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para ajustar o ganho do amplificador dos sinais gerados. Módulo 02 – Filtros Ativos e Passivos Este Módulo consiste de três circuitos de filtro. Dois destes circuitos são denominados filtros ativos, pois apresentam como componente principal, um circuito integrado Amplificador Operacional; o outro circuito é um filtro passivo formado por uma associação paralelo a um capacitor e um indutor. Este Módulo apresenta duas características interessantes; uma delas é que todos os componentes passivos, resistores, capacitores e indutores, utilizados durante os experimentos com filtros, são dimensionados pelo aluno, de modo a atender as características de funcionamento solicitadas. Feito o dimensionamento dos componentes, o aluno realiza a montagem dos circuitos e constata, na prática, seu funcionamento conforme as especificações iniciais, levando sempre em consideração alguns possíveis desvios como conseqüência natural da precisão dos componentes envolvidos na montagem. KIT DIDÁTICO DE TELECOMUNICAÇÕES 5 Conhecendo o Conjunto Didático de Telecomunicações Uma outra característica importante, diz respeito a alimentação dos filtros ativos, a qual utiliza-se de uma fonte simétrica, -12V e +12V. Módulo 03 – Rádio de Ondas Médias Este Módulo consiste num rádio receptor super-heteródino disposto de forma a permitir ensaios e testes em cada um dos Módulos funcionais do sistema de recepção em ondas médias. Este Módulo apresenta uma aplicação integrada e funcional, muito interessante, de diversos sistemas de rádio transmissão, desde o circuito sintonizado, passando pelos filtros e osciladores locais até os detectores. Durante os experimentos utilizando o Módulo 03 – Rádio de Ondas Médias, conectaremos a este o Módulo 11 – Fonte de Alimentação Simétrica e o Módulo 17 – Amplificador de Áudio. Será mostrado ainda o procedimento de calibração do Módulo 03 – Rádio de Ondas Médias, durante o qual se fará uso do Módulo 04 – Gerador de Rádio Freqüência. Módulo 04 – Gerador de Rádio Freqüência Este Módulo consiste de um gerador de Rádio Freqüência, no qual podemos encontrar um circuito oscilador local e um modulador. O módulo disponibiliza também um sinal com freqüência de 455 kHz utilizado para a calibração da freqüência intermediária – FI – num rádio de ondas médias. O índice de modulação é definido através do potenciômetro P2, e a atenuação do sinal de RF é controlada através do potenciômetro P3. O trimpot P1 ajusta a freqüência de um sinal de áudio que será utilizado para modular a portadora. Módulo 05 – Modulação e Demodulação AM-DSB Este Módulo consiste de um circuito Modulador AM-DSB, um circuito Modulador AM-DSB/SC e um circuito demodulador AM-DSB os quais funcionam de forma totalmente independente. Através dos potenciômetros P1 e P2 fazemos o ajuste do índice de modulação do Modulador AM-DSB; com o potenciômetro P3 ajustamos a modulação do circuito Moduladora AM-DSB/SC. Os ensaios com este Módulo prevêem a verificação da modulação de um sinal de acordo com o ajuste do índice de modulação observando-se as características dos sinais de saída dos moduladores AM-DSB e AM-DSB/SC. Além disto, poderemos observar a recuperação do sinal modulado na saída do circuito demodulador. Assim, poderemos observar qual o melhor índice de modulação para as características do sinal de entrada. 