade de Transmissão das Diversas Antenas
34 – Dê um pulso no botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Transmissora.
35 – O que ocorreu na tabela apresentada na tela do microcomputador?
36 – Repita o passo 34 até a posição da Base Transmissora ser aproximadamente 360°.
37 – Complete a tabela a seguir com os valores apresentados na tabela na tela do micro:
Sinal Recebido pela Antena RX1 (mV)
Ângulo da Antena Transmissora (°)
Sinal Recebido pela Antena RX2 (mV)
0
66 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 04-B Verificando a Qualidade de Transmissão das Diversas Antenas
38 – Pressione o botão PARAR na tela do micro.
39 – Pressione o botão GRÁFICO.
40 – Comente os resultados obtidos, comparando os gráficos apresentados na tela do micro e os obtidos no passo 23.
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41 – Retorne a antena transmissora à posição 0°. Para isto, no controle da Base Transmissora, passe a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Transmissora para a posição Retorno. Mantenha pressionado a chave de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Transmissora até que no display do painel de controle apareça o valor do ângulo 0°, logo após solte o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO.
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 67
Experiência 04-BVerificando a Qualidade de Transmissão das Diversas Antenas
68 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 04-C
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 69
Experiência 04-BVerificando a Qualidade de Transmissão das Diversas Antenas
70 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 04-C Verificando a Qualidade de Transmissão das Diversas Antenas
EXPERIÊNCIA 04-C VERIFICANDO A QUALIDADE DE TRANSMISSÃO DAS DIVERSAS ANTENAS
Introdução
Neste experimento iniciaremos nossas atividades com a recepção de sinais através de duas antenas de mesmo tipo, modelo de antena com excelente capacidade de recepção de sinal – Antena Yagi.
A transmissão do sinal ocorrerá através de diversas antenas que apresentam características e capacidade de distribuição de sinais distintas.
4-C Transmissão com a Antena Dipolo
Procedimento
01 – Identifique, no conjunto didático, as bases de sustentação das antenas de recepção.
02 – Identifique, no conjunto didático, o controle remoto das Bases de Recepção.
03 – Identifique, no conjunto didático, as antenas Yagi, estas antenas são similares às antenas dipolo, porém com mais elementos.
04 – Monte as Antenas Yagi conforme indicado na figura a seguir.
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 71
Experiência 04-CVerificando a Qualidade de Transmissão das Diversas Antenas
05 – Fixe cada uma da antenas Yagi a uma das Bases Receptoras, utilizando as hastes de fixação que acompanham o conjunto didático. Ligue os cabos das antenas aos bornes das bases receptoras. O referencial das antenas Yagi, que apresentam os elementos diretores devem estar na posição 0° das Bases Receptoras.
06 – Identifique, no conjunto didático, a Antena Dipolo que apresenta a configuração a seguir:
07 – Identifique, no conjunto didático, a base de sustentação da antena de transmissão.
08 – Fixe a Antena Dipolo à Base Transmissora, e ligue os cabos da antena aos bornes do transmissor, posicione a Antena Dipolo com o referencial alinhado na posição 0° da base.
09 – Ligue os controles remotos às respectivas bases utilizando os cabos adequados.
10 – Faça a seguinte configuração de montagem:
72 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 04-C Verificando a Qualidade de Transmissão das Diversas Antenas
11 – Posicione a Base Transmissora no centro de um espaço livre. Posicione a Base Receptora 1 a 1,5 m da Base Transmissora, e a Base Receptora 2 a 4 m da Base Transmissora.
12 – Direcione as antenas Yagi apontando para a Antena Dipolo. Mantenha o lado da Antena Yagi que apresenta o elemento diretor mais próximo da Antena Dipolo.
13 – Ligue os controles Remotos e as Bases.
14 – No Controle da Base Transmissora posicione a chave de Ajuste de transmissão na posição de 1 KHz.
15 – No controle das Bases Receptoras, posicione a chave de SELEÇÃO DE BASE, na posição central – Seleção da Base de Recepção 1 e 2 simultaneamente.
16 – No Controle da Base Transmissora mantenha a chave de Ajuste de transmissão na posição de 1 KHz.
17 – Coloque a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Transmissora na posição Passo a Passo.
18 – Anote o valor de sinal apresentado no display de cristal líquido do controle das bases receptoras, referente às antenas receptora 1 e 2.
RX1 –
Ângulo:__________ Sinal:__________
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 73
Experiência 04-CVerificando a Qualidade de Transmissão das Diversas Antenas
RX2 –
Ângulo:__________ Sinal:__________
19 – De um pulso no botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Transmissora.
20 – Anote o valor de sinal apresentado no display de cristal líquido do controle das bases receptoras, referente às antenas receptora 1 e 2.
RX1 –
Ângulo:__________ Sinal:__________
RX2 –
Ângulo:__________ Sinal:__________
21 – Repita os passos 19 e 20 até a posição da Base Transmissora ser aproximadamente 360°.
22 – Complete a tabela a seguir, com pelo menos 24 passos.
Sinal Recebido pela Antena RX1 (mV)
Ângulo da Antena Transmissora (°)
Sinal Recebido pela Antena RX2 (mV)
0
74 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 04-C Verificando a Qualidade de Transmissão das Diversas Antenas
Sinal Recebido pela Antena RX1 (mV)
Ângulo da Antena Transmissora (°)
Sinal Recebido pela Antena RX2 (mV)
23 – Utilizando os dados obtidos na tabela desenhe os digramas polares que representem o diagrama de radiação das antenas receptoras nas bases 1 e 2. (Desenhe um círculo, com a marcação dos graus de rotação. A cada grau de rotação desenhe um raio com dimensão proporcional à amplitude do sinal recebido).
24 – Retorne a antena transmissora à posição 0°. Para isto, no controle da Base Transmissora, passe a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Transmissora para a posição Retorno. Mantenha pressionado o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Transmissora até que no display do painel de controle apareça o valor do ângulo 0°, logo após solte o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO.
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 75
Experiência 04-CVerificando a Qualidade de Transmissão das Diversas Antenas
Utilizando o software para obter os diagramas de radiação das antenas
25 – Ligue o controle remoto das bases receptoras ao microcomputador, utilizando a porta de comunicação serial.
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
26 – Selecione no menu Programas a opção Antenas.
27 – Caso a porta serial utilizada seja a correta, aparecerá à mensagem: Em Comunicação; caso contrário aparecerá à mensagem Erro de Comunicação.
28 – Caso apareça mensagem de erro, selecione a tecla CONFIGURAÇÕES, selecione outra porta de comunicação. A mensagem Em Comunicação deverá aparecer.
29 – Selecione a tecla MODO, e escolha a opção TABELA.
30 – Pressione a tecla Iniciar.
31 – Utilizando o controle remoto da Base Transmissora, posicione a chave de Seleção de Transmissão na posição 1 KHz.
32 – No controle da Base Transmissora posicione a Chave Seleção de Modo na posição Passo a Passo.
33 – Pressione a tecla iniciar na tela do micro.
34 – Dê um pulso no botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Transmissora.
35 – O que ocorreu na tabela apresentada na tela do microcomputador?
36 – Repita o passo 34 até a posição da Base Transmissora ser aproximadamente 360°.
37 – Complete a tabela a seguir com os valores apresentados na tabela na tela do micro:
Sinal Recebido pela Antena RX1 (mV)
Ângulo da Antena Transmissora (°)
Sinal Recebido pela Antena RX2 (mV)
0
76 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 04-C Verificando a Qualidade de Transmissão das Diversas Antenas
Sinal Recebido pela Antena RX1 (mV)
Ângulo da Antena Transmissora (°)
Sinal Recebido pela Antena RX2 (mV)
38 – Pressione o botão Parar na tela do micro.
39 – Pressione o botão Gráfico.
40 – Comente os resultados obtidos, comparando os gráficos apresentados na tela do micro e os obtidos no passo 23.
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 77
Experiência 04-CVerificando a Qualidade de Transmissão das Diversas Antenas
41 – Retorne a antena transmissora à posição 0°. Para isto, no controle da Base Transmissora, passe a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Transmissora para a posição Retorno. Mantenha pressionado o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Transmissora até que no display do painel de controle apareça o valor do ângulo 0°, logo após solte o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO.
78 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 04-D
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 79
Experiência 04-CVerificando a Qualidade de Transmissão das Diversas Antenas
80 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 04-D Verificando a Qualidade de Transmissão das Diversas Antenas
EXPERIÊNCIA 04-D VERIFICANDO A QUALIDADE DE TRANSMISSÃO DAS DIVERSAS ANTENAS
Introdução
Neste experimento iniciaremos nossas atividades com a recepção de sinais através de duas antenas de mesmo tipo, modelo de antena com excelente capacidade de recepção de sinal – Antena Yagi.
A transmissão do sinal ocorrerá através de diversas antenas que apresentam características e capacidade de distribuição de sinais distintas.
4-D Transmissão com a Antena Espinha de Peixe
Procedimento
01 – Identifique, no conjunto didático, as bases de sustentação das antenas de recepção.
02 – Identifique, no conjunto didático, o controle remoto das Bases de Recepção.
03 – Identifique, no conjunto didático, as antenas Yagi, estas antenas são similares às antenas dipolo, porém com mais elementos.
04 – Monte as Antenas Yagi conforme indicado na figura a seguir.
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 81
Experiência 04-DVerificando a Qualidade de Transmissão das Diversas Antenas
05 – Fixe cada uma da antenas Yagi a uma das Bases Receptoras, utilizando as hastes de fixação que acompanham o conjunto didático. Ligue os cabos das antenas aos bornes da Base Receptora. O referencial das antenas Yagi, deve estar alinhado na posição 0° das Bases Receptoras.
06 – Identifique, no conjunto didático, a Antena Espinha de Peixe apresenta a configuração a seguir:
07 – Identifique, no conjunto didático, a base de sustentação da antena de transmissão.
08 – Fixe a Antena Espinha de Peixe à Base Transmissora, e ligue os cabos da antena aos bornes do transmissor, posicione a Antena Espinha de Peixe com o referencial alinhado na posição 0° da base.
09 – Ligue os controles remotos às respectivas bases utilizando os cabos adequados.
10 – Faça a seguinte configuração de montagem:
82 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 04-D Verificando a Qualidade de Transmissão das Diversas Antenas
11 – Posicione a Base Transmissora no centro de um espaço livre. Posicione a Base Receptora 1 a 1,5 m da Base Transmissora, e a Base Receptora 2 a 4 m da Base Transmissora.
12 – Direcione as antenas Yagi apontando para a Antena Espinha de Peixe. Mantenha o lado da Antena Yagi que apresenta o elemento diretor mais próximo da Antena Espinha de Peixe.
13 – Ligue os controles Remotos e as Bases.
14 – No Controle da Base Transmissora posicione a chave de Ajuste de transmissão na posição de 1 KHz.
15 – No controle das Bases Receptoras, posicione a chave de SELEÇÃO DE BASE, na posição central – Seleção da Base de Recepção 1 e 2 simultaneamente.
16 – No Controle da Base Transmissora mantenha a chave de Ajuste de Transmissão na posição de 1 KHz.
17 – Coloque a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Transmissora na posição Passo a Passo.
18 – Anote o valor de sinal apresentado no display de cristal líquido do controle das bases receptoras, referente às antenas receptora 1 e 2.
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 83
Experiência 04-DVerificando a Qualidade de Transmissão das Diversas Antenas
RX1 –
Ângulo:__________ Sinal:__________
RX2 –
Ângulo:__________ Sinal:__________
19 – De um pulso no botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Transmissora.
20 – Anote o valor de sinal apresentado no display de cristal líquido do controle das bases receptoras, referente às antenas receptora 1 e 2.
RX1 –
Ângulo:__________ Sinal:__________
RX2 –
Ângulo:__________ Sinal:__________
21 – Repita os passos 19 e 20 até a posição da Base Transmissora ser aproximadamente 360°.
22 – Complete a tabela a seguir, com pelo menos 24 passos.
Sinal Recebido pela Antena RX1 (mV)
Ângulo da Antena Transmissora (°)
Sinal Recebido pela Antena RX2 (mV)
0
84 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 04-D Verificando a Qualidade de Transmissão das Diversas Antenas
Sinal Recebido pela Antena RX1 (mV)
Ângulo da Antena Transmissora (°)
Sinal Recebido pela Antena RX2 (mV)
23 – Utilizando os dados obtidos na tabela desenhe os digramas polares que representem o diagrama de radiação das antenas receptoras nas bases 1 e 2. (Desenhe um círculo, com a marcação dos graus de rotação. A cada grau de rotação desenhe um raio com dimensão proporcional à amplitude do sinal recebido).
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 85
Experiência 04-DVerificando a Qualidade de Transmissão das Diversas Antenas
24 – Retorne a antena transmissora à posição 0°. Para isto, no controle da Base Transmissora, passe a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Transmissora para a posição Retorno. Mantenha pressionado o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Transmissora até que no display do painel de controle apareça o valor do ângulo 0°, logo após solte o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO.
Utilizando o software para obter os diagramas de radiação das antenas
25 – Ligue o controle remoto das bases receptoras ao microcomputador, utilizando a porta de comunicação serial.
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
26 – Selecione no menu Programas a opção Antenas.
27 – Caso a porta serial utilizada seja a correta, aparecerá à mensagem: Em Comunicação; caso contrário aparecerá à mensagem: Erro de Comunicação.
28 – Caso apareça mensagem de erro, selecione a tecla CONFIGURAÇÕES, selecione outra porta de comunicação. A mensagem Em Comunicação deverá aparecer.
29 – Selecione o botão MODO, escolha a opção TABELA.
30 – Pressione o botão INICIAR.
31 – Utilizando o controle remoto da Base Transmissora, posicione a chave de Seleção de Transmissão na posição 1 KHz.
32 – No controle da Base Transmissora posicione a Chave Seleção de Modo na posição Passo a Passo.
33 – Pressione o botão INICIAR na tela do micro.
34 – Dê um pulso no botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Transmissora.
35 – O que ocorreu na tabela apresentada na tela do microcomputador?
36 – Repita o passo 34 até a posição da Base Transmissora ser aproximadamente 360°.
37 – Complete a tabela a seguir com os valores apresentados na tabela na tela do micro:
Sinal Recebido pela Antena RX1 (mV)
Ângulo da Antena Transmissora (°)
Sinal Recebido pela Antena RX2 (mV)
0
86 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 04-D Verificando a Qualidade de Transmissão das Diversas Antenas
Sinal Recebido pela Antena RX1 (mV)
Ângulo da Antena Transmissora (°)
Sinal Recebido pela Antena RX2 (mV)
38 – Pressione o botão PARAR na tela do micro.
39 – Pressione o botão GRÁFICO.
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 87
Experiência 04-DVerificando a Qualidade de Transmissão das Diversas Antenas
40 – Comente os resultados obtidos, comparando os gráficos apresentados na tela do micro e os obtidos no passo 23.
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
41 – Retorne a antena transmissora à posição 0°. Para isto, no controle da Base Transmissora, passe a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Transmissora para a posição Retorno. Mantenha pressionado o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Transmissora até que no display do painel de controle apareça o valor do ângulo 0°, logo após solte o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO.
88 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 04-E
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 89
Experiência 04-DVerificando a Qualidade de Transmissão das Diversas Antenas
90 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 04-E Verificando a Qualidade de Transmissão das Diversas Antenas
EXPERIÊNCIA 04-E VERIFICANDO A QUALIDADE DE TRANSMISSÃO DAS DIVERSAS ANTENAS
Introdução
Neste experimento iniciaremos nossas atividades com a recepção de sinais através de duas antenas de mesmo tipo, modelo de antena com excelente capacidade de recepção de sinal – Antena Yagi.
A transmissão do sinal ocorrerá através de diversas antenas que apresentam características e capacidade de distribuição de sinais distintas.
4-E Transmissão com a Antena ELE
Procedimento
01 – Identifique, no conjunto didático, as bases de sustentação das antenas de recepção.
02 – Identifique, no conjunto didático, o controle remoto das Bases de Recepção.
03 – Identifique, no conjunto didático, as antenas Yagi, estas antenas são similares às antenas dipolo, porém com mais elementos.
04 – Monte as Antenas Yagi conforme indicado na figura a seguir:
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 91
Experiência 04-EVerificando a Qualidade de Transmissão das Diversas Antenas
05 – Fixe cada uma da antenas Yagi a uma das Bases Receptoras, utilizando as hastes de fixação que acompanham o conjunto didático. Ligue os cabos das antenas aos bornes das bases receptoras. O referencial das antenas Yagi, deve estar alinhado na posição 0° das Bases Receptoras.
06 – Identifique, no conjunto didático, a Antena ELE.
07 – Identifique, no conjunto didático, a base de sustentação da antena de transmissão.
08 – Fixe a Antena ELE à Base Transmissora, e ligue os cabos da antena ao borne do transmissor, posicione a Antena ELE com o referencial voltado para a posição 0° da base.
09 – Ligue os controles remotos às respectivas bases utilizando os cabos adequados.
10 – Faça a seguinte configuração de montagem:
92 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 04-E Verificando a Qualidade de Transmissão das Diversas Antenas
11 – Posicione a Base Transmissora no centro de um espaço livre. Posicione a Base Receptora 1 a 1,5 m da Base Transmissora, e a Base Receptora 2 a 4 m da Base Transmissora.
12 – Direcione as antenas Yagi apontando para a Antena ELE. Mantenha o lado da Antena Yagi que apresenta o elemento diretor mais próximo da Antena ELE.
13 – Ligue os controles Remotos e as Bases.
14 – No Controle da Base Transmissora posicione a chave de Ajuste de transmissão na posição de 1 KHz.
15 – No controle das Bases Receptoras, posicione a chave de SELEÇÃO DE BASE, na posição central – Seleção da Base de Recepção 1 e 2 simultaneamente.
16 – No Controle da Base Transmissora mantenha a chave de Ajuste de transmissão na posição de 1 KHz.
17 – Coloque a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Transmissora na posição Passo a Passo.
18 – Anote o valor de sinal apresentado no display de cristal líquido do controle das bases receptoras, referente às antenas receptora 1 e 2.
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 93
Experiência 04-EVerificando a Qualidade de Transmissão das Diversas Antenas
RX1 –
Ângulo:__________ Sinal:__________
RX2 –
Ângulo:__________ Sinal:__________
19 – Pulse o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Transmissora.
20 – Anote o valor de sinal apresentado no display de cristal líquido do controle das bases receptoras, referente às antenas receptora 1 e 2.
RX1 –
Ângulo:__________ Sinal:__________
RX2 –
Ângulo:__________ Sinal:__________
21 – Repita os passos 19 e 20 até a posição da Base Transmissora ser aproximadamente 360°.
22 – Complete a tabela a seguir, com pelo menos 24 passos.
Sinal Recebido pela Antena RX1 (mV)
Ângulo da Antena Transmissora (°)
Sinal Recebido pela Antena RX2 (mV)
0
94 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 04-E Verificando a Qualidade de Transmissão das Diversas Antenas
Sinal Recebido pela Antena RX1 (mV)
Ângulo da Antena Transmissora (°)
Sinal Recebido pela Antena RX2 (mV)
23 – Utilizando os dados obtidos na tabela desenhe os digramas polares que representem o diagrama de radiação das antenas receptoras nas bases 1 e 2. (Desenhe um círculo, com a marcação dos graus de rotação. A cada grau de rotação desenhe um raio com dimensão proporcional à amplitude do sinal recebido).
