Esquemas para um transmissor de rádio simples que pode ser construído apenas com componentes passivos?

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Fantasiado em alguns romances, filmes ou docudramas sobreviventes e pós-catastróficos, o rádio é construído apenas com componentes artesanais ou raspados.

Além do apelo popular dessas histórias, acho que há um núcleo de verdade e os elementos passivos são mais fáceis de serem descartados e artesanais, podem ser facilmente lidos e calculados sem um multímetro ou podem ser facilmente reutilizados. Resistores / condensadores podem ser colocados em série ou em paralelo. As bobinas podem ser desenroladas e desenroladas de transformadores, outras bobinas etc.

É possível construir um transmissor de rádio muito minimalista, que pode ser construído apenas com componentes passivos, quais seriam os esquemas para isso?

Eduard Florinescu
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Sim, é possível fazer um transmissor primitivo sem transistores ou tubos de vácuo. Look-up emissor de faísca ( como este ). Não seria capaz de transmitir voz (obviamente), mas pode transmitir código Morse.
Nick Alexeev
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Revertido para o original, pois o contexto mostra que o termo "componentes passivos" (ou seja, sem ganho) pode não ser o verdadeiro critério.
Chris Stratton
É claro que alguém precisará ter o receptor correspondente, ou seu transmissor não vale muito para você ... e em um mundo de sobrevivência, você deseja anunciar sua existência aos outros sobreviventes inteligentes o suficiente para captar seu sinal? Eles podem vir e invadir você por recursos ... Ainda - pergunta interessante.
Floris

Respostas:

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É possível construir um transmissor de rádio muito minimalista, que pode ser construído apenas com componentes passivos, quais seriam os esquemas para isso?

Certo. Você pode mudar os transientes para um circuito ressonante, como outros mencionaram. O problema aqui é que você também acaba transmitindo muitos desses transientes, o que significa muito ruído de banda larga. Há também o problema de que os transmissores de fagulhas não são permitidos por tratados internacionais . (Não que os regulamentos importem muito em um cenário pós-catastrófico hipotético, a menos que seja o regime autoritário, com ênfase especial na variedade de regulamentação por rádio)

Curiosamente, pode-se fazer um transmissor CW (isto é, aquele que transmite apenas uma frequência, sem o ruído da banda larga) com componentes passivos. Tudo o que você precisa é de uma fonte de tensão de alta frequência, que possa ser gerada eletromecanicamente.

Para um exemplo real e funcional, consulte a estação de rádio Varberg . É, simplesmente, um motor CA, acoplado a um gerador a uma transmissão de aumento de velocidade de 1: 3, com o gerador tendo 976 polos. O gerador gira a cerca de 2133 rpm (35,55 revoluções por segundo), e com 976 pólos que faz com que a saída em . A saída do gerador é comutada em uma antena para transmitir um tom ou em um curto espaço entre os dits e dahs. Há algumas coisas adicionais para fornecer uma rede correspondente e controlar o motor, mas tudo é passivo.35,55976/2=17,35kHz

Quanto à premissa da pergunta, que os passivos são mais fáceis de descartar, isso pode ser um pouco verdadeiro. No entanto, componentes ativos discretos, como transistores, também não são tão difíceis de eliminar. Certamente, mais fácil do que construir um transmissor eletromecânico. Um rádio transistorizado pode funcionar com baterias, é mais portátil e economiza energia. Então, na maioria das maneiras que imagino um mundo pós-catastrófico, eu provavelmente acabaria com um rádio transistorizado.