6 KIT DIDÁTICO DE TELECOMUNICAÇÕES Conhecendo o Conjunto Didático de Telecomunicações Módulo 06 – Equalizador – Filtros Ativos Este Módulo consiste de quatro filtros ativos com a mesma configuração, e tem por objetivo, o dimensionamento e a implementação de filtros de acordo com as freqüências desejadas. Em nossos ensaios com este Módulo chegaremos a desenvolver um sistema de equalização de sinais de áudio. Módulo 07 – Modulação PAM Este Módulo consiste de um circuito modulador e um circuito gerador de onda quadrada. Durante os experimentos, estaremos desenvolvendo conceitos relacionados a um sistema demodulação em amplitude de pulso. O sinal de onda quadrada é gerado através de uma configuração de polarização do circuito integrado 4046. A modulação em amplitude de pulso é feita através de uma configuração Darlington com dois transistores. Módulo 08 – Multiplexador Este Módulo consiste de um gerador de onda quadrada, utilizando o circuito integrado 4060, com freqüência de oscilação definida externamente por um RC e um multiplexador. O circuito integrado CD 4060 é responsável por gerar também o sincronismo para o circuito demultiplexador. Este processo de multiplexação pode ser definido como modulação no tempo. Com este módulo podemos desenvolver ensaios verificando o processo de composição de vários sinais, sem que eles percam suas características, e em conjunto com o Módulo 09 – Demultiplexador, podemos observar como os sinais compostos retornam às suas condições originais. Módulo 09 – Demultiplexador Este Módulo consiste de um circuito demultiplexador, com uma entrada e oito saídas, além de borne para entrada do sinal de sincronismo, proveniente do Módulo 08 - Multiplexador. Utilizamos o mesmo Circuito Integrado 4060 para gerar a freqüência de varredura a partir do sinal de sincronismo e o Circuito Integrado 74164 como demultiplexador. Como na demultiplexação podemos ter até 8 sinais ao mesmo tempo, utilizamos um elemento que funciona como Latch, Circuito Integrado 74373, o qual mantém as 8 informações na saída do circuito até que uma nova mensagem seja recebida. Vale ressaltar que por ser um circuito digital, a alimentação deste módulo deve ser feita com a fonte de +5V. KIT DIDÁTICO DE TELECOMUNICAÇÕES 7 Conhecendo o Conjunto Didático de Telecomunicações Este processo de demultiplexação pode ser definido como demodulação no tempo. Módulo 10 – Conversores A/D e D/A Este Módulo consiste de um conversor de sinais digitais em sinais analógicos, utilizando uma configuração de resistores denominada R–2R, e um conversor de sinais analógicos em sinais digitais, utilizando um circuito integrado ADC0804. Este processo de conversão foi ajustado para limites de sinais de 0 à 5V, assim, a alimentação deste módulo deve ser feita utilizando-se a Fonte de Alimentação Simétrica de +5V. Para facilitar a montagem e reduzir a possibilidade de erros, utilizamos borne de cor cinza no ponto de entrada de alimentação positiva deste módulo. Módulo 11 – Fonte de Alimentação Simétrica Este Módulo consiste numa fonte de tensão simétrica de -12V e +12V e +5V fixa. Vale lembrar que durante os experimentos, os bornes pretos de todos os Módulos utilizados devem ser interligados. Módulo 12 – Modulação PCM Este Módulo consiste de um circuito modulador em código de pulso, utilizado para codificar sinais em pulsos. Utilizamos um microcontrolador para implementar o sistema de codificação, que no caso foi desenvolvido por software. Através de chaves, geramos um dígito que é codificado e transmitido serialmente pelo microcontrolador. Módulo 13 – Demodulação PCM O Demodulador PCM consiste de uma entrada serial, que recebe o código pulsado correspondente a um caracter e 8 saídas que são acionadas de acordo com o código recebido. Além da entrada serial de dados, o módulo prevê uma entrada de sincronismo para ser conectada a um modulador PCM. Para cada uma das saídas correspondente a um código temos um led e um borne que serão utilizados para leitura do código recebido. Módulo 14 – Osciladores Este Módulo consiste de três das principais configurações de osciladores desenvolvidas para sistemas de telecomunicações. Oscilador Colpitts, por Deslocamento de Fase e Duplo T. 8 KIT DIDÁTICO DE TELECOMUNICAÇÕES Conhecendo o Conjunto Didático de Telecomunicações Este módulo é acompanhado de alguns componentes em