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 95
Experiência 04-EVerificando a Qualidade de Transmissão das Diversas Antenas
24 – Retorne a antena transmissora à posição 0°. Para isto, no controle da Base Transmissora, passe a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Transmissora para a posição Retorno. Mantenha pressionado o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Transmissora até que no display do painel de controle apareça o valor do ângulo 0°, logo após solte o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO.
Utilizando o software para obter os diagramas de radiação das antenas
25 – Ligue o controle remoto das bases receptoras ao microcomputador, utilizando a porta de comunicação serial.
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
26 – Selecione no menu Programas a opção Antenas.
27 – Caso a porta serial utilizada seja a correta, aparecerá à mensagem: Em Comunicação; caso contrário aparecerá à mensagem: Erro de Comunicação.
28 – Caso apareça mensagem de erro, selecione a tecla CONFIGURAÇÕES, selecione outra porta de comunicação. A mensagem Em Comunicação deverá aparecer.
29 – Selecione o botão MODO, escolha a opção TABELA.
30 – Pressione o botão INICIAR.
31 – Utilizando o controle remoto da Base Transmissora, posicione a chave de Seleção de Transmissão na posição 1 KHz.
32 – No controle da Base Transmissora posicione a Chave Seleção de Modo na posição Passo a Passo.
33 – Pressione o botão INICIAR na tela do micro.
34 – Dê um pulso no botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Transmissora.
35 – O que ocorreu na tabela apresentada na tela do microcomputador?
36 – Repita o passo 34 até a posição da Base Transmissora ser aproximadamente 360°.
37 – Complete a tabela a seguir com os valores apresentados na tabela na tela do micro:
Sinal Recebido pela Antena RX1 (mV)
Ângulo da Antena Transmissora (°)
Sinal Recebido pela Antena RX2 (mV)
0
96 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 04-E Verificando a Qualidade de Transmissão das Diversas Antenas
Sinal Recebido pela Antena RX1 (mV)
Ângulo da Antena Transmissora (°)
Sinal Recebido pela Antena RX2 (mV)
38 – Pressione o botão PARAR na tela do micro.
39 – Pressione o botão GRÁFICO.
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 97
Experiência 04-EVerificando a Qualidade de Transmissão das Diversas Antenas
40 – Comente os resultados obtidos, comparando os gráficos apresentados na tela do micro e os obtidos no passo 23.
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________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
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41 – Retorne a antena transmissora à posição 0°. Para isto, no controle da Base Transmissora, passe a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Transmissora para a posição Retorno. Mantenha pressionado o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Transmissora até que no display do painel de controle apareça o valor do ângulo 0°, logo após solte o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO.
98 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 04-F
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 99
Experiência 04-EVerificando a Qualidade de Transmissão das Diversas Antenas
100 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 04-F Verificando a Qualidade de Transmissão das Diversas Antenas
EXPERIÊNCIA 04-F VERIFICANDO A QUALIDADE DE TRANSMISSÃO DAS DIVERSAS ANTENAS
Introdução
Neste experimento iniciaremos nossas atividades com a recepção de sinais através de duas antenas de mesmo tipo, modelo de antena com excelente capacidade de recepção de sinal – Antena Yagi.
A transmissão do sinal ocorrerá através de diversas antenas que apresentam características e capacidade de distribuição de sinais distintas.
4-F Transmissão com a Antena Yagi
Procedimento
01 – Identifique, no conjunto didático, as bases de sustentação das antenas de recepção.
02 – Identifique, no conjunto didático, o controle remoto das Bases de Recepção.
03 – Identifique, no conjunto didático, as antenas Yagi, estas antenas são similares às antenas dipolo, com mais elementos.
04 – Monte as Antenas Yagi conforme indicado na figura a seguir.
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 101
Experiência 04-FVerificando a Qualidade de Transmissão das Diversas Antenas
05 – Fixe cada uma da antenas Yagi a uma das Bases Receptoras, utilizando as hastes de fixação que acompanham o conjunto didático. Ligue os cabos das antenas aos bornes das bases receptoras. O referencial das antenas Yagi, deve estar alinhado na posição 0° das Bases Receptoras.
06 – Identifique, no conjunto didático, a Antena Yagi para transmissão (no kit temos 3).
07 – Identifique, no conjunto didático, a base de sustentação da antena de transmissão.
08 – Fixe a Antena Yagi à Base Transmissora, e ligue os cabos da antena aos bornes do transmissor, posicione a Antena Yagi com o referencial alinhado para a posição 0° da base.
09 – Ligue os controles remotos às respectivas bases utilizando os cabos adequados.
10 – Faça a seguinte configuração de montagem:
11 – Posicione a Base Transmissora no centro de um espaço livre. Posicione a Base Receptora 1 a 1,5 m da Base Transmissora, e a Base Receptora 2 a 4 m da Base Transmissora.
102 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 04-F Verificando a Qualidade de Transmissão das Diversas Antenas
12 – Direcione as antenas Yagi receptoras apontando-as para a Antena Yagi transmissora. Mantenha o lado da Antena Yagi receptora, que apresenta o elemento diretor, mais próximo da Antena Yagi transmissora.
13 – Ligue os controles Remotos e as Bases.
14 – No Controle da Base Transmissora posicione a chave de Ajuste de transmissão na posição de 1 KHz.
15 – No controle das Bases Receptoras, posicione a chave de SELEÇÃO DE BASE, na posição central – Seleção da Base de Recepção 1 e 2 simultaneamente.
16 – No Controle da Base Transmissora mantenha a chave de Ajuste de transmissão na posição de 1 KHz.
17 – Coloque a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Transmissora na posição Passo a Passo.
18 – Anote o valor de sinal apresentado no display de cristal líquido do controle das bases receptoras, referente às antenas receptora 1 e 2.
RX1 –
Ângulo:__________ Sinal:__________
RX2 –
Ângulo:__________ Sinal:__________
19 – Pulse o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Transmissora.
20 – Anote o valor de sinal apresentado no display de cristal líquido do controle das bases receptoras, referente às antenas receptora 1 e 2.
RX1 –
Ângulo:__________ Sinal:__________
RX2 –
Ângulo:__________ Sinal:__________
21 – Repita os passos 19 e 20 até a posição da Base Transmissora ser aproximadamente 360°.
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 103
Experiência 04-FVerificando a Qualidade de Transmissão das Diversas Antenas
22 – Complete a tabela a seguir, com pelo menos 24 passos.
Sinal Recebido pela Antena RX1 (mV)
Ângulo da Antena Transmissora (°)
Sinal Recebido pela Antena RX2 (mV)
0
104 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 04-F Verificando a Qualidade de Transmissão das Diversas Antenas
23 – Utilizando os dados obtidos na tabela desenhe os digramas polares que representem o diagrama de radiação das antenas receptoras nas bases 1 e 2. (Desenhe um círculo, com a marcação dos graus de rotação. A cada grau de rotação desenhe um raio com dimensão proporcional à amplitude do sinal recebido).
24 – Retorne a antena transmissora à posição 0°. Para isto, no controle da Base Transmissora, passe a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Transmissora para a posição Retorno. Mantenha pressionado o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Transmissora até que no display do painel de controle apareça o valor do ângulo 0°, logo após solte o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO.
Utilizando o software para obter os diagramas de radiação das antenas
25 – Ligue o controle remoto das bases receptoras ao microcomputador, utilizando a porta de comunicação serial.
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
26 – Selecione no menu Programas a opção Antenas.
27 – Caso a porta serial utilizada seja a correta, aparecerá à mensagem: Em Comunicação; caso contrário aparecerá à mensagem: Erro de Comunicação.
28 – Caso apareça mensagem de erro, selecione a tecla CONFIGURAÇÕES, selecione outra porta de comunicação. A mensagem:Em Comunicação deverá aparecer.
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 105
Experiência 04-FVerificando a Qualidade de Transmissão das Diversas Antenas
29 – Selecione o botão MODO, escolha a opção TABELA.
30 – Pressione o botão INICIAR.
31 – Utilizando o controle remoto da Base Transmissora, posicione a chave de Seleção de Transmissão na posição 1 KHz.
32 – No controle da Base Transmissora posicione a Chave Seleção de Modo na posição Passo a Passo.
33 – Pressione o botão INICIAR na tela do micro.
34 – Dê um pulso no botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Transmissora.
35 – O que ocorreu na tabela apresentada na tela do microcomputador?
36 – Repita o passo 34 até a posição da Base Transmissora ser aproximadamente 360°.
37 – Complete a tabela a seguir com os valores apresentados na tabela na tela do micro:
Sinal Recebido pela Antena RX1 (mV)
Ângulo da Antena Transmissora (°)
Sinal Recebido pela Antena RX2 (mV)
0
106 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 04-F Verificando a Qualidade de Transmissão das Diversas Antenas
Sinal Recebido pela Antena RX1 (mV)
Sinal Recebido pela Antena RX2 (mV)
Ângulo da Antena Transmissora (°)
38 – Pressione o botão PARAR na tela do micro.
39 – Pressione o botão GRÁFICO.
40 – Comente os resultados obtidos, comparando os gráficos apresentados na tela do micro e os obtidos no passo 23.
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41 – Retorne a antena transmissora à posição 0°. Para isto, no controle da Base Transmissora, passe a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Transmissora para a posição Retorno. Mantenha pressionado o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Transmissora até que no display do painel de controle apareça o valor do ângulo 0°, logo após solte o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO.
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 107
Experiência 04-FVerificando a Qualidade de Transmissão das Diversas Antenas
108 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 05-A
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 109
Experiência 04-FVerificando a Qualidade de Transmissão das Diversas Antenas
110 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 05-A Verificando a Qualidade de Recepção das Diversas Antenas
EXPERIÊNCIA 05-A VERIFICANDO A QUALIDADE DE RECEPÇÃO DAS DIVERSAS ANTENAS
Introdução
Neste experimento iniciaremos nossas atividades com a recepção de sinais através de diversas antenas que apresentam características e capacidade de recepção de sinal distintas.
A transmissão do sinal ocorrerá através de um único modelo de antena com grande uniformidade de irradiação de sinal, a Antena Plano Terra.
5-A Recepção com a Antena Yagi
Procedimento
01 – Identifique, no conjunto didático, as bases de sustentação das antenas de recepção.
02 – Identifique, no conjunto didático, o controle remoto das Bases de Recepção.
03 – Identifique, no conjunto didático, uma Antena Yagi, estas antenas são similares às antenas dipolo, porém com mais elementos.
04 – Monte a Antena Yagi conforme indicado na figura a seguir.
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 111
Experiência 05-AVerificando a Qualidade de Recepção das Diversas Antenas
05 – Fixe a Antena Yagi à Base Receptora RX1, utilizando as hastes de fixação que acompanham o conjunto didático. Ligue os cabos da antena ao conector RG57 da Base Receptora. O referencial das antenas Yagi, deve estar alinhado na posição 0° da Base Receptora.
06 – Identifique, no conjunto didático, a Antena Plano Terra, esta antena apresenta a seguinte configuração
07 – Identifique, no conjunto didático, a base de sustentação da antena de transmissão.
08 – Fixe a Antena Plano Terra à Base Transmissora, e ligue os cabos da antena ao conector RG57 do transmissor.
09 – Ligue os controles remotos às respectivas bases utilizando os cabos adequados.
10 – Faça a seguinte configuração de montagem:
112 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 05-A Verificando a Qualidade de Recepção das Diversas Antenas
11 – Posicione a Base Transmissora no centro de um espaço livre. Posicione a Base Receptora 1 a 4 m da Base Transmissora.
12 – Direcione a Antena Yagi apontando-a para a Antena Plano Terra. Mantenha a referencia da Antena Yagi o próximo da Antena Plano Terra.
13 – Ligue os controles Remotos e as Bases.
14 – No Controle da Base Transmissora posicione a chave de Ajuste de Transmissão na posição de 1 KHz.
15 – No controle da Base Receptora, posicione a chave de SELEÇÃO DE BASE, na posição para esquerda – Seleção da Base de Recepção 1
15 – Coloque a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Receptora 1 na posição Passo a Passo.
16 – Anote o valor de sinal apresentado no display de cristal líquido do controle da Base Receptora, referente à antena receptora 1.
RX1 –
Ângulo:__________ Sinal:__________
17 – De um pulso no botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Receptora 1.
18 – Anote o valor de sinal apresentado no display de cristal líquido do controle da Base Receptora, referente à antena receptora 01.
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 113
Experiência 05-AVerificando a Qualidade de Recepção das Diversas Antenas
RX1 –
Ângulo:__________ Sinal:__________
19 – Repita os passos 17 e 18 até a posição da base ser aproximadamente 360°.
20 – Complete a tabela a seguir, com pelo menos 24 passos.
Ângulo (°) Sinal (mV)
0
114 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 05-A Verificando a Qualidade de Recepção das Diversas Antenas
21 – Utilizando os dados obtidos na tabela, desenhe um digrama polar que represente o diagrama de radiação da antena receptora na base 1. (Desenhe um círculo, com a marcação dos graus de rotação. A cada grau de rotação desenhe um raio com dimensão proporcional à amplitude do sinal recebido).
22 – Retorne a antena da Base Receptora 1 para a posição 0°. Para isto, no controle das bases receptoras, passe a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Receptora 1 para a posição Retorno.
23 – Mantenha pressionado botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Receptora 1 até que no display do painel de controle apareça o valor do ângulo 0°, logo após solte o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO.
Utilizando o software para obter o diagrama de radiação das antenas
24 – Ligue o controle remoto das bases receptoras ao microcomputador, utilizando a porta de comunicação serial.
25 – Selecione no menu Programas a opção Antenas.
26 – Caso a porta serial utilizada seja a correta, aparecerá à mensagem: Em Comunicação; caso contrário aparecerá à mensagem Erro de Comunicação.
27 – Caso apareça mensagem de erro, selecione a tecla CONFIGURAÇÕES, selecione outra porta de comunicação. A mensagem Em Comunicação deverá aparecer.
28 – Selecione o botão MODO, opte pela opção TABELA.
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 115
Experiência 05-AVerificando a Qualidade de Recepção das Diversas Antenas
29 – Pressione o botão INICIAR.
30 – Utilizando o controle remoto da Base Transmissora, posicione a chave de Seleção de Transmissão na posição 1 KHz.
31 – Pressione o botão INICIAR na tela do micro.
32 – De um pulso no botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Receptora RX1.
33 – O que ocorreu na tabela apresentada na tela do microcomputador?
34 – Repita o passo 32 até a posição da Base Transmissora ser aproximadamente 360°.
35 – Complete a tabela a seguir com os valores apresentados na tabela na tela do micro:
Ângulo (°) Sinal (mV)
0
116 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 05-A Verificando a Qualidade de Recepção das Diversas Antenas
Ângulo (°) Sinal (mV)
36 – Pressione o botão PARAR na tela do micro.
37 – Pressione o botão GRÁFICO.
38 – Comente os resultados obtidos, comparando os gráficos apresentados na tela do micro e os obtidos no passo 21.
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39 – Retorne a antena receptora à posição 0°. Para isto, no controle da Base Receptora, passe a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Receptora para a posição Retorno. Mantenha pressionado o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Receptora até que no display do painel de controle apareça o valor do ângulo 0°, logo após solte o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO.
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 117
Experiência 05-AVerificando a Qualidade de Recepção das Diversas Antenas
118 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 05-B
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 119
Experiência 05-AVerificando a Qualidade de Recepção das Diversas Antenas
120 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 05-B Verificando a Qualidade de Recepção das Diversas Antenas
EXPERIÊNCIA 05-B VERIFICANDO A QUALIDADE DE RECEPÇÃO DAS DIVERSAS ANTENAS
Introdução
Neste experimento iniciaremos nossas atividades com a recepção de sinais através de diversas antenas que apresentam características e capacidade de recepção de sinal distintas.
A transmissão do sinal ocorrerá através de um único modelo de antena com grande uniformidade de irradiação de sinal, a Antena Plano Terra.
5-B Recepção com a Antena ELE
Procedimento
01 – Identifique, no conjunto didático, as bases de sustentação das antenas de recepção.
02 – Identifique, no conjunto didático, o controle remoto das Bases de Recepção.
03 – Identifique, no conjunto didático, a Antena ELE.
04 – Monte a Antena ELE conforme indicado na figura a seguir.
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 121
Experiência 05-BVerificando a Qualidade de Recepção das Diversas Antenas
05 – Fixe a Antena ELE na Base Receptora RX1, utilizando as hastes de fixação que acompanham o conjunto didático. Ligue os cabos da antena ao conector RG57 da Base Receptora. O referencial da Antena ELE deve estar alinhado na posição 0° da Base Receptora.
06 – Identifique, no conjunto didático, a Antena Plano Terra, esta antena apresenta a seguinte configuração
07 – Identifique, no conjunto didático, a base de sustentação da antena de transmissão.
08 – Fixe a Antena Plano Terra à Base Transmissora, e ligue os cabos da antena ao conector da base do transmissor.
09 – Ligue os controles remotos às respectivas bases utilizando os cabos adequados.
10 – Faça a seguinte configuração de montagem:
122 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 05-B Verificando a Qualidade de Recepção das Diversas Antenas
11 – Posicione a Base Transmissora no centro de um espaço livre. Posicione a Base Receptora 1 a 4 m da Base Transmissora.
12 – Direcione a Antena ELE apontando para a Antena Plano Terra. Mantenha o extremo da Antena ELE mais próximo da Antena Plano Terra.
13 – Ligue os controles Remotos e as Bases.
14 – No Controle da Base Transmissora posicione a chave de Ajuste de Transmissão na posição de 1 KHz.
15 – No controle da Base Receptora, posicione a chave de SELEÇÃO DE BASE, na posição para esquerda – Seleção da Base de Recepção 1
15 – Coloque a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Receptora 1 na posição Passo a Passo.
16 – Anote o valor de sinal apresentado no display de cristal líquido do controle da Base Receptora, referente à antena receptora 1.
RX1 –
Ângulo:__________ Sinal:__________
17 – Pulse o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Receptora 1.
18 – Anote o valor de sinal apresentado no display de cristal líquido do controle da Base Receptora, referente à antena receptora 01.
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 123
Experiência 05-BVerificando a Qualidade de Recepção das Diversas Antenas
RX1 –
Ângulo:__________ Sinal:__________
19 – Repita os passos 17 e 18 até a posição da base ser aproximadamente 360°.
20 – Complete a tabela a seguir, com pelo menos 24 passos.
Ângulo (°) Sinal (mV)
0
124 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 05-B Verificando a Qualidade de Recepção das Diversas Antenas
21 – Utilizando os dados obtidos na tabela desenhe um digrama polar que represente o diagrama de radiação da antena receptora na base 1. (Desenhe um círculo, com a marcação dos graus de rotação. A cada grau de rotação desenhe um raio com dimensão proporcional à amplitude do sinal recebido).
22 – Retorne a antena da Base Receptora 1 para a posição 0°, para isto, no controle das bases receptoras, passe a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Receptora 1 para a posição Retorno.
23 – Mantenha pressionado botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Receptora 1 até que no display do painel de controle apareça o valor do ângulo 0°, logo após solte o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO.
Utilizando o software para obter o diagrama de radiação das antenas
24 – Ligue o controle remoto das bases receptoras ao microcomputador, utilizando a porta de comunicação serial.