Phil Frost
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Você pode fornecer uma referência para "transmissores de faísca não são permitidos por tratados internacionais" ?
Nit
@Nit Citation adicionado.
Phil Frost
O resumo diz apenas que "foram colocados limites ao uso de conjuntos de faíscas e o uso marítimo foi restrito a três frequências " . Sem se aprofundar no artigo, isso ainda é ambíguo.
Nit
@ Not: Você está neste site há 5 meses, mas sua única participação real até agora foi iniciar esse argumento inútil. Vou lhe dar uma segunda chance, excluindo toda essa sequência de comentários, permitindo que você comece novamente (se assim desejar).
Dave Tweed
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@nit Sim, não consigo encontrar o texto completo dessa conferência e não falo muito bem o francês. De qualquer forma, a interferência gerada pelos transmissores de centelhadores foi uma motivação significativa para formar a ITU (e a FCC e outros órgãos reguladores) em primeiro lugar, e se você quiser se aprofundar em detalhes, sugiro fazer uma nova pergunta . Os regulamentos específicos nos EUA estão no título 47 - procure por "ondas amortecidas", o tipo de emissão feita pelo transmissor de gap spark.
Phil Frost
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É assim que costumávamos fazer isso nas eras pedregosas:

insira a descrição da imagem aqui

Campos EM
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Com certeza, desenhar o circuito a lápis é um passo em direção à idade da pedra. Use vara na areia, ferro quente na pele dos animais para combinar totalmente com o tema.
EED
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@EEdeveloper: ferro na idade da pedra?
Vamos lá
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É possível construir um transmissor de rádio muito minimalista, que pode ser construído apenas com componentes passivos, quais seriam os esquemas para isso?

Sim, isso pode ser feito usando a energia de uma bateria comutada para um circuito sintonizado indutor-capacitor. Isso forneceria a você uma forma de transmissor de código morse, mas não seria tão bom e produziria interferência em outros canais por perto.

Se você esperava transmitir fala, esqueça-o e adicione pelo menos um transistor para obter um transmissor de FM bastante razoável.

Andy aka
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Quanto à interferência, desde que os navios oceânicos eliminaram gradualmente os 500KHz e HF com a Satcom, que usuário da vida real ainda existe nessas frequências, presumíveis, de 10 a 500KHz. Acredito que o serviço Time (1xKHz, 66KHz?) E DGPS (3xxkHz) ainda estejam em uso, certo?
EED
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@EEdeveloper Para o Reino Unido, a banda de 198kHz a 1602kHz é muito usada - mediumwaveradio.com/uk.php #
Andy aka
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Sim, em teoria, embora possa haver mais problemas do que vale a pena. Aqueça uma tira de aço galvanizado até que comece a brilhar, indicando que o zinco está oxidando. O óxido de zinco resultante funciona como um retificador de cristal, mas também possui uma propriedade incrível chamada resistência negativa. Isso permite que ele seja usado como um substituto para um tubo de vácuo em um transmissor fraco.

Google-fu ou Yahoo-fu Crystodyne ou o pesquisador chamado Oleg Losev, que desenvolveu o princípio. Nyle Steiner faz muitas experiências com tecnologia esquecida como esta. Veja este vídeo . Leia também este artigo de Hugo Gernsback.

Zo0tie
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+1 Boa resposta, mas preciso dividir em parágrafos menores, como eu fiz. Use 'Google-fu ou' Yahoo-fu 'para evitar sinais de endosso.
precisa saber é o seguinte
O SPARK BANG BUZZ é o site do projeto de Nyle Steiner para ociladores de rádio sem tecnologia, sparkbangbuzz.com , em particular, veja este 40M de banda presunto CW xmitter sparkbangbuzz.com/zinc-osc-2/zinc-osc3.htm . A Steiner também constrói minúsculos tubos de vácuo de cátodo frio sem precisar de bombas de difusão ou turbo caras.
Wbeaty 18/09/16
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Esta é a versão do início de 1900, uma grande peça de história.

Essencialmente, um eletroímã (relé) com contato automático e um grande número de bobinas de voltas. Você pode ter orgulho de fazer a grande história, com modernos componentes de tamanho pequeno

http://www.youtube.com/watch?v=YSf93g0heUA

EEd
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Outro método prontamente disponível é o uso da bobina de ignição do carro e do disjuntor do eixo do came como este diagrama (exclua o distribuidor) insira a descrição da imagem aqui ( fonte )

EEd
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Eu incluí a imagem no post, a política Stackexchange é incluir, tanto quanto possível na resposta em caso no futuro ligações externas ir para baixo
Eduard Florinescu
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Como o transmissor de falha de centelha é mencionado muito na resposta, mas sem um diagrama esquemático ou descrição detalhada dos princípios de trabalho, incluirei seu diagrama esquemático.

