Frequências de Radio e TV

Como funcionam as ondas de rádio
por Marshall Brain - traduzido por HowStuffWorks Brasil

Freqüências de rádio
Uma onda de rádio é uma onda eletromagnética propagada por uma antena. As ondas de rádio têm diferentes freqüências e, ao sintonizar um receptor de rádio em uma freqüência específica, é possível captar um sinal.


Nos Estados Unidos, a FCC (Federal Communications Commission) é o orgão regulador da radiodifusão. O órgão equivalente no Brasil é a ANATEL. Consulte Como funciona o rádio para obter mais informações sobre as ondas de rádio.
Ao ouvir uma estação de rádio, o locutor anuncia: "você está ouvindo a 91.5 FM WRKX Rock". Isso quer dizer que você está ouvindo uma estação de rádio transmitida por um sinal FM na freqüência de 91.5 megahertz, com as letras WRKX atribuídas pela FCC. Megahertz significa "milhões de ciclos por segundo", então "91.5 megahertz" significa que o transmissor da estação de rádio oscila numa freqüência de 91.500.000 ciclos por segundo. Sua rádio FM (frequência modulada) pode sintonizar esta frequência específica e receber o sinal de uma estação. Todos as estações FM transmitem em uma banda de frequência entre 88 e 108 megahertz. Esta banda do espectro eletromagnético é utilizada somente para transmissão de rádio FM.
Já a rádio AM é confinada em uma banda que vai de 535 a 1.700 kilohertz (kilo significa "milhares", então seriam 535 mil até 1.700.000 ciclos por segundo). Se o locutor de uma rádio AM (amplitude modulada) diz: "esta é a AM 680 WPTF", quer dizer que é uma estação de rádio transmitindo sinal AM em 680 kilohertz e com as letras WPTF atribuídas pela FCC.
As bandas de freqüência mais comuns são:
• rádio AM - 535 kilohertz a 1.7 megahertz
• rádio de ondas curtas - 5.9 megahertz a 26.1 megahertz
• rádio CB - 26.96 megahertz a 27.41 megahertz
• canais de TV - 54 a 88 megahertz do canal 2 até o 6
• rádio FM - 88 megahertz a 108 megahertz
• canais de TV - 174 a 220 megahertz do canal 7 até o 13


Recebendo um sinal AM



Aqui está um exemplo do mundo real. Quando você sintoniza o rádio AM do seu carro em uma estação (por exemplo, 680 no dial AM), a onda senoidal do transmissor está transmitindo a 680 mil hertz (a onda senoidal se repete 680 mil vezes por segundo). A maneira de modular a voz do DJ nessa onda portadora é variar a amplitude da onda seno do transmissor. Numa estação AM grande um amplificador amplifica o sinal para algo perto de 50 mil watts. Então a antena envia as ondas do rádio para o espaço.
Dessa forma, o rádio AM do seu carro (um receptor) recebe o sinal de 680 mil hertz que o transmissor enviou e extrai dele as informações (a voz do DJ)? Aqui estão as etapas:

• a menos que você esteja sentado bem ao lado do transmissor, o receptor do seu rádio vai precisar de uma antena para ajudá-lo a captar as ondas de rádio do transmissor. Uma antena AM é simplesmente uma haste de arame ou metal que aumenta a quantidade de metal com que as ondas do transmissor podem interagir;
• o receptor do seu rádio precisa de um sintonizador. A antena vai receber milhares de ondas senoidal. O trabalho do sintonizador é separar uma onda senoidal de milhares de sinais de rádio que a antena recebe. Nesse caso, o sintonizador é ajustado para receber o sinal de 680 mil hertz;
Os sintonizadores funcionam usando um princípio chamado ressonância. Isto é, os sintonizadores ressoam e amplificam uma freqüência específica e ignoram todas as outras freqüências no ar. É fácil criar um ressonador com um capacitor e um indutor (veja Como funcionam os osciladores para ver como os indutores e capacitores funcionam juntos para criar um sintonizador).
• o sintonizador faz com que o rádio receba somente uma freqüência de onda senoidal (nesse caso, 680 mil hertz). Agora o rádio tem de extrair a voz do DJ da onda senoidal. Isto é feito com uma parte do rádio chamada detector ou demodulador. No caso de um rádio AM, o detector é feito com um componente eletrônico chamado diodo. O diodo permite que a corrente flua em uma direção, mas não em outra, cortando um lado da onda, deste modo:

• o rádio então amplifica o sinal cortado e o envia para os alto-falantes (ou um fone de ouvido). O amplificador é feito de um ou mais transistores (mais transistores significa mais amplificação e, portanto, mais potência para os alto-falantes).
O que você ouve saindo dos alto-falantes é a voz do DJ.
Em um rádio FM, o detector é diferente, mas o resto é igual. Em recepção FM, o detector transforma as mudanças na freqüência em som. A antena, sintonizador e amplificador são os mesmos.