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25 – Selecione no menu Programas a opção Antenas.
26 – Caso a porta serial utilizada seja a correta, aparecerá à mensagem: Em Comunicação; caso contrário aparecerá à mensagem: Erro de Comunicação.
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 125
Experiência 05-BVerificando a Qualidade de Recepção das Diversas Antenas
27 – Caso apareça mensagem de erro, selecione a tecla CONFIGURAÇÕES, selecione outra porta de comunicação. A mensagem Em Comunicação deverá aparecer.
28 – Selecione o botão MODO, escolha a opção TABELA.
29 – Pressione o botão INICIAR.
30 – Utilizando o controle remoto da Base Transmissora, posicione a chave de Seleção de Transmissão na posição 1 KHz.
31 – Pressione o botão INICIAR na tela do micro.
32 – De um pulso no botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Receptora RX1.
33 – O que ocorreu na tabela apresentada na tela do microcomputador?
34 – Repita o passo 32 até a posição da Base Transmissora ser aproximadamente 360°.
35 – Complete a tabela a seguir com os valores apresentados na tabela na tela do micro:
Ângulo (°) Sinal (mV)
0
126 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 05-B Verificando a Qualidade de Recepção das Diversas Antenas
Ângulo (°) Sinal (mV)
36 – Pressione o botão PARAR na tela do micro.
37 – Pressione o botão GRÁFICO.
38 – Comente os resultados obtidos, comparando os gráficos apresentados na tela do micro e os obtidos no passo 21.
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39 – Retorne a antena receptora à posição 0°. Para isto, no controle da Base Receptora, passe a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Receptora para a posição Retorno. Mantenha pressionado o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Receptora até que no display do painel de controle apareça o valor do ângulo 0°, logo após solte o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO.
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 127
Experiência 05-BVerificando a Qualidade de Recepção das Diversas Antenas
128 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 05-C
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 129
Experiência 05-BVerificando a Qualidade de Recepção das Diversas Antenas
130 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 05-C Verificando a Qualidade de Recepção das Diversas Antenas
EXPERIÊNCIA 05-C VERIFICANDO A QUALIDADE DE RECEPÇÃO DAS DIVERSAS ANTENAS
Introdução
Neste experimento iniciaremos nossas atividades com a recepção de sinais através de diversas antenas que apresentam características e capacidade de recepção de sinal distintas.
A transmissão do sinal ocorrerá através de um único modelo de antena com grande uniformidade de irradiação de sinal, a Antena Plano Terra.
5-C Recepção com a Antena Dipolo
Procedimento
01 – Identifique, no conjunto didático, as bases de sustentação das antenas de recepção.
02 – Identifique, no conjunto didático, o controle remoto das Bases de Recepção.
03 – Identifique, no conjunto didático, a Antena Dipolo.
04 – Monte a Antena Dipolo conforme indicado na figura a seguir.
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 131
Experiência 05-CVerificando a Qualidade de Recepção das Diversas Antenas
05 – Fixe a Antena Dipolo a Base Receptora RX1, utilizando as hastes de fixação que acompanham o conjunto didático. Ligue os cabos da antena ao conector RG57 da Base Receptora. O referencial da Antena Dipolo deve estar alinhado na posição 0° da Base Receptora.
06 – Identifique, no conjunto didático, a Antena Plano Terra, esta antena apresenta a seguinte configuração
07 – Identifique, no conjunto didático, a base de sustentação da antena de transmissão.
08 – Fixe a Antena Plano Terra à Base Transmissora, e ligue os cabos da antena ao conector da base do transmissor.
09 – Ligue os controles remotos às respectivas bases utilizando os cabos adequados.
10 – Faça a seguinte configuração de montagem:
132 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 05-C Verificando a Qualidade de Recepção das Diversas Antenas
11 – Posicione a Base Transmissora no centro de um espaço livre. Posicione a Base Receptora 1 a 4 m da Base Transmissora.
12 – Direcione a Antena Dipolo apontando para a Antena Plano Terra. Mantenha o referencial da Antena Dipolo, alinhado com o referencial da Antena Plano Terra.
13 – Ligue os controles Remotos e as Bases.
14 – No Controle da Base Transmissora posicione a chave de Ajuste de Transmissão na posição de 1 KHz.
15 – No controle da Base Receptora, posicione a chave de SELEÇÃO DE BASE, na posição para esquerda – Seleção da Base de Recepção 1
15 – Coloque a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Receptora 1 na posição Passo a Passo.
16 – Anote o valor de sinal apresentado no display de cristal líquido do controle da Base Receptora, referente à antena receptora 1.
RX1 –
Ângulo:__________ Sinal:__________
17 – Pulse o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Receptora 1.
18 – Anote o valor de sinal apresentado no display de cristal líquido do controle da Base Receptora, referente à antena receptora 01.
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 133
Experiência 05-CVerificando a Qualidade de Recepção das Diversas Antenas
RX1 –
Ângulo:__________ Sinal:__________
19 – Repita os passos 17 e 18 até a posição da base ser aproximadamente 360°.
20 – Complete a tabela a seguir, com pelo menos 24 passos.
Ângulo (°) Sinal (mV)
0
134 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 05-C Verificando a Qualidade de Recepção das Diversas Antenas
21 – Utilizando os dados obtidos na tabela desenhe um digrama polar que represente o diagrama de radiação da antena receptora na base 1. (Desenhe um círculo, com a marcação dos graus de rotação. A cada grau de rotação desenhe um raio com dimensão proporcional à amplitude do sinal recebido).
22 – Retorne a antena da Base Receptora 1 para a posição 0°, para isto, no controle das bases receptoras, passe a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Receptora 1 para a posição Retorno.
23 – Mantenha pressionado botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Receptora 1 até que no display do painel de controle apareça o valor do ângulo 0°, logo após solte o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO.
Utilizando o software para obter o diagrama de radiação das antenas
24 – Ligue o controle remoto das bases receptoras ao microcomputador, utilizando a porta de comunicação serial.
25 – Selecione no menu Programas a opção Antenas.
26 – Caso a porta serial utilizada seja a correta, aparecerá à mensagem: Em Comunicação; caso contrário aparecerá à mensagem Erro de Comunicação.
27 – Caso apareça mensagem de erro, selecione a tecla CONFIGURAÇÕES, selecione outra porta de comunicação. A mensagem: Em Comunicação deverá aparecer.
28 – Selecione o botão MODO, escolha a opção TABELA.
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 135
Experiência 05-CVerificando a Qualidade de Recepção das Diversas Antenas
29 – Pressione o botão INICIAR.
30 – Utilizando o controle remoto da Base Transmissora, posicione a chave de Seleção de Transmissão na posição 1 KHz.
31 – Pressione o botão INICIAR na tela do micro.
32 – Pulse o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Receptora RX1.
33 – O que ocorreu na tabela apresentada na tela do microcomputador?
34 – Repita o passo 32 até a posição da Base Transmissora ser aproximadamente 360°.
35 – Complete a tabela a seguir com os valores apresentados na tabela na tela do micro:
Ângulo (°) Sinal (mV)
0
136 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 05-C Verificando a Qualidade de Recepção das Diversas Antenas
Ângulo (°) Sinal (mV)
36 – Pressione o botão PARAR na tela do micro.
37 – Pressione o botão GRÁFICO.
38 – Comente os resultados obtidos, comparando os gráficos apresentados na tela do micro e os obtidos no passo 21.
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39 – Retorne a antena receptora à posição 0°. Para isto, no controle da Base Receptora, passe a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Receptora para a posição Retorno. Mantenha pressionado o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Receptora até que no display do painel de controle apareça o valor do ângulo 0°, logo após solte o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO.
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 137
Experiência 05-CVerificando a Qualidade de Recepção das Diversas Antenas
138 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 05-D
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 139
Experiência 05-CVerificando a Qualidade de Recepção das Diversas Antenas
140 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 05-D Verificando a Qualidade de Recepção das Diversas Antenas
EXPERIÊNCIA 05-D VERIFICANDO A QUALIDADE DE RECEPÇÃO DAS DIVERSAS ANTENAS
Introdução
Neste experimento iniciaremos nossas atividades com a recepção de sinais através de diversas antenas que apresentam características e capacidade de recepção de sinal distintas.
A transmissão do sinal ocorrerá através de um único modelo de antena com grande uniformidade de irradiação de sinal, a Antena Plano Terra.
5-D Recepção com a Antena Espinha de Peixe
Procedimento
01 – Identifique, no conjunto didático, as bases de sustentação das antenas de recepção.
02 – Identifique, no conjunto didático, o controle remoto das Bases de Recepção.
03 – Identifique, no conjunto didático, a Antena Espinha de Peixe.
04 – Monte a Antena Espinha de Peixe conforme indicado na figura a seguir.
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 141
Experiência 05-DVerificando a Qualidade de Recepção das Diversas Antenas
05 – Fixe a Antena Espinha de Peixe a Base Receptora RX1, utilizando as hastes de fixação que acompanham o conjunto didático. Ligue os cabos da antena aos bornes da Base Receptora. O extremo da Antena Espinha de Peixe deve estar na posição 0° da Base Receptora.
06 – Identifique, no conjunto didático, a Antena Plano Terra, esta antena apresenta a seguinte configuração
07 – Identifique, no conjunto didático, a base de sustentação da antena de transmissão.
08 – Fixe a Antena Plano Terra à Base Transmissora, e ligue os cabos da antena ao conector RG57 do transmissor.
09 – Ligue os controles remotos às respectivas bases utilizando os cabos adequados.
10 – Faça a seguinte configuração de montagem:
142 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 05-D Verificando a Qualidade de Recepção das Diversas Antenas
11 – Posicione a Base Transmissora no centro de um espaço livre. Posicione a Base Receptora 1 a 4 m da Base Transmissora.
12 – Direcione a Antena Espinha de Peixe apontando para a Antena Plano Terra. Mantenha o extremo da Antena Espinha de Peixe mais próximo da Antena Plano Terra.
13 – Ligue os controles Remotos e as Bases.
14 – No Controle da Base Transmissora posicione a chave de Ajuste de Transmissão na posição de 1 KHz.
15 – No controle da Base Receptora, posicione a chave de SELEÇÃO DE BASE, na posição para esquerda – Seleção da Base de Recepção 1
15 – Coloque a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Receptora 1 na posição Passo a Passo.
16 – Anote o valor de sinal apresentado no display de cristal líquido do controle da Base Receptora, referente à antena receptora 1.
RX1 –
Ângulo:__________ Sinal:__________
17 – De um pulso no botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Receptora 1.
18 – Anote o valor de sinal apresentado no display de cristal líquido do controle da Base Receptora, referente à antena receptora 01.
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 143
Experiência 05-DVerificando a Qualidade de Recepção das Diversas Antenas
RX1 –
Ângulo:__________ Sinal:__________
19 – Repita os passos 17 e 18 até a posição da base ser aproximadamente 360°.
20 – Complete a tabela a seguir, com pelo menos 24 passos.
Ângulo (°) Sinal (mV)
0
144 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 05-D Verificando a Qualidade de Recepção das Diversas Antenas
21 – Utilizando os dados obtidos na tabela desenhe um digrama polar que represente o diagrama de irradiação da antena receptora na base 1. (Desenhe um círculo, com a marcação dos graus de rotação. A cada grau de rotação desenhe um raio com dimensão proporcional à amplitude do sinal recebido).
22 – Retorne a antena da Base Receptora 1 para a posição 0°, para isto, no controle das bases receptoras, passe a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Receptora 1 para a posição Retorno.
23 – Mantenha pressionado botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Receptora 1 até que no display do painel de controle apareça o valor do ângulo 0°, logo após solte o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO.
Utilizando o software para obter o diagrama de radiação das antenas
24 – Ligue o controle remoto das bases receptoras ao microcomputador, utilizando a porta de comunicação serial.
25 – Selecione no menu Programas a opção Antenas.
26 – Caso a porta serial utilizada seja a correta, aparecerá à mensagem: Em Comunicação; caso contrário aparecerá à mensagem: Erro de Comunicação.
27 – Caso apareça mensagem de erro, selecione a tecla CONFIGURAÇÕES, selecione outra porta de comunicação. A mensagem: Em Comunicação deverá aparecer.
28 – Selecione o botão MODO, escolha a opção TABELA.
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 145
Experiência 05-DVerificando a Qualidade de Recepção das Diversas Antenas
29 – Pressione o botão INICIAR.
30 – Utilizando o controle remoto da Base Transmissora, posicione a chave de Seleção de Transmissão na posição 1 KHz.
31 – Pressione o botão INICIAR na tela do micro.
32 – De um pulso no botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Receptora RX1.
33 – O que ocorreu na tabela apresentada na tela do microcomputador?
34 – Repita o passo 32 até a posição da Base Transmissora ser aproximadamente 360°.
35 – Complete a tabela a seguir com os valores apresentados na tabela na tela do micro:
Ângulo (°) Sinal (mV)
0
146 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 05-D Verificando a Qualidade de Recepção das Diversas Antenas
Ângulo (°) Sinal (mV)
36 – Pressione o botão PARAR na tela do micro.
37 – Pressione o botão GRÁFICO.
38 – Comente os resultados obtidos, comparando os gráficos apresentados na tela do micro e os obtidos no passo 21.
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39 – Retorne a antena receptora à posição 0°. Para isto, no controle da Base Receptora, passe a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Receptora para a posição Retorno. Mantenha pressionado o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Receptora até que no display do painel de controle apareça o valor do ângulo 0°, logo após solte o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO.
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 147
Experiência 05-DVerificando a Qualidade de Recepção das Diversas Antenas
148 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 05-E
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 149
Experiência 05-DVerificando a Qualidade de Recepção das Diversas Antenas
150 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 05-E Verificando a Qualidade de Recepção das Diversas Antenas
EXPERIÊNCIA 05-E VERIFICANDO A QUALIDADE DE RECEPÇÃO DAS DIVERSAS ANTENAS
Introdução
Neste experimento iniciaremos nossas atividades com a recepção de sinais através de diversas antenas que apresentam características e capacidade de recepção de sinal distintas.
A transmissão do sinal ocorrerá através de um único modelo de antena com grande uniformidade de irradiação de sinal, a Antena Plano Terra.
5-E Recepção COM A ANTENA TELESCÓPICA
Procedimento
01 – Identifique, no conjunto didático, as bases de sustentação das antenas de recepção.
02 – Identifique, no conjunto didático, o controle remoto das Bases de Recepção.
03 – Identifique, no conjunto didático, uma Antena Telescópica.
04 – Monte a Antena Telescópica conforme indicado na figura a seguir.
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 151
Experiência 05-EVerificando a Qualidade de Recepção das Diversas Antenas
05 – Fixe a Antena Telescópica a Base Receptora RX1, utilizando as hastes de fixação que acompanham o conjunto didático. Ligue os cabos da antena ao conector da Base Receptora.
06 – Identifique, no conjunto didático, a Antena Plano Terra, esta antena apresenta a seguinte configuração
07 – Identifique, no conjunto didático, a base de sustentação da antena de transmissão.
08 – Fixe a Antena Plano Terra à Base Transmissora, e ligue os cabos da antena ao conector do transmissor.
09 – Ligue os controles remotos às respectivas bases utilizando os cabos adequados.
10 – Faça a seguinte configuração de montagem:
11 – Posicione a Base Transmissora no centro de um espaço livre. Posicione a Base Receptora 1 a 4 m da Base Transmissora.
12 – Ligue os controles Remotos e as Bases.
152 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 05-E Verificando a Qualidade de Recepção das Diversas Antenas
13 – No Controle da Base Transmissora posicione a chave de Ajuste de Transmissão na posição de 1 KHz.
14 – No controle da Base Receptora, posicione a chave de SELEÇÃO DE BASE, na posição para esquerda – Seleção da Base de Recepção 1
15 – Coloque a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Receptora 1 na posição Passo a Passo.
16 – Anote o valor de sinal apresentado no display de cristal líquido do controle da Base Receptora, referente à antena receptora 1.
RX1 –
Ângulo:__________ Sinal:__________
17 – Pulse o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Receptora 1.
18 – Anote o valor de sinal apresentado no display de cristal líquido do controle da Base Receptora, referente à antena receptora 01.
RX1 –
Ângulo:__________ Sinal:__________
19 – Repita os passos 17 e 18 até a posição da base ser aproximadamente 360°.
20 – Complete a tabela a seguir, com pelo menos 24 passos.
Ângulo (°) Sinal (mV)
0
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 153
Experiência 05-EVerificando a Qualidade de Recepção das Diversas Antenas
Ângulo (°) Sinal (mV)
21 – Utilizando os dados obtidos na tabela desenhe um digrama polar que represente o diagrama de radiação da antena receptora na base 1. (Desenhe um círculo, com a marcação dos graus de rotação. A cada grau de rotação desenhe um raio com dimensão proporcional à amplitude do sinal recebido).
154 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 05-E Verificando a Qualidade de Recepção das Diversas Antenas
Retorne a antena da Base Receptora 1 para a posição 0°
22 – Para isto, no controle das bases receptoras, passe a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Receptora 1 para a posição Retorno.
23 – Mantenha pressionado botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Receptora 1 até que no display do painel de controle apareça o valor do ângulo 0°, logo após solte o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO.
Utilizando o software para obter o diagrama de radiação das antenas
24 – Ligue o controle remoto das bases receptoras ao microcomputador, utilizando a porta de comunicação serial.
25 – Selecione no menu Programas a opção Antenas.
26 – Caso a porta serial utilizada seja a correta, aparecerá à mensagem: Em Comunicação; caso contrário aparecerá à mensagem: Erro de Comunicação.
27 – Caso apareça mensagem de erro, selecione a tecla CONFIGURAÇÕES, selecione outra porta de comunicação. A mensagem: Em Comunicação deverá aparecer.
28 – Selecione o botão MODO, escolha a opção TABELA.
29 – Pressione o botão INICIAR.
30 – Utilizando o controle remoto da Base Transmissora, posicione a chave de Seleção de Transmissão na posição 1 KHz.
31 – Pressione o botão INICIAR na tela do micro.
32 – Pulse o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Receptora RX1.
33 – O que ocorreu na tabela apresentada na tela do microcomputador?
34 – Repita o passo 32 até a posição da Base Transmissora ser aproximadamente 360°.
35 – Complete a tabela a seguir com os valores apresentados na tabela na tela do micro:
Ângulo (°) Sinal (mV)
0
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 155
Experiência 05-EVerificando a Qualidade de Recepção das Diversas Antenas
Ângulo (°) Sinal (mV)
36 – Pressione o botão Parar na tela do micro.
37 – Pressione o botão Gráfico.
38 – Comente os resultados obtidos, comparando os gráficos apresentados na tela do micro e os obtidos no passo 21.
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156 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 05-E Verificando a Qualidade de Recepção das Diversas Antenas
39 – Retorne a antena receptora à posição 0°, para isto, no controle da Base Receptora, passe a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Receptora para a posição Retorno. Mantenha pressionado o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Receptora até que no display do painel de controle apareça o valor do ângulo 0°, logo após solte o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO.