insira a descrição da imagem aqui

O diagrama esquemático acima, juntamente com o diagrama pictórico, as fotos e os princípios de trabalho podem ser encontrados neste artigo (PDF). ( aqui você pode encontrar um espelho do mesmo arquivo no Internet Archive, caso o primeiro ocorra ) Isso está aqui para fins educacionais, porque operar equipamentos de transmissão de RF na maioria das vezes requer uma licença, a menos que você o faça na gaiola de Faraday e ninguém sabe disso;).

Eduard Florinescu
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Deve-se observar que, por lei, a operação de um transmissor de faísca será limitada a níveis de potência muito inferiores aos de quase qualquer outro tipo, porque esses transmissores emitem incontrolavelmente grande parte de sua energia em frequências arbitrárias não relacionadas à frequência primária de interesse. Quando o primeiro transmissor transatlântico foi construído em Cape Cod, a interferência com outras transmissões de rádio não era um problema, mas esse não é mais o caso.
Supercat 5/14
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Além disso, olhando o diagrama, o condensador está no lugar certo? Eu acho que alguém gostaria que fosse parte do circuito sintonizado com o transformador e a antena.
Supercat 5/14
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Se um magnetron atender à sua definição de dispositivo passivo, certamente haverá muitos deles disponíveis para recuperação, pois poucos acharão interessante operar um gerador para usá-lo na culinária.

Seu desafio pode ser obter mais energia suficiente e construir um receptor. E quando você subir os picos das montanhas para obter comunicações por linha de visão, poderá querer sinalizadores e binóculos para backup.

Em um tema semelhante, e talvez mais adaptado às comunicações, existe o diodo Gunn que tem a vantagem de ser usado como transmissor e como downconverter (você pode usar um receptor de transmissão para desmodular o FI).

(Originalmente, eu estava pensando em maneiras de refinar uma brecha com um ressonador e lembrei-me de que existem fontes diretas de RF fisicamente ressonantes em amplo uso)

Chris Stratton
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Limpe o microondas - agora essa é uma ótima história de sobrevivência. Você estará sem pipoca em questão de dias, pelo menos.
Floris
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Um transmissor de arco Paulsen também é bastante possível (e melhor na maioria das vezes do que um conjunto de disparos), este é um oscilador de resistência negativa usando um arco em uma atmosfera de hidrogênio como componente ativo.

Na verdade, eu construí um para rir, usando álcool evaporado pelo calor do arco e depois quebrado no plasma do arco para fornecer o hidrogênio, as hastes de carbono eram de baterias de zinco-carbono, o indutor do tanque era enrolado nas pernas de uma cadeira e a tampa de ajuste era feita de duas caixas de papelão e papel alumínio. A resistência ao reator era um fogo elétrico e a tampa de derivação era feita de papel alumínio e folha de polietileno.

O rádio não é o mais eficiente do mundo, mas funcionou, mais ou menos, com freqüência de operação de algumas centenas de KHz, por isso você está falando de grandes estruturas de antena.

Há também o diodo de chama, e mesmo o triodo de chama que pode proporcionar ganho e é muito simples de construir a partir de lixo, espero que você provavelmente possa construir um oscilador de RF a partir disso, e possivelmente até um detector amplificado.

Dan Mills
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Havia algumas lâmpadas incandescentes antigas que oscilavam em torno de 90 MHz devido à estrutura do filamento e ao campo magnético resultante. Isso pode ser explorado colocando a lâmpada em uma cavidade ressonante sintonizável e acoplando o sinal a uma antena. Pode-se modular o sinal de FM variando a ressonância da cavidade (um grande buraco com disco de papel de alumínio como microfone)

JamaicaJoe
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Referências? Posso acreditar que isso é verdade, mas gostaria de ver mais detalhes, se for verdade. O nível de potência e a faixa nominal seriam detalhes óbvios a serem adicionados.
Sean Houlihane