40 – Conclua sobre os gráficos obtidos para todos os tipos de antenas (Práticas de 5-A a 5-E)
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KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 157
Experiência 05-EVerificando a Qualidade de Recepção das Diversas Antenas
158 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 06-A
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 159
Experiência 05-EVerificando a Qualidade de Recepção das Diversas Antenas
160 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 06-A Verificando a Característica Direcionalidade de Transmissão e Recepção de Acordo com o Modelo de Antena
EXPERIÊNCIA 06-A VERIFICANDO A CARACTERÍSTICA DIRECIONALIDADE DE TRANSMISSÃO E RECEPÇÃO DE ACORDO COM O MODELO DE ANTENA
Introdução
Neste experimento iniciaremos nossas atividades com a recepção de sinais através de duas antenas de modelos diferentes, sendo que as duas antenas são direcionais, uma mais a outra menos. Utilizaremos como Receptora 1 a Antena Yagi e como Receptora 2 a Antena Espinha de Peixe.
A transmissão do sinal ocorrerá através de uma antena que apresenta a característica de
Distribuição uniforme do sinal, a Antena Plano Terra.
6-A Utilizando Antena Plano Terra como transmissora e antenas Yagi e Espinha de Peixe como receptoras
Procedimento
01 – Identifique, no conjunto didático, as bases de sustentação das antenas de recepção.
02 – Identifique, no conjunto didático, o controle remoto das Bases de Recepção.
03 – Identifique, no conjunto didático, as antenas Yagi e Espinha e Peixe.
04 – Monte a Antena Yagi conforme indicado na figura a seguir.
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 161
Experiência 06-AVerificando a Característica Direcionalidade de Transmissão e Recepção de Acordo
com o Modelo de Antena
05 – Monte a Antena Espinha de Peixe conforme indicado na figura a seguir.
162 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 06-A Verificando a Característica Direcionalidade de Transmissão e Recepção de Acordo com o Modelo de Antena
06 – Fixe a Antena Yagi a Base Receptora RX1 e a Antena Espinha de Peixe a Base Receptora RX2, utilizando as hastes de fixação que acompanham o conjunto didático. Ligue os cabos das antenas aos conectores das bases receptoras. O referencial das antenas Yagi e Espinha de Peixe, devem estar alinhados na posição 0° das Bases Receptoras.
07 – Identifique, no conjunto didático, a Antena Plano Terra, esta antena apresenta a seguinte configuração
08 – Identifique, no conjunto didático, a base de sustentação da antena de transmissão.
09 – Fixe a Antena Plano Terra à Base Transmissora, e ligue os cabos da antena ao conector do transmissor.
10 – Ligue os controles remotos às respectivas bases utilizando os cabos adequados.
11 – Faça a seguinte configuração de montagem:
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 163
Experiência 06-AVerificando a Característica Direcionalidade de Transmissão e Recepção de Acordo
com o Modelo de Antena
12 – Posicione a Base Transmissora no centro de um espaço livre. Posicione a Base Receptora 1, a 5 m da Base Transmissora, e a Base Receptora 2 a 5 m da Base Transmissora.
13 – Mantenha os referenciais das antenas Yagi e Espinha de Peixe o mais próximo da Antena Plano Terra.
14 – Ligue os controles Remotos e as Bases.
15 – No Controle da Base Transmissora posicione a chave de Ajuste de transmissão na posição de 1 KHz.
16 – No controle das Bases Receptoras, posicione a chave de SELEÇÃO DE BASE, na posição para esquerda – Seleção da Base de Recepção 1
17 – Coloque a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Receptora 1 na posição Passo a Passo.
18 – Anote o valor de sinal apresentado no display de cristal líquido do controle da Base Receptora, referente à antena receptora 01.
164 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 06-A Verificando a Característica Direcionalidade de Transmissão e Recepção de Acordo com o Modelo de Antena
RX1 –
Ângulo:__________ Sinal:__________
19 – De um pulso no botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Receptora 1.
20 – Anote o valor de sinal apresentado no display de cristal líquido do controle da Base Receptora, referente à antena receptora 01.
RX1 –
Ângulo:__________ Sinal:__________
21 – Repita os passos 19 e 20 até a posição da base ser aproximadamente 360°.
22 – Complete a tabela a seguir, com pelo menos 24 passos.
Ângulo (°) Sinal (mV)
0
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 165
Experiência 06-AVerificando a Característica Direcionalidade de Transmissão e Recepção de Acordo
com o Modelo de Antena
Ângulo (°) Sinal (mV)
23 – Utilizando os dados obtidos na tabela desenhe um digrama polar que represente o diagrama de radiação da antena receptora na base 1. (Desenhe um círculo, com a marcação dos graus de rotação. A cada grau de rotação desenhe um raio com dimensão proporcional à amplitude do sinal recebido).
Retorne a antena da Base Receptora 1 para a posição 0°
24 – Para isto, no controle das bases receptoras, passe a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Receptora 1 para a posição Retorno.
25 – Mantenha pressionado botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Receptora 1 até que no display do painel de controle apareça o valor do ângulo 0°, logo após solte o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO.
26 – Mantenha no Controle da Base Transmissora a chave de AJUSTE DE TRANSMISSÃO na posição de 1 KHz.
166 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 06-A Verificando a Característica Direcionalidade de Transmissão e Recepção de Acordo com o Modelo de Antena
27 – No controle das Bases Receptoras, posicione a chave de SELEÇÃO DE BASE, na posição para direita – Seleção da Base de Recepção 2.
28 – Coloque a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Receptora 2 na posição Passo a Passo.
29 – Anote o valor de sinal apresentado no display de cristal líquido do controle da Base Receptora, referente à antena receptora 2.
RX2 –
Ângulo:__________ Sinal:__________
30 – De um pulso no botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Receptora 2.
31 – Anote o valor de sinal apresentado no display de cristal líquido do controle da Base Receptora, referente à antena receptora 2.
RX2 –
Ângulo:__________ Sinal:__________
32 – Repita os passos 30 e 31 até a posição da base ser aproximadamente 360°.
33 – Complete a tabela a seguir, com pelo menos 24 passos.
Ângulo (°) Sinal (mV)
0
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 167
Experiência 06-AVerificando a Característica Direcionalidade de Transmissão e Recepção de Acordo
com o Modelo de Antena
Ângulo (°) Sinal (mV)
34 – Utilizando os dados obtidos na tabela desenhe um digrama polar que represente o diagrama de radiação da antena receptora na base 2. (Desenhe um círculo, com a marcação dos graus de rotação. A cada grau de rotação desenhe um raio com dimensão proporcional à amplitude do sinal recebido).
168 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 06-A Verificando a Característica Direcionalidade de Transmissão e Recepção de Acordo com o Modelo de Antena
Retorne a antena da Base Receptora 2 para a posição 0°
35 – Para isto, no controle das bases receptoras, passe a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Receptora 2 para a posição Retorno.
36 – Mantenha pressionado o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Receptora 2 até que no display do painel de controle apareça o valor do ângulo 0°, logo após solte o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO.
37 – Compare os dois diagramas obtidos, levando em consideração que as antenas receptoras são diferentes.
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Com as antenas receptoras na posição 0° vamos realizar novos experimentos
38 – No Controle da Base Transmissora mantenha a chave de Ajuste de transmissão na posição de 1 KHz.
39 – No controle das Bases Receptoras, posicione a chave de SELEÇÃO DE BASE, na posição central – Seleção das Bases de Recepção 1 e 2 simultaneamente.
40 – Coloque a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Transmissora na posição Passo a Passo.
41 – Anote o valor de sinal apresentado no display de cristal líquido do controle das bases receptoras, referente às antenas receptora 1 e 2.
RX1 –
Ângulo:__________ Sinal:__________
RX2 –
Ângulo:__________ Sinal:__________
42 – De um pulso no botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Transmissora.
43 – Anote o valor de sinal apresentado no display de cristal líquido do controle das bases receptoras, referente às antenas receptora 1 e 2.
RX1 –
Ângulo:__________ Sinal:__________
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 169
Experiência 06-AVerificando a Característica Direcionalidade de Transmissão e Recepção de Acordo
com o Modelo de Antena
RX2 –
Ângulo:__________ Sinal:__________
44 – Repita os passos 42 e 43 até a posição da Base Transmissora ser aproximadamente 360°.
45 – Complete a tabela a seguir, com pelo menos 24 passos.
Sinal Recebido pela Antena RX1 (mV)
Ângulo da Antena Transmissora (°)
Sinal Recebido pela Antena RX2 (mV)
0
170 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 06-A Verificando a Característica Direcionalidade de Transmissão e Recepção de Acordo com o Modelo de Antena
46 – Utilizando os dados obtidos na tabela desenhe os digramas polares que representem o diagrama de radiação das antenas receptoras nas bases 1 e 2. (Desenhe um círculo, com a marcação dos graus de rotação. A cada grau de rotação desenhe um raio com dimensão proporcional à amplitude do sinal recebido).
47 – Retorne a antena transmissora à posição 0°. Para isto, no controle da Base Transmissora, passe a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Transmissora para a posição Retorno. Mantenha pressionado o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Transmissora até que no display do painel de controle apareça o valor do ângulo 0°, logo após solte o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO.
Utilizando o software para obter os diagramas de radiação das antenas
48 – Ligue o controle remoto das bases receptoras ao microcomputador, utilizando a porta de comunicação serial.
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49 – Selecione no menu Programas a opção Antenas.
50 – Caso a porta serial utilizada seja a correta, aparecerá à mensagem: Em Comunicação; caso contrário aparecerá à mensagem: Erro de Comunicação.
51 – Caso apareça mensagem de erro, selecione a tecla CONFIGURAÇÕES, selecione outra porta de comunicação. A mensagem: Em Comunicação deverá aparecer.
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 171
Experiência 06-AVerificando a Característica Direcionalidade de Transmissão e Recepção de Acordo
com o Modelo de Antena
52 – Selecione a tecla MODO, escolha a opção TABELA.
53 – Pressione a tecla Iniciar.
54 – Utilizando o controle remoto da Base Transmissora, posicione a chave de Seleção de Transmissão na posição 1 KHz.
55 – No controle da Base Transmissora posicione a Chave Seleção de Modo na posição Passo a Passo.
56 – Pressione a tecla iniciar na tela do micro.
57 – De um pulso no botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Transmissora.
58 – O que ocorreu na tabela apresentada na tela do microcomputador?
59 – Repita o passo 57 até a posição da Base Transmissora ser aproximadamente 360°.
60 – Complete a tabela a seguir com os valores apresentados na tabela na tela do micro:
Sinal Recebido pela Antena RX1 (mV)
Ângulo da Antena Transmissora (°)
Sinal Recebido pela Antena RX2 (mV)
0
172 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 06-A Verificando a Característica Direcionalidade de Transmissão e Recepção de Acordo com o Modelo de Antena
Sinal Recebido pela Antena RX1 (mV)
Ângulo da Antena Transmissora (°)
Sinal Recebido pela Antena RX2 (mV)
61 – Pressione o botão Parar na tela do micro.
62 – Pressione o botão Gráfico.
63 – Comente os resultados obtidos, comparando os gráficos apresentados na tela do micro e os obtidos no passo 46.
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64 – Retorne a antena transmissora à posição 0°. Para isto, no controle da Base Transmissora, passe a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Transmissora para a posição Retorno. Mantenha pressionado o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Transmissora até que no display do painel de controle apareça o valor do ângulo 0°, logo após solte o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO.
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 173
Experiência 06-AVerificando a Característica Direcionalidade de Transmissão e Recepção de Acordo
com o Modelo de Antena
174 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 06-B
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 175
Experiência 06-AVerificando a Característica Direcionalidade de Transmissão e Recepção de Acordo
com o Modelo de Antena
176 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 06-B Verificando a Característica Direcionalidade de Transmissão e Recepção de Acordo com o Modelo de Antena
EXPERIÊNCIA 06-B VERIFICANDO A CARACTERÍSTICA DIRECIONALIDADE DE TRANSMISSÃO E RECEPÇÃO DE ACORDO COM O MODELO DE ANTENA
Introdução
Neste experimento desenvolveremos nossas atividades com a recepção de sinais através de duas antenas de modelos diferentes, sendo que as duas antenas são direcionais, uma mais do que a outra. Utilizaremos como Receptora 1 a Antena Yagi e Como Receptora 2 a Antena Espinha de Peixe.
A transmissão do sinal ocorrerá através de uma antena que também é direcional, a Antena Yagi.
6-B Utilizando Antena Yagi como transmissora e antenas Yagi e Espinha de Peixe como receptoras
Procedimento
01 – Identifique, no conjunto didático, as bases de sustentação das antenas de recepção.
02 – Identifique, no conjunto didático, o controle remoto das Bases de Recepção.
03 – Identifique, no conjunto didático, as antenas Yagi e Espinha e Peixe.
04 – Monte a Antena Yagi conforme indicado na figura a seguir.
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 177
Experiência 06-BVerificando a Característica Direcionalidade de Transmissão e Recepção de Acordo
com o Modelo de Antena
05 – Monte a Antena Espinha de Peixe conforme indicado na figura a seguir.
178 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 06-B Verificando a Característica Direcionalidade de Transmissão e Recepção de Acordo com o Modelo de Antena
06 – Fixe a Antena Yagi a Base Receptora RX1 e a Antena Espinha de Peixe a Base Receptora RX2, utilizando as hastes de fixação que acompanham o conjunto didático. Ligue os cabos das antenas aos bornes das bases receptoras. O extremo das antenas Yagi e Espinha de Peixe, que apresentam os elementos diretores devem estar na posição 0° das Bases Receptoras.
07 – Identifique, no conjunto didático, outra Antena Yagi, esta antena apresenta a seguinte configuração
08 – Identifique, no conjunto didático, a base de sustentação da antena de transmissão.
09 – Fixe a Antena Yagi à Base Transmissora, e ligue os cabos da antena ao borne do transmissor. O referencial da Antena Yagi deve estar alinhado na posição 0° das Bases Receptoras.
10 – Ligue os controles remotos às respectivas bases utilizando os cabos adequados.
11 – Faça a seguinte configuração de montagem:
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 179
Experiência 06-BVerificando a Característica Direcionalidade de Transmissão e Recepção de Acordo
com o Modelo de Antena
12 – Posicione a Base Transmissora no centro de um espaço livre. Posicione a Base Receptora 1 a 5 m da Base Transmissora, e a Base Receptora 2 a 5 m da Base Transmissora.
13 – Mantenha o referencial das antenas Receptoras Yagi e Espinha de Peixe o mais próximo da antena Transmissora Yagi.
14 – Ligue os controles Remotos e as Bases.
15 – No Controle da Base Transmissora posicione a chave de Ajuste de transmissão na posição de 1 KHz.
16 – No controle das Bases Receptoras, posicione a chave de SELEÇÃO DE BASE, na posição para esquerda – Seleção da Base de Recepção 1
17 – Coloque a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Receptora 1 na posição Passo a Passo.
18 – Anote o valor de sinal apresentado no display de cristal líquido do controle da Base Receptora, referente à antena receptora 01.
180 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 06-B Verificando a Característica Direcionalidade de Transmissão e Recepção de Acordo com o Modelo de Antena
RX1 –
Ângulo:__________ Sinal:__________
19 – De um pulso no botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Receptora 1.
20 – Anote o valor de sinal apresentado no display de cristal líquido do controle da Base Receptora, referente à antena receptora 01.
RX1 –
Ângulo:__________ Sinal:__________
21 – Repita os passos 19 e 20 até a posição da base ser aproximadamente 360°.
22 – Complete a tabela a seguir, com pelo menos 24 passos.
Ângulo (°) Sinal (mV)
0
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 181
Experiência 06-BVerificando a Característica Direcionalidade de Transmissão e Recepção de Acordo
com o Modelo de Antena
Ângulo (°) Sinal (mV)
23 – Utilizando os dados obtidos na tabela desenhe um digrama polar que represente o diagrama de radiação da antena receptora na base 1. (Desenhe um círculo, com a marcação dos graus de rotação. A cada grau de rotação desenhe um raio com dimensão proporcional à amplitude do sinal recebido).
Retorne a antena da Base Receptora 1 para a posição 0°
24 – Para isto, no controle das bases receptoras, passe a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Receptora 1 para a posição Retorno.
25 – Mantenha pressionado botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Receptora 1 até que no display do painel de controle apareça o valor do ângulo 0°, logo após solte o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO.
26 – Mantenha no Controle da Base Transmissora a chave de AJUSTE DE TRANSMISSÃO na posição de 1 KHz.
182 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 06-B Verificando a Característica Direcionalidade de Transmissão e Recepção de Acordo com o Modelo de Antena
27 – No controle das Bases Receptoras, posicione a chave de SELEÇÃO DE BASE, na posição para direita – Seleção da Base de Recepção 2.
28 – Coloque a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Receptora 2 na posição Passo a Passo.
29 – Anote o valor de sinal apresentado no display de cristal líquido do controle da Base Receptora, referente à antena receptora 2.
RX2 –
Ângulo:__________ Sinal:__________
30 – De um pulso no botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Receptora 2.
31 – Anote o valor de sinal apresentado no display de cristal líquido do controle da Base Receptora, referente à antena receptora 2.
RX2 –
Ângulo:__________ Sinal:__________
32 – Repita os passos 30 e 31 até a posição da base ser aproximadamente 360°.
33 – Complete a tabela a seguir, com pelo menos 24 passos.
Ângulo (°) Sinal (mV)
0
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 183
Experiência 06-BVerificando a Característica Direcionalidade de Transmissão e Recepção de Acordo
com o Modelo de Antena
Ângulo (°) Sinal (mV)
34 – Utilizando os dados obtidos na tabela desenhe um digrama polar que represente o diagrama de radiação da antena receptora na base 2. (Desenhe um círculo, com a marcação dos graus de rotação. A cada grau de rotação desenhe um raio com dimensão proporcional à amplitude do sinal recebido).
Retorne a antena da Base Receptora 2 para a posição 0°
35 – Para isto, no controle das bases receptoras, passe a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Receptora 2 para a posição Retorno.
184 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 06-B Verificando a Característica Direcionalidade de Transmissão e Recepção de Acordo com o Modelo de Antena
36 – Mantenha pressionado o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Receptora 2 até que no display do painel de controle apareça o valor do ângulo 0°, logo após solte o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO.
37 – Compare os dois diagramas obtidos, levando em consideração que as antenas receptoras são diferentes.
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________________________________________________________________________
Com as antenas receptoras na posição 0° vamos realizar novos experimentos
38 – No Controle da Base Transmissora mantenha a chave de Ajuste de transmissão na posição de 1 KHz.
39 – No controle das Bases Receptoras, posicione a chave de SELEÇÃO DE BASE, na posição central – Seleção das Bases de Recepção 1 e 2 simultaneamente.
40 – Coloque a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Transmissora na posição Passo a Passo.
41 – Anote o valor de sinal apresentado no display de cristal líquido do controle das bases receptoras, referente às antenas receptora 1 e 2.
RX1 –
Ângulo:__________ Sinal:__________
RX2 –
Ângulo:__________ Sinal:__________
42 – De um pulso no botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Transmissora.
43 – Anote o valor de sinal apresentado no display de cristal líquido do controle das bases receptoras, referente às antenas receptora 1 e 2.
RX1 –
Ângulo:__________ Sinal:__________
RX2 –
Ângulo:__________ Sinal:__________
44 – Repita os passos 42 e 43 até a posição da Base Transmissora ser aproximadamente 360°.
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 185
Experiência 06-BVerificando a Característica Direcionalidade de Transmissão e Recepção de Acordo
com o Modelo de Antena
45 – Complete a tabela a seguir, com pelo menos 24 passos.
Sinal Recebido pela Antena RX1 (mV)
Ângulo da Antena Transmissora (°)
Sinal Recebido pela Antena RX2 (mV)
0
186 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 06-B Verificando a Característica Direcionalidade de Transmissão e Recepção de Acordo com o Modelo de Antena
46 – Utilizando os dados obtidos na tabela desenhe os digramas polares que representem o diagrama de radiação das antenas receptoras nas bases 1 e 2. (Desenhe um círculo, com a marcação dos graus de rotação. A cada grau de rotação desenhe um raio com dimensão proporcional à amplitude do sinal recebido).
47 – Retorne a antena transmissora à posição 0°. Para isto, no controle da Base Transmissora, passe a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Transmissora para a posição Retorno. Mantenha pressionado o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Transmissora até que no display do painel de controle apareça o valor do ângulo 0°, logo após solte o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO.
Utilizando o software para obter os diagramas de radiação das antenas
48 – Ligue o controle remoto das bases receptoras ao microcomputador, utilizando a porta de comunicação serial.
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49 – Selecione no menu Programas a opção Antenas.
50 – Caso a porta serial utilizada seja a correta, aparecerá à mensagem: Em Comunicação; caso contrário aparecerá à mensagem: Erro de Comunicação.
51 – Caso apareça mensagem de erro, selecione a tecla CONFIGURAÇÕES, selecione outra porta de comunicação. A mensagem: Em Comunicação deverá aparecer.
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 187
Experiência 06-BVerificando a Característica Direcionalidade de Transmissão e Recepção de Acordo
com o Modelo de Antena
52 – Selecione a tecla MODO, escolha a opção TABELA.
53 – Pressione a tecla Iniciar.
54 – Utilizando o controle remoto da Base Transmissora, posicione a chave de Seleção de Transmissão na posição 1 KHz.
55 – No controle da Base Transmissora posicione a Chave Seleção de Modo na posição Passo a Passo.
56 – Pressione a tecla iniciar na tela do micro.
57 – De um pulso no botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Transmissora.
58 – O que ocorreu na tabela apresentada na tela do microcomputador?
59 – Repita o passo 57 até a posição da Base Transmissora ser aproximadamente 360°.
60 – Complete a tabela a seguir com os valores apresentados na tabela na tela do micro:
Sinal Recebido pela Antena RX1 (mV)
Ângulo da Antena Transmissora (°)
Sinal Recebido pela Antena RX2 (mV)
0
188 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 06-B Verificando a Característica Direcionalidade de Transmissão e Recepção de Acordo com o Modelo de Antena
Sinal Recebido pela Antena RX1 (mV)
Ângulo da Antena Transmissora (°)
Sinal Recebido pela Antena RX2 (mV)
61 – Pressione o botão Parar na tela do micro.
62 – Pressione o botão Gráfico.
63 – Comente os resultados obtidos, comparando os gráficos apresentados na tela do micro e os obtidos no passo 46.
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64 – Retorne a antena transmissora à posição 0°. Para isto, no controle da Base Transmissora, passe a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Transmissora para a posição Retorno. Mantenha pressionado o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Transmissora até que no display do painel de controle apareça o valor do ângulo 0°, logo após solte o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO.
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 189
Experiência 06-BVerificando a Característica Direcionalidade de Transmissão e Recepção de Acordo
com o Modelo de Antena
65 – Compare os resultados com os obtidos na prática 6-A.
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190 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 07-A
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 191
Experiência 06-BVerificando a Característica Direcionalidade de Transmissão e Recepção de Acordo
com o Modelo de Antena
192 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 07-A Verificando o Efeito do Elemento Refletor na Transmissão de Sinais
EXPERIÊNCIA 07-A VERIFICANDO O EFEITO DO ELEMENTO REFLETOR NA TRANSMISSÃO DE SINAIS
Introdução
Neste experimento iniciaremos nossas atividades com a recepção de sinais através de duas antenas de mesmo tipo, modelo de antena com excelente capacidade de recepção de sinal – Antena Yagi, estas antenas estarão posicionadas uma na frente e a outra atrás da antena transmissora.
Escolhemos como antena transmissora de sinal a Antena Yagi, neste caso, além de elemento refletor e irradiador a Antena Yagi apresenta um elemento diretor.
A expectativa é que a retirada e a colocação do elemento refletor na antena transmissora afete a potência dos sinais recebidos tanto na antena que está à frente da transmissora como na antena que está atrás.
7-A Transmissora Antena Yagi com Refletor
Procedimento
01 – Identifique, no conjunto didático, as bases de sustentação das antenas de recepção.
02 – Identifique, no conjunto didático, o controle remoto das Bases de Recepção.
03 – Identifique, no conjunto didático, as antenas Yagi, estas antenas são similares às antenas dipolo, porém com mais elementos.
04 – Monte as Antenas Yagi conforme indicado na figura a seguir.
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 193
Experiência 07-AVerificando o Efeito do Elemento Refletor na Transmissão de Sinais
05 – Fixe cada uma da antenas Yagi a uma das Bases Receptoras, utilizando as hastes de fixação que acompanham o conjunto didático. Ligue os cabos das antenas aos bornes da Base Receptora. O referencial das antenas Yagi, deve estar alinhado na posição 0° das Bases Receptoras.
06 – Identifique, no conjunto didático, outra Antena Yagi que apresenta a configuração a seguir:
194 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 07-A Verificando o Efeito do Elemento Refletor na Transmissão de Sinais
07 – Identifique, no conjunto didático, a base de sustentação da antena de transmissão.
08 – Fixe a Antena Yagi à Base Transmissora, e ligue os cabos da antena ao borne do transmissor, posicione a Antena Yagi com a referencia alinhada na posição 0° da base, neste caso a Antena Yagi transmissora será montada com o Refletor.
09 – Ligue os controles remotos às respectivas bases utilizando os cabos adequados.
10 – Faça a seguinte configuração de montagem:
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 195
Experiência 07-AVerificando o Efeito do Elemento Refletor na Transmissão de Sinais
11 – Posicione a Base Transmissora no centro de um espaço livre. Posicione a Base Receptora 1 a 4 m, na frente, da Base Transmissora, e a Base Receptora 2 a 4 m, à trás da Base Transmissora. Na frente significa mais próximo do elemento diretor, e atrás significa mais próximo do elemento refletor.
12 – Direcione as antenas Yagi apontando para a antena Transmissora Yagi. Mantenha o a referencia da Antena Yagi ou seja o elemento diretor mais próximo da antena Transmissora Yagi.
13 – Ligue os controles Remotos e as Bases.
14 – No Controle da Base Transmissora posicione a chave de Ajuste de transmissão na posição de 1 KHz.
15 – No controle das Bases Receptoras, posicione a chave de SELEÇÃO DE BASE, na posição central – Seleção da Base de Recepção 1 e 2 simultaneamente.
16 – No Controle da Base Transmissora mantenha a chave de Ajuste de transmissão na posição de 1 KHz.
17 – Coloque a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Transmissora na posição Passo a Passo.
18 – Anote o valor de sinal apresentado no display de cristal líquido do controle das bases receptoras, referente às antenas receptora 1 e 2.
RX1 –
Ângulo:__________ Sinal:__________
196 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 07-A Verificando o Efeito do Elemento Refletor na Transmissão de Sinais
RX2 –
Ângulo:__________ Sinal:__________
19 – De um pulso no botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Transmissora.
20 – Anote o valor de sinal apresentado no display de cristal líquido do controle das bases receptoras, referente às antenas receptora 1 e 2.
RX1 –
Ângulo:__________ Sinal:__________
RX2 –
Ângulo:__________ Sinal:__________
21 – Repita os passos 19 e 20 até a posição da Base Transmissora ser aproximadamente 360°.
22 – Complete a tabela a seguir, com pelo menos 24 passos.
Sinal Recebido pela Antena RX1 (mV)
Ângulo da Antena Transmissora (°)
Sinal Recebido pela Antena RX2 (mV)
0
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 197
Experiência 07-AVerificando o Efeito do Elemento Refletor na Transmissão de Sinais
Sinal Recebido pela Antena RX1 (mV)
Ângulo da Antena Transmissora (°)
Sinal Recebido pela Antena RX2 (mV)
23 – Utilizando os dados obtidos na tabela desenhe os digramas polares que representem o diagrama de irradiação das antenas receptoras nas bases 1 e 2. (Desenhe um círculo, com a marcação dos graus de rotação. A cada grau de rotação desenhe um raio com dimensão proporcional à amplitude do sinal recebido).
24 – Retorne a antena transmissora à posição 0°. Para isto, no controle da Base Transmissora, passe a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Transmissora para a posição Retorno. Mantenha pressionado o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Transmissora até que no display do painel de controle apareça o valor do ângulo 0°, logo após solte o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO.
198 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 07-A Verificando o Efeito do Elemento Refletor na Transmissão de Sinais
Utilizando o software para obter os diagramas de radiação das antenas
25 – Ligue o controle remoto das bases receptoras ao microcomputador, utilizando a porta de comunicação serial.
26 – Selecione no menu Programas a opção Antenas.
27 – Caso a porta serial utilizada seja a correta, aparecerá à mensagem: Em Comunicação; caso contrário aparecerá à mensagem Erro de Comunicação.
28 – Caso apareça mensagem de erro, selecione a tecla CONFIGURAÇÕES, selecione outra porta de comunicação. A mensagem: Em Comunicação deverá aparecer.
29 – Selecione a tecla MODO, escolha a opção TABELA.
30 – Pressione a tecla Iniciar.
31 – Utilizando o controle remoto da Base Transmissora, posicione a chave de Seleção de Transmissão na posição 1 KHz.
32 – No controle da Base Transmissora posicione a Chave Seleção de Modo na posição Passo a Passo.
33 – Pressione a tecla iniciar na tela do micro.
34 – Dê um pulso no botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Transmissora.
35 – O que ocorreu na tabela apresentada na tela do microcomputador?
36 – Repita o passo 34 até a posição da Base Transmissora ser aproximadamente 360°.
37 – Complete a tabela a seguir com os valores apresentados na tabela na tela do micro:
Sinal Recebido pela Antena RX1 (mV)
Ângulo da Antena Transmissora (°)
Sinal Recebido pela Antena RX2 (mV)
0
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 199
Experiência 07-AVerificando o Efeito do Elemento Refletor na Transmissão de Sinais
Sinal Recebido pela Antena RX1 (mV)
Ângulo da Antena Transmissora (°)
Sinal Recebido pela Antena RX2 (mV)
38 – Pressione o botão Parar na tela do micro.
39 – Pressione o botão Gráfico.
40 – Comente os resultados obtidos, comparando os gráficos apresentados na tela do micro e os obtidos no passo 23.
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200 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 07-A Verificando o Efeito do Elemento Refletor na Transmissão de Sinais
41 – Retorne a antena transmissora à posição 0°. Para isto, no controle da Base Transmissora, passe a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Transmissora para a posição Retorno. Mantenha pressionado o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Transmissora até que no display do painel de controle apareça o valor do ângulo 0°, logo após solte o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO.
42 – Compare os resultados com os obtidos na prática 7-B.
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KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 201
Experiência 07-AVerificando o Efeito do Elemento Refletor na Transmissão de Sinais
202 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 07-B
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 203
Experiência 07-AVerificando o Efeito do Elemento Refletor na Transmissão de Sinais
204 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 07-B Verificando o Efeito do Elemento Refletor na Transmissão de Sinais
EXPERIÊNCIA 07-B VERIFICANDO O EFEITO DO ELEMENTO REFLETOR NA TRANSMISSÃO DE SINAIS
Introdução
Neste experimento iniciaremos nossas atividades com a recepção de sinais através de duas antenas de mesmo tipo, modelo de antena com excelente capacidade de recepção de sinal – Antena Yagi, estas antenas estarão posicionadas uma na frente e a outra atrás da antena transmissora.
Escolhemos como antena transmissora de sinal a Antena Yagi, neste caso, além de elemento refletor e irradiador a Antena Yagi apresenta um elemento diretor.
A expectativa é que a retirada e a colocação do elemento refletor na antena transmissora afete a potência dos sinais recebidos tanto na antena que está à frente da transmissora como na antena que está atrás.
7-B Transmissora Antena Yagi sem Refletor
Procedimento
01 – Identifique, no conjunto didático, as bases de sustentação das antenas de recepção.
02 – Identifique, no conjunto didático, o controle remoto das Bases de Recepção.
03 – Identifique, no conjunto didático, as antenas Yagi, estas antenas são similares às antenas dipolo, com mais elementos.
04 – Monte as Antenas Yagi conforme indicado na figura a seguir.
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 205
Experiência 07-BVerificando o Efeito do Elemento Refletor na Transmissão de Sinais
05 – Fixe cada uma da antenas Yagi a uma das Bases Receptoras, utilizando as hastes de fixação que acompanham o conjunto didático. Ligue os cabos das antenas aos conectores da Base Receptora. O referencial das antenas Yagi, deve estar alinhado na posição 0° das Bases Receptoras.
06 – Identifique, no conjunto didático, outra Antena Yagi que apresenta a configuração a seguir:
206 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 07-B Verificando o Efeito do Elemento Refletor na Transmissão de Sinais
07 – Desconecte o elemento refletor da Antena Yagi Transmissora
08 – Identifique, no conjunto didático, a base de sustentação da antena de transmissão.
09 – Fixe a Antena Yagi à Base Transmissora, e ligue os cabos da antena ao borne do transmissor, posicione a Antena Yagi com o alinhada na posição 0° da base, neste caso a Antena Yagi transmissora será montada com o Refletor.
10 – Ligue os controles remotos às respectivas bases utilizando os cabos adequados.
11 – Faça a seguinte configuração de montagem:
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 207
Experiência 07-BVerificando o Efeito do Elemento Refletor na Transmissão de Sinais
12 – Posicione a Base Transmissora no centro de um espaço livre. Posicione a Base Receptora 1 a 4 m, na frente, da Base Transmissora, e a Base Receptora 2 a 4 m, à trás da Base Transmissora. Na frente significa mais próximo do elemento diretor, e atrás significa mais próximo do elemento refletor, que neste caso foi retirado.
13 – Direcione as antenas Yagi apontando para a antena Transmissora Yagi. Mantenha o referencial da Antena Yagi o mais próximo da antena Transmissora Yagi.
14 – Ligue os controles Remotos e as Bases.
15 – No Controle da Base Transmissora posicione a chave de Ajuste de transmissão na posição de 1 KHz.
16 – No controle das Bases Receptoras, posicione a chave de SELEÇÃO DE BASE, na posição central – Seleção da Base de Recepção 1 e 2 simultaneamente.
17 – No Controle da Base Transmissora mantenha a chave de Ajuste de transmissão na posição de 1 KHz.
18 – Coloque a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Transmissora na posição Passo a Passo.
19 – Anote o valor de sinal apresentado no display de cristal líquido do controle das bases receptoras, referente às antenas receptora 1 e 2.
RX1 –
Ângulo:__________ Sinal:__________
208 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 07-B Verificando o Efeito do Elemento Refletor na Transmissão de Sinais
RX2 –
Ângulo:__________ Sinal:__________
20 – De um pulso no botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Transmissora.
21 – Anote o valor de sinal apresentado no display de cristal líquido do controle das bases receptoras, referente às antenas receptora 1 e 2.
RX1 –
Ângulo:__________ Sinal:__________
RX2 –
Ângulo:__________ Sinal:__________
22 – Repita os passos 20 e 21 até a posição da Base Transmissora ser aproximadamente 360°.
23 – Complete a tabela a seguir, com pelo menos 24 passos.
Sinal Recebido pela Antena RX1 (mV)
Ângulo da Antena Transmissora (°)
Sinal Recebido pela Antena RX2 (mV)
0
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 209
Experiência 07-BVerificando o Efeito do Elemento Refletor na Transmissão de Sinais
Sinal Recebido pela Antena RX1 (mV)
Ângulo da Antena Transmissora (°)
Sinal Recebido pela Antena RX2 (mV)
24 – Utilizando os dados obtidos na tabela desenhe os digramas polares que representem o diagrama de irradiação das antenas receptoras nas bases 1 e 2. (Desenhe um círculo, com a marcação dos graus de rotação. A cada grau de rotação desenhe um raio com dimensão proporcional à amplitude do sinal recebido).
25 – Retorne a antena transmissora à posição 0°. Para isto, no controle da Base Transmissora, passe a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Transmissora para a posição Retorno. Mantenha pressionado o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Transmissora até que no display do painel de controle apareça o valor do ângulo 0°, logo após solte o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO.
210 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 07-B Verificando o Efeito do Elemento Refletor na Transmissão de Sinais
Utilizando o software para obter os diagramas de radiação das antenas
26 – Ligue o controle remoto das bases receptoras ao microcomputador, utilizando a porta de comunicação serial.
27 – Selecione no menu Programas a opção Antenas.
28 – Caso a porta serial utilizada seja a correta, aparecerá à mensagem: Em Comunicação; caso contrário aparecerá à mensagem: Erro de Comunicação.
29 – Caso apareça mensagem de erro, selecione a tecla CONFIGURAÇÕES, selecione outra porta de comunicação. A mensagem: Em Comunicação deverá aparecer.
30 – Selecione a tecla MODO, escolha a opção TABELA.
31 – Pressione a tecla Iniciar.
32 – Utilizando o controle remoto da Base Transmissora, posicione a chave de Seleção de Transmissão na posição 1 KHz.
33 – No controle da Base Transmissora posicione a Chave Seleção de Modo na posição Passo a Passo.
34 – Pressione a tecla iniciar na tela do micro.
35 – Dê um pulso no botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Transmissora.
36 – O que ocorreu na tabela apresentada na tela do microcomputador?
37 – Repita o passo 34 até a posição da Base Transmissora ser aproximadamente 360°.
38 – Complete a tabela a seguir com os valores apresentados na tabela na tela do micro:
Sinal Recebido pela Antena RX1 (mV)
Ângulo da Antena Transmissora (°)
Sinal Recebido pela Antena RX2 (mV)
0
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 211
Experiência 07-BVerificando o Efeito do Elemento Refletor na Transmissão de Sinais
Sinal Recebido pela Antena RX1 (mV)
Ângulo da Antena Transmissora (°)
Sinal Recebido pela Antena RX2 (mV)
39 – Pressione o botão Parar na tela do micro.
40 – Pressione o botão Gráfico.
41 – Comente os resultados obtidos, comparando os gráficos apresentados na tela do micro e os obtidos no passo 23.
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212 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 07-B Verificando o Efeito do Elemento Refletor na Transmissão de Sinais
42 – Retorne a antena transmissora à posição 0°. Para isto, no controle da Base Transmissora, passe a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Transmissora para a posição Retorno. Mantenha pressionado o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Transmissora até que no display do painel de controle apareça o valor do ângulo 0°, logo após solte o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO.
43 – Compare os resultados com os obtidos na prática 7-A.
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44 – Conclua sobre a função do elemento refletor de uma antena.
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45 – Conclua sobre a função do elemento diretor de uma antena.
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KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 213
Experiência 07-BVerificando o Efeito do Elemento Refletor na Transmissão de Sinais
214 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 08-A
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 215
Experiência 07-BVerificando o Efeito do Elemento Refletor na Transmissão de Sinais
216 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 08-A Verificando o Efeito de uma Sombra na Qualidade de Transmissão
EXPERIÊNCIA 08-A VERIFICANDO O EFEITO DE UMA SOMBRA NA QUALIDADE DE TRANSMISSÃO
Introdução
Neste experimento verificaremos o efeito de um plano refletor de ondas eletromagnéticas em um enlace de rádio transmissão.
Verificaremos o efeito para as diversas combinações de antenas, de forma a podermos verificar quais são as mais susceptíveis a este problema tanto para recepção como para transmissão.
8-A Antena Transmissora Plano Terra e Antena Receptora Dipolo
Procedimento
01 – Identifique, no conjunto didático, uma base de sustentação de antena de recepção.
02 – Identifique, no conjunto didático, o controle remoto das Bases de Recepção.
03 – Identifique, no conjunto didático, a Antena Dipolo.
04 – Monte as Antenas Dipolo conforme indicado na figura a seguir.
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 217
Experiência 08-AVerificando o Efeito de uma Sombra na Qualidade de Transmissão
05 – Fixe a Antena Dipolo na Base Receptora RX 1, utilizando as hastes de fixação que acompanham o conjunto didático. Ligue os cabos da antena aos conectores da Base Receptora. O referencial da Antena Dipolo, deve estar alinhado na posição 0° da Base Receptora.
06 – Identifique, no conjunto didático, a Antena Plano Terra, esta antena apresenta a seguinte configuração
07 – Identifique, no conjunto didático, a base de sustentação da antena de transmissão.
08 – Fixe a Antena Plano Terra à Base Transmissora, e ligue os cabos da antena ao conector do transmissor.
09 – Ligue os controles remotos às respectivas bases utilizando os cabos adequados.
10 – Faça a seguinte configuração de montagem:
218 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 08-A Verificando o Efeito de uma Sombra na Qualidade de Transmissão
11 – Posicione a Base Transmissora no centro de um espaço livre. Posicione a Base Receptora 1 a 6 m da Base Transmissora.
12 – Direcione a Antena Dipolo apontando para a Antena Plano Terra. Mantenha o referencial da Antena Dipolo o mais próximo da Antena Plano Terra.
13 – Ligue os controles Remotos e as Bases.
14 – No Controle da Base Transmissora posicione a chave de Ajuste de transmissão na posição de 1 KHz.
15 – No controle das Bases Receptoras, posicione a chave de SELEÇÃO DE BASE, na posição para a esquerda – Seleção da Base de Recepção 1.
16 – No Controle da Base Transmissora mantenha a chave de Ajuste de transmissão na posição de 1 KHz.
17 – Coloque a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Transmissora na posição Passo a Passo.
18 – Anote o valor de sinal apresentado no display de cristal líquido do controle da Base Receptora, referente à antena receptora na base RX1.
RX1 –
Ângulo:__________ Sinal:__________
19 – Localize o plano sombra no conjunto didático, é uma base com revestimento de material metálico e uma base (tripé) com ajuste de altura.
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 219
Experiência 08-AVerificando o Efeito de uma Sombra na Qualidade de Transmissão
20 – Posicione o plano sombra no ponto médio entre a antena transmissora e a antena receptora (a 3 m). O plano sombra deve estar a uma altura de tal forma que a antena receptora não tenha visão direta da antena transmissora.
21 – Anote o valor de sinal apresentado no display de cristal líquido do controle da Base Receptora, referente à antena receptora na base RX1.
RX1 –
Ângulo:__________ Sinal:__________
22 – Compare os resultados obtidos nos passos 19 e 21. Comente os resultados obtidos.
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220 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 08-B
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 221
Experiência 08-AVerificando o Efeito de uma Sombra na Qualidade de Transmissão
222 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 08-B Verificando o Efeito de uma Sombra na Qualidade de Transmissão
EXPERIÊNCIA 08-B VERIFICANDO O EFEITO DE UMA SOMBRA NA QUALIDADE DE TRANSMISSÃO
Introdução
Neste experimento verificaremos o efeito de um plano refletor de ondas eletromagnéticas em um enlace de rádio transmissão.
Verificaremos o efeito para as diversas combinações de antenas, de forma a podermos verificar quais são as mais susceptíveis a este problema tanto para recepção como para transmissão.
8-B Antena Transmissora Plano Terra e Antena Receptora Yagi
Procedimento
01 – Identifique, no conjunto didático, uma base de sustentação de antena de recepção.
02 – Identifique, no conjunto didático, o controle remoto das Bases de Recepção.
03 – Identifique, no conjunto didático, uma Antena Yagi, estas antenas são similares às antenas dipolo, com mais elementos.
04 – Monte as Antenas Yagi conforme indicado na figura a seguir.
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 223
Experiência 08-BVerificando o Efeito de uma Sombra na Qualidade de Transmissão
05 – Fixe a Antena Yagi a Base Receptora RX 1, utilizando as hastes de fixação que acompanham o conjunto didático. Ligue os cabos da antena aos conectores da Base Receptora. O referencial da Antena Yagi, deve estar alinhado na posição 0° da Base Receptora.
06 – Identifique, no conjunto didático, a Antena Plano Terra, esta antena apresenta a seguinte configuração
07 – Identifique, no conjunto didático, a base de sustentação da antena de transmissão.
08 – Fixe a Antena Plano Terra à Base Transmissora, e ligue os cabos da antena ao conector do transmissor.
09 – Ligue os controles remotos às respectivas bases utilizando os cabos adequados.
10 – Faça a seguinte configuração de montagem:
224 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 08-B Verificando o Efeito de uma Sombra na Qualidade de Transmissão
11 – Posicione a Base Transmissora no centro de um espaço livre. Posicione a Base Receptora 1 a 6 m da Base Transmissora.
12 – Direcione a Antena Yagi apontando para a Antena Plano Terra. Mantenha o referencial da Antena Yagi o mais próximo da Antena Plano Terra.
13 – Ligue os controles Remotos e as Bases.
14 – No Controle da Base Transmissora posicione a chave de Ajuste de transmissão na posição de 1 KHz.
15 – No controle das Bases Receptoras, posicione a chave de SELEÇÃO DE BASE, na posição para a esquerda – Seleção da Base de Recepção 1.
16 – No Controle da Base Transmissora mantenha a chave de Ajuste de transmissão na posição de 1 KHz.
17 – Coloque a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Transmissora na posição Passo a Passo.
18 – Anote o valor de sinal apresentado no display de cristal líquido do controle da Base Receptora, referente à antena receptora na base RX1.
RX1 –
Ângulo:__________ Sinal:__________
19 – Localize o plano sombra no conjunto didático, é uma base com revestimento de material metálico e uma base (tripé) com ajuste de altura.
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 225
Experiência 08-BVerificando o Efeito de uma Sombra na Qualidade de Transmissão
20 – Posicione o plano sombra no ponto médio entre a antena transmissora e a antena receptora (a 3 m). O plano sombra deve estar a uma altura de tal forma que a receptora não tenha visão direta da antena transmissora.
21 – Anote o valor de sinal apresentado no display de cristal líquido do controle da Base Receptora, referente à antena receptora na base RX1.
RX1 –
Ângulo:__________ Sinal:__________
22 – Compare os resultados obtidos nos passos 19 e 21. Comente os resultados obtidos.
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226 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 08-C
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 227
Experiência 08-BVerificando o Efeito de uma Sombra na Qualidade de Transmissão
228 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 08-C Verificando o Efeito de uma Sombra na Qualidade de Transmissão
EXPERIÊNCIA 08-C VERIFICANDO O EFEITO DE UMA SOMBRA NA QUALIDADE DE TRANSMISSÃO
Introdução
Neste experimento verificaremos o efeito de um plano refletor de ondas eletromagnéticas em um enlace de rádio transmissão.
Verificaremos o efeito para as diversas combinações de antenas, de forma a podermos verificar quais são as mais susceptíveis a este problema tanto para recepção como para transmissão.
8-C Antena Transmissora Plano Terra e Antena Receptora Espinha de Peixe
Procedimento
01 – Identifique, no conjunto didático, uma base de sustentação de antena de recepção.
02 – Identifique, no conjunto didático, o controle remoto das Bases de Recepção.
03 – Identifique, no conjunto didático, a Antena Espinha de Peixe.
04 – Monte as Antenas Espinha de Peixe conforme indicado na figura a seguir.
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 229
Experiência 08-CVerificando o Efeito de uma Sombra na Qualidade de Transmissão
05 – Fixe a Antena Espinha de Peixe na Base Receptora RX 1, utilizando as hastes de fixação que acompanham o conjunto didático. Ligue os cabos da antena aos conectores da Base Receptora. O referencial da Antena Espinha de Peixe, deve estar alinhado na posição 0° da Base Receptora.
06 – Identifique, no conjunto didático, a Antena Plano Terra, esta antena apresenta a seguinte configuração
07 – Identifique, no conjunto didático, a base de sustentação da antena de transmissão.
08 – Fixe a Antena Plano Terra à Base Transmissora, e ligue os cabos da antena ao borne do transmissor.
09 – Ligue os controles remotos às respectivas bases utilizando os cabos adequados.
10 – Faça a seguinte configuração de montagem:
230 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 08-C Verificando o Efeito de uma Sombra na Qualidade de Transmissão
11 – Posicione a Base Transmissora no centro de um espaço livre. Posicione a Base Receptora 1 a 6 m da Base Transmissora.
12 – Direcione a Antena Espinha de Peixe apontando para a Antena Plano Terra. Mantenha o referencial da Antena Espinha de Peixe o mais próximo da Antena Plano Terra.
13 – Ligue os controles Remotos e as Bases.
14 – No Controle da Base Transmissora posicione a chave de Ajuste de transmissão na posição de 1 KHz.
15 – No controle das Bases Receptoras, posicione a chave de SELEÇÃO DE BASE, na posição para a esquerda – Seleção da Base de Recepção 1.
16 – No Controle da Base Transmissora mantenha a chave de Ajuste de transmissão na posição de 1 KHz.
17 – Coloque a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Transmissora na posição Passo a Passo.
18 – Anote o valor de sinal apresentado no display de cristal líquido do controle da Base Receptora, referente à antena receptora na base RX1.
RX1 –
Ângulo:__________ Sinal:__________
19 – Localize o plano sombra no conjunto didático, é uma base com revestimento de material metálico e uma base (tripé) com ajuste de altura.
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 231
Experiência 08-CVerificando o Efeito de uma Sombra na Qualidade de Transmissão
20 – Posicione o plano sombra no ponto médio entre a antena transmissora e a antena receptora (a 3 m). O plano sombra deve estar a uma altura de tal forma que a antena receptora não tenha visão direta da antena transmissora.
21 – Anote o valor de sinal apresentado no display de cristal líquido do controle da Base Receptora, referente à antena receptora na base RX1.
RX1 –
Ângulo:__________ Sinal:__________
22 – Compare os resultados obtidos nos passos 19 e 21. Comente os resultados obtidos.
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232 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 08-D
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 233
Experiência 08-CVerificando o Efeito de uma Sombra na Qualidade de Transmissão
234 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 08-D Verificando o Efeito de uma Sombra na Qualidade de Transmissão
EXPERIÊNCIA 08-D VERIFICANDO O EFEITO DE UMA SOMBRA NA QUALIDADE DE TRANSMISSÃO
Introdução
Neste experimento verificaremos o efeito de um plano refletor de ondas eletromagnéticas em um enlace de rádio transmissão.
Verificaremos o efeito para as diversas combinações de antenas, de forma a podermos verificar quais são as mais susceptíveis a este problema tanto para recepção como para transmissão.
8-D Antena Transmissora ELE e Antena Receptora Yagi
Procedimento
01 – Identifique, no conjunto didático, uma base de sustentação de antena de recepção.
02 – Identifique, no conjunto didático, o controle remoto das Bases de Recepção.
03 – Identifique, no conjunto didático, uma Antena Yagi, estas antenas são similares às antenas dipolo, com mais elementos.
04 – Monte as Antenas Yagi conforme indicado na figura a seguir.
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 235
Experiência 08-DVerificando o Efeito de uma Sombra na Qualidade de Transmissão
05 – Fixe a Antena Yagi a Base Receptora RX 1, utilizando as hastes de fixação que acompanham o conjunto didático. Ligue os cabos da antena aos conectores da Base Receptora. O referencial da Antena Yagi, deve estar alinhado na posição 0° da Base Receptora.
06 – Identifique, no conjunto didático, a Antena ELE, esta antena apresenta a seguinte configuração
07 – Identifique, no conjunto didático, a base de sustentação da antena de transmissão.
08 – Fixe a Antena ELE à Base Transmissora, e ligue os cabos da antena ao conector do transmissor. Direcione a Antena ELE à antena receptora.
09 – Ligue os controles remotos às respectivas bases utilizando os cabos adequados.
10 – Faça a seguinte configuração de montagem:
236 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 08-D Verificando o Efeito de uma Sombra na Qualidade de Transmissão
11 – Posicione a Base Transmissora no centro de um espaço livre. Posicione a Base Receptora 1 a 6 m da Base Transmissora.
12 – Direcione a Antena Yagi apontando para a Antena ELE. Mantenha o referencial da Antena Yagi o mais próximo da Antena ELE.
13 – Ligue os controles Remotos e as Bases.
14 – No Controle da Base Transmissora posicione a chave de Ajuste de transmissão na posição de 1 KHz.
15 – No controle das Bases Receptoras, posicione a chave de SELEÇÃO DE BASE, na posição para a esquerda – Seleção da Base de Recepção 1.
16 – No Controle da Base Transmissora mantenha a chave de Ajuste de transmissão na posição de 1 KHz.
17 – Coloque a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Transmissora na posição Passo a Passo.
18 – Anote o valor de sinal apresentado no display de cristal líquido do controle da Base Receptora, referente à antena receptora na base RX1.
RX1 –
Ângulo:__________ Sinal:__________
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 237
Experiência 08-DVerificando o Efeito de uma Sombra na Qualidade de Transmissão
19 – Localize o plano sombra no conjunto didático, é uma base com revestimento de material metálico e uma base (tripé) com ajuste de altura.
20 – Posicione o plano sombra no ponto médio entre a antena transmissora e a antena receptora (a 3 m). O plano sombra deve estar a uma altura de tal forma que a antena receptora não tenha visão direta da antena transmissora.
21 – Anote o valor de sinal apresentado no display de cristal líquido do controle da Base Receptora, referente à antena receptora na base RX1.
RX1 –
Ângulo:__________ Sinal:__________
22 – Compare os resultados obtidos nos passos 19 e 21. Comente os resultados obtidos.
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238 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 08-E
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 239
Experiência 08-DVerificando o Efeito de uma Sombra na Qualidade de Transmissão
240 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 08-E Verificando o Efeito de uma Sombra na Qualidade de Transmissão
EXPERIÊNCIA 08-E VERIFICANDO O EFEITO DE UMA SOMBRA NA QUALIDADE DE TRANSMISSÃO
Introdução
Neste experimento verificaremos o efeito de um plano refletor de ondas eletromagnéticas em um enlace de rádio transmissão.
Verificaremos o efeito para as diversas combinações de antenas, de forma a podermos verificar quais são as mais susceptíveis a este problema tanto para recepção como para transmissão.
8-E Antena Transmissora ELE e Antena Receptora Dipolo
Procedimento
01 – Identifique, no conjunto didático, uma base de sustentação de antena de recepção.
02 – Identifique, no conjunto didático, o controle remoto das Bases de Recepção.
03 – Identifique, no conjunto didático, a Antena Dipolo.
04 – Monte as Antenas Dipolo conforme indicado na figura a seguir.
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 241
Experiência 08-EVerificando o Efeito de uma Sombra na Qualidade de Transmissão
05 – Fixe a Antena Dipolo a Base Receptora RX 1, utilizando as hastes de fixação que acompanham o conjunto didático. Ligue os cabos da antena aos conectores da Base Receptora. O referencial da Antena Dipolo, deve estar alinhado na posição 0° da Base Receptora.
06 – Identifique, no conjunto didático, a Antena ELE, esta antena apresenta a seguinte configuração
07 – Identifique, no conjunto didático, a base de sustentação da antena de transmissão.
08 – Fixe a Antena ELE à Base Transmissora, e ligue os cabos da antena ao conector do transmissor. Direcione a Antena ELE à antena receptora.
09 – Ligue os controles remotos às respectivas bases utilizando os cabos adequados.
10 – Faça a seguinte configuração de montagem:
242 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 08-E Verificando o Efeito de uma Sombra na Qualidade de Transmissão
11 – Posicione a Base Transmissora no centro de um espaço livre. Posicione a Base Receptora 1 a 6 m da Base Transmissora.
12 – Direcione a Antena Dipolo apontando para a Antena ELE. Mantenha o referencial da Antena Dipolo o mais próximo da Antena ELE.
13 – Ligue os controles Remotos e as Bases.
14 – No Controle da Base Transmissora posicione a chave de Ajuste de transmissão na posição de 1 KHz.
15 – No controle das Bases Receptoras, posicione a chave de SELEÇÃO DE BASE, na posição para a esquerda – Seleção da Base de Recepção 1.
16 – No Controle da Base Transmissora mantenha a chave de Ajuste de transmissão na posição de 1 KHz.
17 – Coloque a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Transmissora na posição Passo a Passo.
18 – Anote o valor de sinal apresentado no display de cristal líquido do controle da Base Receptora, referente à antena receptora na base RX1.
RX1 –
Ângulo:__________ Sinal:__________
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 243
Experiência 08-EVerificando o Efeito de uma Sombra na Qualidade de Transmissão
19 – Localize o plano sombra no conjunto didático, é uma base com revestimento de material metálico e uma base (tripé) com ajuste de altura.
20 – Posicione o plano sombra no ponto médio entre a antena transmissora e a antena receptora (a 3 m). O plano sombra deve estar a uma altura de tal forma que a antena receptora não tenha visão direta da antena transmissora.
21 – Anote o valor de sinal apresentado no display de cristal líquido do controle da Base Receptora, referente à antena receptora na base RX1.
RX1 –
Ângulo:__________ Sinal:__________
22 – Compare os resultados obtidos nos passos 19 e 21. Comente os resultados obtidos.
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244 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 08-F
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 245
Experiência 08-EVerificando o Efeito de uma Sombra na Qualidade de Transmissão
246 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 08-F Verificando o Efeito de uma Sombra na Qualidade de Transmissão
EXPERIÊNCIA 08-F VERIFICANDO O EFEITO DE UMA SOMBRA NA QUALIDADE DE TRANSMISSÃO
Introdução
Neste experimento verificaremos o efeito de um plano refletor de ondas eletromagnéticas em um enlace de rádio transmissão.
Verificaremos o efeito para as diversas combinações de antenas, de forma a podermos verificar quais são as mais susceptíveis a este problema tanto para recepção como para transmissão.
8-F Antena Transmissora ELE e Antena Receptora Espinha de Peixe
Procedimento
01 – Identifique, no conjunto didático, a base de sustentação de antena de recepção.
02 – Identifique, no conjunto didático, o controle remoto das Bases de Recepção.
03 – Identifique, no conjunto didático, uma Antena Espinha de Peixe, estas antenas são similares às antenas dipolo, com mais elementos.
04 – Monte as Antenas Espinha de Peixe conforme indicado na figura a seguir.
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 247
Experiência 08-FVerificando o Efeito de uma Sombra na Qualidade de Transmissão
05 – Fixe a Antena Espinha de Peixe a Base Receptora RX 1, utilizando as hastes de fixação que acompanham o conjunto didático. Ligue os cabos da antena aos conectores da Base Receptora. O referencial da Antena Espinha de Peixe, deve estar alinhado na posição 0° da Base Receptora.
06 – Identifique, no conjunto didático, a Antena ELE, esta antena apresenta a seguinte configuração
07 – Identifique, no conjunto didático, a base de sustentação da antena de transmissão.
08 – Fixe a Antena ELE à Base Transmissora, e ligue os cabos da antena ao conector do transmissor. Direcione a Antena ELE à antena receptora.
09 – Ligue os controles remotos às respectivas bases utilizando os cabos adequados.
10 – Faça a seguinte configuração de montagem:
248 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 08-F Verificando o Efeito de uma Sombra na Qualidade de Transmissão
11 – Posicione a Base Transmissora no centro de um espaço livre. Posicione a Base Receptora 1 a 6 m da Base Transmissora.
12 – Direcione a Antena Espinha de Peixe apontando para a Antena ELE. Mantenha o referencial da Antena Espinha de Peixe o mais próximo da Antena ELE.
13 – Ligue os controles Remotos e as Bases.
14 – No Controle da Base Transmissora posicione a chave de Ajuste de transmissão na posição de 1 KHz.
15 – No controle das Bases Receptoras, posicione a chave de SELEÇÃO DE BASE, na posição para a esquerda – Seleção da Base de Recepção 1.
16 – No Controle da Base Transmissora mantenha a chave de Ajuste de transmissão na posição de 1 KHz.
17 – Coloque a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Transmissora na posição Passo a Passo.
18 – Anote o valor de sinal apresentado no display de cristal líquido do controle da Base Receptora, referente à antena receptora na base RX1.
RX1 –
Ângulo:__________ Sinal:__________
19 – Localize o plano sombra no conjunto didático, é uma base com revestimento de material metálico e uma base (tripé) com ajuste de altura.
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 249
Experiência 08-FVerificando o Efeito de uma Sombra na Qualidade de Transmissão
20 – Posicione o plano sombra no ponto médio entre a antena transmissora e a antena receptora (a 3 m). O plano sombra deve estar a uma altura de tal forma que a antena receptora não tenha visão direta da antena transmissora.
21 – Anote o valor de sinal apresentado no display de cristal líquido do controle da Base Receptora, referente à antena receptora na base RX1.
RX1 –
Ângulo:__________ Sinal:__________
22 – Compare os resultados obtidos nos passos 19 e 21. Comente os resultados obtidos.
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250 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 09
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 251
Experiência 08-FVerificando o Efeito de uma Sombra na Qualidade de Transmissão
252 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 09 Verificando o Efeito da Distância entre Antenas Receptora e Transmissora para diversos valores de sinais modulantes
EXPERIÊNCIA 09 VERIFICANDO O EFEITO DA DISTÂNCIA ENTRE ANTENAS RECEPTORA E TRANSMISSORA PARA DIVERSOS VALORES DE SINAIS MODULANTES
Introdução
Neste experimento verificaremos o efeito da distância entre a antena receptora e a transmissora.
Alteraremos a freqüência do sinal modulante para verificarmos o efeito para as mesmas distâncias entre as antenas.
A resposta do receptor varia pois os elementos adequados para uma dada faixa de freqüência não respondem da mesma forma quando o sinal a ser recebido possui diferentes freqüências.
Isto justifica um tipo diferente de antena para cada faixa de freqüência de sinal.
Procedimento
01 – Identifique, no conjunto didático, uma base de sustentação de antena de recepção.
02 – Identifique, no conjunto didático, o controle remoto das Bases de Recepção.
03 – Identifique, no conjunto didático, a Antena Dipolo.
04 – Monte as Antenas Dipolo conforme indicado na figura a seguir.
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 253
Experiência 09Verificando o Efeito da Distância entre Antenas Receptora e Transmissora para
diversos valores de sinais modulantes
05 – Fixe a Antena Dipolo a Base Receptora RX 1, utilizando as hastes de fixação que acompanham o conjunto didático. Ligue os cabos da antena aos conectores da Base Receptora. O extremo da Antena Dipolo, deve estar alinhado na posição 0° da Base Receptora.
06 – Identifique, no conjunto didático, a Antena Yagi, esta antena apresenta a seguinte configuração
07 – Identifique, no conjunto didático, a base de sustentação da antena de transmissão.
08 – Fixe a Antena Yagi à Base Transmissora, e ligue os cabos da antena ao conector do transmissor. Direcione a Antena Yagi à antena receptora.
09 – Ligue os controles remotos às respectivas bases utilizando os cabos adequados.
10 – Faça a seguinte configuração de montagem:
254 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 09 Verificando o Efeito da Distância entre Antenas Receptora e Transmissora para diversos valores de sinais modulantes
11 – Posicione a Base Transmissora no centro de um espaço livre. Posicione a Base Receptora 1 a 2 m da Base Transmissora.
12 – Direcione a Antena Dipolo apontando para a Antena Yagi. Mantenha o referencial da Antena Dipolo o diretor mais próximo da referencia da Antena Yagi.
13 – Ligue os controles Remotos e as Bases.
14 – No Controle da Base Transmissora posicione a chave de Ajuste de transmissão na posição 1 KHz.
15 – No controle das Bases Receptoras, posicione a chave de SELEÇÃO DE BASE, na posição para a esquerda – Seleção da Base de Recepção 1.
16 – Coloque a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Transmissora na posição Passo a Passo.
17 – No Controle da Base Transmissora mantenha a chave de Ajuste de transmissão na posição de 1 KHz.
18 – Anote o valor de sinal apresentado no display de cristal líquido do controle da Base Receptora, referente à antena receptora na base RX1.
RX1 –
Ângulo:__________ Sinal:__________
19 – No Controle da Base Transmissora posicione a chave de Ajuste de transmissão na posição freqüência Variável.
20 – Ajuste o potenciômetro de freqüência de transmissão até que a freqüência apresentada no display do controle do transmissor seja 2 KHz.
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 255
Experiência 09Verificando o Efeito da Distância entre Antenas Receptora e Transmissora para
diversos valores de sinais modulantes
21 – Anote o valor de sinal apresentado no display de cristal líquido do controle da Base Receptora, referente à antena receptora na base RX1.
RX1 –
Ângulo:__________ Sinal:__________
22 – Ajuste o potenciômetro de freqüência de transmissão até que a freqüência apresentada no display do controle do transmissor seja aproximadamente 3,5 KHz.
23 – Anote o valor de sinal apresentado no display de cristal líquido do controle da Base Receptora, referente à antena receptora na base RX1.
RX1 –
Ângulo:__________ Sinal:__________
24 – Distancie a Base Receptora 1 em 3 m da Base Transmissora, mantendo o alinhamento entre a antena receptora e a antena transmissora.
25 – Repita os passos de 17 a 23, completando a tabela a seguir:
DISTÂNCIA (m)
Valor recebido em RX 1 quando: Tx – 1 KHz
Valor recebido em RX 1 quando: Tx – 2 KHz
Valor recebido em RX 1 quando: Tx – 3,5 KHz
2
3
4
5
6
7
8
26 – Comente os resultados obtidos.
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
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________________________________________________________________________
27 – Modifique o tipo de antena Transmissora e repita o experimento.
256 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 10
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 257
Experiência 09Verificando o Efeito da Distância entre Antenas Receptora e Transmissora para
diversos valores de sinais modulantes
258 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 10 Verificando a característica e Direcionalidade de Transmissão e Recepção de Acordocom o Modelo de Antena Utilizando o modo Transmissão de dados
EXPERIÊNCIA 10 VERIFICANDO A CARACTERÍSTICA E DIRECIONALIDADE DE TRANSMISSÃO E RECEPÇÃO DE ACORDO COM O MODELO DE ANTENA UTILIZANDO O MODO TRANSMISSÃO DE DADOS
Introdução
Neste experimento daremos seqüência em nossas atividades com a captação de sinais através de duas antenas de modelos diferentes, sendo que as duas antenas são direcionais, uma mais a outra menos. Utilizaremos como Receptora 1 a Antena Yagi e Como Receptora 2 a Antena Espinha de Peixe.
A transmissora será uma Antena Plano Terra que apresenta a característica de distribuição uniforme de sinal.
Procedimento
01 – Identifique, no conjunto didático, as bases de sustentação das antenas de recepção.
02 – Identifique, no conjunto didático, o controle remoto das Bases de Recepção.
03 – Identifique, no conjunto didático, as antenas Yagi e Espinha de Peixe.
04 – Monte a Antena Yagi conforme indicado na figura a seguir.
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 259
Experiência 10Verificando a característica e Direcionalidade de Transmissão e Recepção de Acordo
com o Modelo de Antena Utilizando o modo Transmissão de dados
05 – Monte a Antena Espinha de Peixe conforme indicado na figura a seguir.
06 – Fixe a Antena Yagi a Base Receptora RX1 e a Antena Espinha de Peixe a Base Receptora RX2, utilizando as hastes de fixação que acompanham o conjunto didático. Ligue os cabos das antenas aos conectores das bases receptoras. O referencial das antenas Yagi e Espinha de Peixe, devem estar alinhados na posição 0° das Bases Receptoras.
07 – Identifique, no conjunto didático, a Antena Plano Terra, esta antena apresenta a seguinte configuração
260 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 10 Verificando a característica e Direcionalidade de Transmissão e Recepção de Acordocom o Modelo de Antena Utilizando o modo Transmissão de dados
08 – Identifique, no conjunto didático, a base de sustentação da antena de transmissão.
09 – Fixe a Antena Plano Terra à Base Transmissora, e ligue os cabos da antena ao conector do transmissor.
10 – Ligue os controles remotos às respectivas bases utilizando os cabos adequados.
11 – Faça a seguinte configuração de montagem:
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 261
Experiência 10Verificando a característica e Direcionalidade de Transmissão e Recepção de Acordo
com o Modelo de Antena Utilizando o modo Transmissão de dados
12 – Posicione a Base Transmissora no centro de um espaço livre. Posicione a Base Receptora 1 à 5m da Base Transmissora, e a Base Receptora 2 à 5m da Base Transmissora.
13 – Mantenha os referenciais das antenas Yagi e Espinha de Peixe o mais próximo da Antena Plano Terra
14 – Ligue os controles Remotos e as Bases.
15 – No Controle da Base Transmissora posicione a chave de Ajuste de transmissão na posição Transmissão e Dados.
16 – No controle das Bases Receptoras, posicione a chave de SELEÇÃO DE BASE, na posição para esquerda – Seleção da Base de Recepção 1
17 – Coloque a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Receptora 1 na posição Passo a Passo.
18 – Anote a mensagem apresentada no display de cristal líquido do controle da Base Receptora, referente à antena receptora 01.
262 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 10 Verificando a característica e Direcionalidade de Transmissão e Recepção de Acordocom o Modelo de Antena Utilizando o modo Transmissão de dados
RX1 –
Mensagem__________
19 – Compare a mensagem recebida com a mensagem apresentada no display do controle do transmissor.
TX –
Mensagem__________
20 – Dê um pulso no botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Receptora 1.
21 – Anote a mensagem apresentada no display de cristal líquido do controle da Base Receptora, referente à antena receptora 01.
RX1 –
Mensagem__________
22 – Compare a mensagem recebida com a mensagem apresentada no display do controle do transmissor.
TX –
Mensagem__________
23 – Repita os passos 20 a 22 até que a posição da base seja aproximadamente 360°.
24 – Complete a tabela a seguir, com pelo menos 24 passos.
Ângulo (°) Mensagem TX Mensagem RX
0
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 263
Experiência 10Verificando a característica e Direcionalidade de Transmissão e Recepção de Acordo
com o Modelo de Antena Utilizando o modo Transmissão de dados
Ângulo (°) Mensagem TX Mensagem RX
25 – Retorne a antena da Base Receptora 1 para a posição 0°. Para isto, no controle das bases receptoras, passe a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Receptora 1 para a posição Retorno.
26 – Mantenha pressionado o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Receptora 1 até que o display do painel de controle apareça o valor do ângulo 0°, logo após, solte o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO.
27 – No controle das Bases Receptoras, posicione a chave de SELEÇÃO DE BASE, na posição para direita – Seleção da Base de Recepção 2.
28 – Coloque a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Receptora 2 na posição Passo a Passo.
29 – Anote a mensagem apresentada no display de cristal líquido do controle da Base Receptora, referente à antena receptora 02.
RX2 –
Mensagem__________
30 – Compare a mensagem recebida com a mensagem apresentada no display do controle do transmissor.
TX –
Mensagem__________
264 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 10 Verificando a característica e Direcionalidade de Transmissão e Recepção de Acordocom o Modelo de Antena Utilizando o modo Transmissão de dados
31 – Dê um pulso no botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Receptora 2.
32 – Anote a mensagem apresentada no display de cristal líquido do controle da Base Receptora, referente à antena receptora 02.
RX2 –
Mensagem__________
33 – Compare a mensagem recebida com a mensagem apresentada no display do controle do transmissor.
TX –
Mensagem__________
34 – Repita os passos 31 a 33 até que a posição da base seja aproximadamente 360°
35 – Complete a tabela a seguir, com pelo menos 24 passos.
Ângulo (°) Mensagem TX Mensagem RX
0
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 265
Experiência 10Verificando a característica e Direcionalidade de Transmissão e Recepção de Acordo
com o Modelo de Antena Utilizando o modo Transmissão de dados
Ângulo (°) Mensagem TX Mensagem RX
36 – Retorne a antena da Base Receptora 2 para a posição 0°. Para isto, no controle das bases receptoras, passe a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Receptora 1 para a posição Retorno.
26 – Mantenha pressionado o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO da Base Receptora 2 até que o display do painel de controle apareça o valor do ângulo 0°, logo após, solte o botão de CONTROLE DE MOVIMENTO.
38 – A partir de que ângulo a mensagem recebida pela antena receptora 1 passou a ter interferência? Comente o resultado obtido.
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39 – A partir de que ângulo a mensagem recebida pela antena receptora 1 voltou a ser nítida, sem interferência? Comente o resultado obtido.
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40 – A partir de que ângulo a mensagem recebida pela antena receptora 2 passou a ter interferência? Comente o resultado obtido.
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266 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 10 Verificando a característica e Direcionalidade de Transmissão e Recepção de Acordocom o Modelo de Antena Utilizando o modo Transmissão de dados
41 – A partir de que ângulo a mensagem recebida pela antena receptora 1 voltou a ser nítida, sem interferência? Comente o resultado obtido.
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42 – Que fatores justificam a diferença de comportamento entre as antenas receptoras?
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43 – Repita o experimento utilizando como transmissora a Antena Yagi.
44 – Comente os resultados obtidos.
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KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 267
Experiência 10Verificando a característica e Direcionalidade de Transmissão e Recepção de Acordo
com o Modelo de Antena Utilizando o modo Transmissão de dados
268 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 11
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 269
Experiência 10Verificando a característica e Direcionalidade de Transmissão e Recepção de Acordo
com o Modelo de Antena Utilizando o modo Transmissão de dados
270 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 11 Verificando os Efeitos de Direcionalidade e Distância entre Transmissor e Receptor na Qualidade do Sinal
EXPERIÊNCIA 11 VERIFICANDO OS EFEITOS DE DIRECIONALIDADE E DISTÂNCIA ENTRE TRANSMISSOR E RECEPTOR NA QUALIDADE DO SINAL
Introdução
Neste experimento daremos seqüência em nossas atividades com a captação de sinais através de duas antenas de modelos diferentes, sendo que as duas antenas são direcionais, uma mais a outra menos. Utilizaremos como Receptora 1 a Antena Plano Terra e Como Receptora 2 a Antena Yagi. A transmissora será uma Antena Dipolo.
Procedimento
01 – Identifique, no conjunto didático, as bases de sustentação das antenas de recepção.
02 – Identifique, no conjunto didático, o controle remoto das Bases de Recepção.
03 – Identifique, no conjunto didático, as antenas Plano Terra e Yagi.
04 – Monte a Antena Plano Terra conforme indicado na figura a seguir.
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 271
Experiência 11Verificando os Efeitos de Direcionalidade e Distância entre Transmissor e Receptor
na Qualidade do Sinal
05 – Monte a Antena Yagi conforme indicado na figura a seguir.
06 – Fixe a Antena Plano Terra a Base Receptora RX1 e a Antena Yagi a Base Receptora RX2, utilizando as hastes de fixação que acompanham o conjunto didático. Ligue os cabos das antenas aos conectores das bases receptoras. O referencial das antenas Plano Terra e Yagi, devem estar alinhados na posição 0° das Bases Receptoras.
07 – Identifique, no conjunto didático, a Antena Dipolo, esta antena apresenta a seguinte configuração
272 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 11 Verificando os Efeitos de Direcionalidade e Distância entre Transmissor e Receptor na Qualidade do Sinal
08 – Identifique, no conjunto didático, a base de sustentação da antena de transmissão.
09 – Fixe a Antena Dipolo à Base Transmissora, e ligue os cabos da antena ao borne do transmissor.
10 – Ligue os controles remotos às respectivas bases utilizando os cabos adequados.
11 – Faça a seguinte configuração de montagem:
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 273
Experiência 11Verificando os Efeitos de Direcionalidade e Distância entre Transmissor e Receptor
na Qualidade do Sinal
12 – Posicione a Base Transmissora no centro de um espaço livre. Posicione a Base Receptora 1 à 4m da Base Transmissora, e a Base Receptora 2 à 4m da Base Transmissora.
13 – Ligue os controles Remotos e as Bases.
14 – No Controle da Base Transmissora posicione a chave de Ajuste de transmissão na posição Transmissão e Dados.
15 – No controle das Bases Receptoras, posicione a chave de SELEÇÃO DE BASE, na posição para esquerda – Seleção da Base de Recepção 1
16 – Solte o parafuso que fixa o excitador do radiador e ande com ELE 1 cm à direita.
17 – Anote o valor do sinal apresentado no display de cristal líquido do controle da Base Receptora, referente à antena receptora 01.
RX1 –
Deslocamento__________ Sinal__________
274 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 11 Verificando os Efeitos de Direcionalidade e Distância entre Transmissor e Receptor na Qualidade do Sinal
18 – Repita os passos 16 e 17 variando os espaços do excitador em relação ao irradiador de cm em cm 5 vezes.
19 – Complete a tabela a seguir:
Distancia (cm) Sinal RX1
0
1
2
3
4
5
20 – No controle das Bases Receptoras, posicione a chave de SELEÇÃO DE BASE, na posição para direita – Seleção da Base de Recepção 2.
21 – Solte o parafuso que fixa o excitador do radiador e ande com ELE 1 cm à direita.
22 – Anote o valor do sinal apresentado no display de cristal líquido do controle da Base Receptora, referente à antena receptora 02.
RX2 –
Deslocamento__________ Sinal__________
23 – Repita os passos 24 e 25 variando os espaços do excitador em relação ao irradiador de cm em cm 5 vezes.
24 – Complete a tabela a seguir:
Distancia (cm) Sinal RX1
0
1
2
3
4
5
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 275
Experiência 11Verificando os Efeitos de Direcionalidade e Distância entre Transmissor e Receptor
na Qualidade do Sinal
25 – A partir de quantos cm deslocados o valor do sinal recebido pela antena receptora 1 passou a ter interferência? Comente o resultado obtido.
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________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
26 – A partir de quantos cm deslocados o valor do sinal recebido pela antena receptora 1 voltou a ser nítida, sem interferência? Comente o resultado obtido.
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________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
27 – A partir de quantos cm deslocados o valor do sinal recebido pela antena receptora 2 passou a ter interferência? Comente o resultado obtido.
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
28 – A partir de quantos cm deslocados o valor do sinal recebido pela antena receptora 2 voltou a ser nítida, sem interferência? Comente o resultado obtido.
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
29 – Que fatores justificam a diferença de comportamento entre as antenas receptoras?
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________________________________________________________________________
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276 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 12-A
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 277
Experiência 11Verificando os Efeitos de Direcionalidade e Distância entre Transmissor e Receptor
na Qualidade do Sinal
278 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 12-A Verificando a Alteração do Enlace de Acordo com a Freqüência do Sinal Modulante
EXPERIÊNCIA 12-A VERIFICANDO A ALTERAÇÃO DO ENLACE DE ACORDO COM A FREQÜÊNCIA DO SINAL MODULANTE
Introdução
Com as antenas receptoras alinhadas num ângulo de 90° umas das outras, alteraremos a freqüência do sinal modulante para verificarmos o comportamento do sinal recebido pelas antenas receptoras RX1 e RX2
12-A A Antena Transmissora Plano Terra, Antena Receptora Espinha de Peixe e Antena Receptora Dipolo
Procedimento
01 – Identifique, no conjunto didático, uma base de sustentação de antena de recepção.
02 – Identifique, no conjunto didático, o controle remoto das Bases de Recepção.
03 – Identifique, no conjunto didático, as antenas Dipolo e Espinha de Peixe.
04 – Monte a Antena Dipolo conforme indicado na figura a seguir.
05 – Monte a Antena Espinha de Peixe conforme indicado na figura a seguir.
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 279
Experiência 12-AVerificando a Alteração do Enlace de Acordo com a Freqüência do Sinal Modulante
06 – Fixe a Antena Dipolo a Base Receptora RX2 e a Antena Espinha de Peixe à base RX1, utilizando as hastes de fixação que acompanham o conjunto didático. Ligue os cabos da antena aos conectores das bases receptoras. Os referenciais das antenas Dipolo e Espinha de Peixe, devem estar alinhados na posição 0° da Base Receptora.
07 – Identifique, no conjunto didático, a Antena Plano Terra, esta antena apresenta a seguinte configuração
280 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 12-A Verificando a Alteração do Enlace de Acordo com a Freqüência do Sinal Modulante
08 – Identifique, no conjunto didático, a base de sustentação da antena de transmissão.
09 – Fixe a Antena Plano Terra à Base Transmissora, e ligue os cabos da antena ao conector do transmissor. Direcione a Antena Plano Terra à antena receptora.
10 – Ligue os controles remotos às respectivas bases utilizando os cabos adequados.
11 – Faça a seguinte configuração de montagem:
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 281
Experiência 12-AVerificando a Alteração do Enlace de Acordo com a Freqüência do Sinal Modulante
12 – Posicione a Base Transmissora no centro de um espaço livre. Posicione a Base Receptora 1 alinhada a 90° da Base Transmissora e a 4m de distância da mesma, e a Base Receptora 2 da mesma forma.
13 – Direcione a Antena Plano Terra apontando para as antenas Dipolo e Espinha de Peixe, mantendo o referencial das antenas Dipolo e Espinha de Peixe o mais próximo da referencia da Antena Plano Terra.
14 – Ligue os controles Remotos e as Bases.
15 – No Controle da Base Transmissora posicione a chave de Ajuste de transmissão na posição 1 KHz.
16 – No controle das Bases Receptoras, posicione a chave de SELEÇÃO DE BASE, na posição para a esquerda – Seleção da Base de Recepção 1.
17 – Coloque a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Transmissora na posição Passo a Passo.
18 – Anote o valor de sinal apresentado no display de cristal líquido do controle da Base Receptora, referente à antena receptora na base RX1.
282 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 12-A Verificando a Alteração do Enlace de Acordo com a Freqüência do Sinal Modulante
RX1 –
Sinal:__________
19 – Ajuste o potenciômetro de freqüência de transmissão na proporção de 500 Hz aproximadamente, até o limite de 4 KHz aproximadamente.
Complete a Tabela a seguir:
Freqüência Hz Valor do Sinal RX1
100
20 – A partir de que freqüência o valor do sinal recebido pela antena receptora 1 passou a ter interferência? Comente o resultado obtido.
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
21 – A partir de que freqüência o valor do sinal recebido pela antena receptora 1 voltou a ser nítida, sem interferência? Comente o resultado obtido.
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
22 – No controle das Bases Receptoras, posicione a chave de SELEÇÃO DE BASE, na posição para a esquerda – Seleção da Base de Recepção 2.
23 – Coloque a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Transmissora na posição Passo a Passo.
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 283
Experiência 12-AVerificando a Alteração do Enlace de Acordo com a Freqüência do Sinal Modulante
24 – Anote o valor de sinal apresentado no display de cristal líquido do controle da Base Receptora, referente à antena receptora na base RX2.
RX2 –
Sinal:__________
25 – Ajuste o potenciômetro de freqüência de transmissão na proporção de 500 Hz aproximadamente, até o limite de 4 KHz aproximadamente.
Complete a Tabela a seguir:
Freqüência Hz Valor do Sinal RX2
100
26 – A partir de que freqüência o valor do sinal recebido pela antena receptora 2 passou a ter interferência? Comente o resultado obtido.
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
27 – A partir de que freqüência o valor do sinal recebido pela antena receptora 2 voltou a ser nítida, sem interferência? Comente o resultado obtido.
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
284 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 12-A Verificando a Alteração do Enlace de Acordo com a Freqüência do Sinal Modulante
28 – Que fatores justificam a diferença de comportamento entre as antenas receptoras?
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________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
29 – Comente os resultados obtidos.
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KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 285
Experiência 12-AVerificando a Alteração do Enlace de Acordo com a Freqüência do Sinal Modulante
286 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 12-B
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 287
Experiência 12-AVerificando a Alteração do Enlace de Acordo com a Freqüência do Sinal Modulante
288 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 12-B Verificando a Alteração do Enlace de Acordo com a Freqüência do Sinal Modulante
EXPERIÊNCIA 12-B VERIFICANDO A ALTERAÇÃO DO ENLACE DE ACORDO COM A FREQÜÊNCIA DO SINAL MODULANTE
Introdução
Com as antenas receptoras alinhadas num ângulo de 90° umas das outras, alteraremos a freqüência do sinal modulante para verificarmos o comportamento do sinal recebido pelas antenas receptoras RX1 e RX2
12-B A Antena Transmissora Plano Terra, Antena Receptora Espinha de Peixe e Antena Receptora Dipolo
Procedimento
01 – Identifique, no conjunto didático, uma base de sustentação de antena de recepção.
02 – Identifique, no conjunto didático, o controle remoto das Bases de Recepção.
03 – Identifique, no conjunto didático, as antenas Yagi e ELE.
04 – Monte a Antena Yagi conforme indicado na figura a seguir.
05 – Monte a Antena ELE conforme indicado na figura a seguir.
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 289
Experiência 12-BVerificando a Alteração do Enlace de Acordo com a Freqüência do Sinal Modulante
06 – Fixe a Antena Yagi a Base Receptora RX2 e a Antena ELE à base RX1, utilizando as hastes de fixação que acompanham o conjunto didático. Ligue os cabos da antena aos conectores das bases receptoras. Os referenciais das antenas Dipolo e Espinha de Peixe, devem estar alinhados na posição 0° da Base Receptora.
07 – Identifique, no conjunto didático, a Antena Plano Terra, esta antena apresenta a seguinte configuração
290 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 12-B Verificando a Alteração do Enlace de Acordo com a Freqüência do Sinal Modulante
08 – Identifique, no conjunto didático, a base de sustentação da antena de transmissão.
09 – Fixe a Antena Plano Terra à Base Transmissora, e ligue os cabos da antena ao conector do transmissor. Direcione a Antena Plano Terra à antena receptora.
10 – Ligue os controles remotos às respectivas bases utilizando os cabos adequados.
11 – Faça a seguinte configuração de montagem:
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 291
Experiência 12-BVerificando a Alteração do Enlace de Acordo com a Freqüência do Sinal Modulante
12 – Posicione a Base Transmissora no centro de um espaço livre. Posicione a Base Receptora 1 alinhada a 90° da Base Transmissora e a 4m de distância da mesma, e a Base Receptora 2 da mesma forma.
13 – Direcione a Antena Plano Terra apontando para as antenas Yagi e ELE, mantendo o referencial das antenas Yagi e ELE o mais próximo da referencia da Antena Plano Terra.
14 – Ligue os controles Remotos e as Bases.
15 – No Controle da Base Transmissora posicione a chave de Ajuste de transmissão na posição 1 KHz.
16 – No controle das Bases Receptoras, posicione a chave de SELEÇÃO DE BASE, na posição para a esquerda – Seleção da Base de Recepção 1.
17 – Coloque a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Transmissora na posição Passo a Passo.
18 – Anote o valor de sinal apresentado no display de cristal líquido do controle da Base Receptora, referente à antena receptora na base RX1.
292 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 12-B Verificando a Alteração do Enlace de Acordo com a Freqüência do Sinal Modulante
RX1 –
Sinal:__________
19 – Ajuste o potenciômetro de freqüência de transmissão na proporção de 500 Hz aproximadamente, até o limite de 4 KHz aproximadamente.
Complete a Tabela a seguir:
Freqüência Hz Valor do Sinal RX1
100
20 – A partir de que freqüência o valor do sinal recebido pela antena receptora 1 passou a ter interferência? Comente o resultado obtido.
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________________________________________________________________________
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21 – A partir de que freqüência o valor do sinal recebido pela antena receptora 1 voltou a ser nítida, sem interferência? Comente o resultado obtido.
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________________________________________________________________________
22 – No controle das Bases Receptoras, posicione a chave de SELEÇÃO DE BASE, na posição para a esquerda – Seleção da Base de Recepção 2.
23 – Coloque a chave de SELEÇÃO DE MODO da Base Transmissora na posição Passo a Passo.
24 – Anote o valor de sinal apresentado no display de cristal líquido do controle da Base Receptora, referente à antena receptora na base RX2.
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 293
Experiência 12-BVerificando a Alteração do Enlace de Acordo com a Freqüência do Sinal Modulante
RX2 –
Sinal:__________
25 – Ajuste o potenciômetro de freqüência de transmissão na proporção de 500 Hz aproximadamente, até o limite de 4 KHz aproximadamente.
Complete a Tabela a seguir:
Freqüência Hz Valor do Sinal RX2
100
26 – A partir de que freqüência o valor do sinal recebido pela antena receptora 2 passou a ter interferência? Comente o resultado obtido.
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27 – A partir de que freqüência o valor do sinal recebido pela antena receptora 2 voltou a ser nítida, sem interferência? Comente o resultado obtido.
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28 – Que fatores justificam a diferença de comportamento entre as antenas receptoras?
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294 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Experiência 12-B Verificando a Alteração do Enlace de Acordo com a Freqüência do Sinal Modulante
29 – Comente os resultados obtidos.
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KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 295
Experiência 12-BVerificando a Alteração do Enlace de Acordo com a Freqüência do Sinal Modulante
296 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Apêndice
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 297
Apêndice
298 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Apêndice
INTRODUÇÃO Este aparelho tem como objetivo verificar a irradiação das ondas eletromagnéticas pela antena transmissora e captação das mesmas pela antena receptora.
O kit didático é constituído de transmissor e receptor operando na freqüência de 108Mhz.
Características do Transmissor
Oscilador livre variante do oscilador Colpitts, buffer e amplificador de potência (20mW) Alimentação de 12Volts Consumo 45mA Entrada analógica (áudio) Entrada digital (TTL) Modulação em FM de banda estreita Freqüência de operação: 108Mhz Ajuste de sintonia: 105 a 110Mhz (interna)
Características do Receptor
Receptor super heteródino Demodulador de quadratura em FM com CI TBA120S CAF controle automático de freqüência Saída de tensão analógica para intensidade de RF: mínima de 150mV, máxima de 4,2V Saída de sinal de áudio Saída para sinal digital (TTL) positiva ou negativa Freqüência de operação: 108Mhz Ajuste de sintonia: 105 a 110Mhz (sintonia externa)
INSTALAÇÃO DA ANTENA DIPOLO (HORIZONTAL)
Introdução
A saída do transmissor deve possuir a corrente máxima e tensão mínima. Na antena, a extremidade da antena deve terminar em um nó de corrente, ou seja, com a mínima corrente e máxima tensão a fim de casar a impedância com o meio e obter a máxima irradiação de energia pela antena.
Para satisfazer estas características, o comprimento efetivo da vareta da antena deve corresponder sempre a um comprimento que permita que a sua extremidade coincida com o nó de corrente e um ventre de tensão.
O menor comprimento da antena dipolo deve corresponder ao comprimento do sinal que se quer transmitir, no entanto qualquer múltiplo ímpar de ½ onda satisfará as condições para máxima propagação.
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 299
Apêndice
O comprimento de uma antena dipolo (Hertz) pode ser;
21λ
, 2
3λ,
25λ
, 2
7λ e assim sucessivamente.
Na figura 1, mostram a antena dipolo (Hertz) com as respectivas dimensões de múltiplo ímpar de ½ comprimento de onda.
Figura 1
COMO DIMENSIONAR A ANTENA HERTZ? A antena Hertz também conhecida como antena direcional dipolo, constituída de duas varetas irradiadoras.
A distância percorrida por uma onda eletromagnética durante um ciclo é chamada de Comprimento de Onda e é designada pela letra do alfabeto grego λ (lambda).
Uma das considerações mais importantes na confecção da antena de um receptor ou transmissor é o comprimento da onda.
O dimensionamento empregado para a construção de uma antena transmissora dipolo de Hertz é o mesmo para uma antena receptora.
COMPRIMENTO DE ONDA O comprimento de uma onda pode ser calculado dividindo a velocidade de propagação das ondas eletromagnéticas no vácuo (300.000.000 m/s) pela sua freqüência.
Veja um exemplo:
Dimensionar uma antena Hertz de meia onda cuja freqüência de operação é de 108Mhz.
300 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Apêndice
108MHz corresponde a 108.000.000 ciclos por segundo.
Calculando o comprimento da onda temos:
mHzsm 77.2
000.000.108/000.000.300
=⇒= λλ
O comprimento da onda do sinal de 108MHz é de 2,77metros.
O comprimento da antena transmissora deve ser 5% inferior ao comprimento de onda calculado.
Sendo o comprimento de onda calculado de 2,77 metros o compimento da antena transmissora deve ser de 2,63 metros que corresponde a 95% do comprimento de onda calculado.
Observando o gráfico da tensão e corrente distribuído ao longo de um fio condutor (antena) notamos que o menor comprimento da vareta irradiadora deve ter meio comprimento de onda (figura 2)
Portanto temos: 263,2 m
= 1,31 metros
Figura 2
A antena dipolo para o seu transmissor de FM em 108MHz de meia onda é de 1,31 metros.
Como a antena é constituída de duas varetas metálicas, cada uma delas tem comprimento de 65,7cm, conforme figura 3.
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 301
Apêndice
Figura 3
ANTENA DIPOLO COM DIRETOR E REFLETOR O dimensionamento da vareta irradiadora deve ser feito de maneira similar ao da vareta irradiadora da antena dipolo. As alterações ocorrem nas distâncias entre as varetas irradiadora, refletora e diretora.
A figura 4 mostra a antena direcional com vareta irradiadora, diretora e refletora.
Figura 4
Comprimento das varetas:
302 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Apêndice
Observação: A dimensão da vareta diretora é 5% menor que a dimensão da vareta irradiadora e a dimensão da vareta refletora é 5% maior que a dimensão da vareta irradiadora.
Com auxílio de um medidor de campo, deve-se fazer o ajuste fino nas dimensões, alterando levemente o comprimento das varetas irradiadoras, diretoras e refletoras.
A = 69,0cm B = 65,7cm C = 62,4cm D = 65,7cm E = 65,7cm F = 13,0cm
Com estas medidas, o sinal irradiado se propaga somente para frente da antena sendo fortemente atenuado nas costas e nas laterais da mesma.
Alterações no comprimento das varetas diretora e refletora influenciam na propagação do sinal irradiado. Caso escolha a opção de irradiação tanto pela frente quanto pelas costas da antena, ajuste a vareta diretora e a vareta refletora com comprimento menor que o da vareta irradiadora.
Antena L
É uma antena do tipo Marconi, as medidas das varetas irradiadoras e refletoras são as mesmas da antena dipolo (figura 5).
Figura 5
Obtenha o máximo de irradiação do sinal com auxílio de um medidor de campo ajustando levemente o comprimento das varetas irradiadoras.
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 303
Apêndice
AJUSTE DO TRANSMISSOR COM AUXÍLIO DO RECEPTOR DO KIT DIDÁTICO
Transmissor e receptor
Coloque o transmissor e receptor a uma distância de aproximadamente de 4,0 um do outro;
Posicione as antenas do transmissor e receptor de frente; Ligue o controle de transmissão e o controle de recepção do kit didático de antenas.
Transmissor
Posicione o controle de transmissão do sinal para 1kHz ou modo mensagem; Coloque o ajuste gama (casador de impedância), suporte B para o máximo de seu ajuste
conforme mostra a figura 6; Coloque a pequena vareta A para dentro, de modo a obter a máxima capacitância de
acoplamento.
Figura 6
Receptor
Posicione o ajuste gama (casador de impedância), suporte B para a metade do seu ajuste;
Posicione a pequena vareta A para dentro conforme mostra a figura 7;
304 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS
Apêndice
Sintonize o receptor, ajustando vagarosamente o potenciômetro de sintonia localizado na base da antena receptora até obter a tensão máxima de tensão no controle de recepção;
Observe se o sinal de 1KHz ou a mensagem está sendo visualizado no painel de controle de recepção;
A tensão no visor do painel deve ser de aproximadamente 4V; Caso não tenha o nível de sinal suficiente, Ajuste o comprimento das varetas do
irradiadoras do transmissor, movendo para dentro ou fora até obter o máximo de sinal no receptor;
Ajuste a vareta diretora da antena transmissora até obter o máximo de sinal no receptor.
Para aumentar ou reduzir a sensibilidade do receptor, ajuste o adaptador B para dentro ou para fora e tire as suas conclusões.
Terminados estes ajuste, gire a antena receptora aproximadamente 90 graus, de forma que a tensão sintonizada anteriormente deverá cair para aproximadamente 0,2V, ou seja, posição em que o sinal captado pela antena será mínimo.
Gire a antena receptora e observe a variação da tensão captada pela mesma. A captação máxima de sinal deverá ocorrer somente pela frente, característica deste tipo de antena. No caso de utilizar uma antena dipolo que não possua diretor e refletor, a mesma capta o sinal com máxima intensidade de frente e de costas, e com mínima intensidade na lateral.
Cada tipo de antena possui características diferentes de campo de irradiação.
O docente deverá experimentar outros tipos de antenas, mas sempre tomando o cuidado de utilizar antenas apropriadas, ou seja, dimensionamento adequado conforme a sua freqüência da operação.
KIT DIDÁTICO DE ANTENAS 305
Apêndice
306 KIT DIDÁTICO DE ANTENAS