O oscilador e sua classificação

Oscilador é um circuito amplificador que é ligado de tal maneira que em sua saída tenhamos um sinal com frequência e amplitude definida.

Classificação de osciladores
Os osciladores classificam-se segundo  diversos fatores podemos destacar abaixo os a classificação segundo a forma de onda e frequência de onda.

Classificação de osciladores segundo a forma de Onda

  • Ondas senoidal
  • Onda quadrada/Multivibrador
  • Onda dente de serra/triangular

Observação importante
Tradicionalmente reserva-se o nome de oscilador aos circuios cuja saida são ondas sinosoidais, recebendo os restante de osciladores especias.

Classificação de osciladores segundo a frequência da Onda
a) Osciladores de radio frequência(LC)
b) Osciladores de baixa frequência(RC)


Osciladores de radio frequência
Sua frequência de saída esta compreendida dentro de uma vasta gama de radio frequência são caracterizados pela inclusão de um circuito tanque (LC Paralelo)

Osciladores de baixa frequência
Osciladores de baixa frequência é um oscilador electrónico que gera uma corrente alternada em onda gerando uma frequência entorno de 0,1HZ e 10HZ.


Osciladores de Audio
É um oscilador electronico que gera uma CA em onda de 40HZ e 20KHZ.

Essa faixa é usada principalmente nos sinalizadores electronicos que simulem sons semelhantes ao produzido por instrumentos musicas, sendo que o que diferencia os instrumentos entre se são os sons harmônicos que eles produzem e a forma em que se inicia, se mantem e assim se distinguem.


Devido ao grande volume que ocupam as bobinas ou cristais de quartzo construídos para tal, o oscilador desse tipo, são composto por uma rede de resistência e a capacitores de frequência de saída esta compreendida dentro da gama de baixa frequência

Blindagem de indutor

Com a corrente que passa por uma bobina estabelece um campo magnético, e como esse campo induz tensão em qualquer condutor que ele cortar , podem ocorrer efeitos indesejáveis de acoplamento. O acoplamento magnético entre as bobinas de um receptor por exemplo pode produzir realimentação de um estagio para o outro, fazendo com que o oscilador oscile. Esse acoplamento indesejável pode ser eliminado blindando cada bobina com involucro metálico do qual fica a bobina e que confina o campo magnético.


Os involucros de blindagem são feitos geralmente de aluminio, mas pode-se usar também cobre ou latão.

Indutores para altas frequências

Os inductores de frequências altas, como os reatores de radiofrequências as bobinas de circuitos-tanque são geralmente mais críticos que os tipos de frequências baixas, com respeito a perdas no núcleo e capacitância distribuídas.
Núcleos de aços laminados quase nunca são usados porque as perdas no núcleo seriam excessivas nessas frequências altas e é necessário uma indutância menor do que nos circuitos de baixas frequências. Os inductores de frequências altas, consequentemente, empregam núcleos de ar ou de ferro pulverizada.
As formas de bobinas para aplicações de frequências altas devem ser feitas de material de baixa fuga. Isso porque ha algumas substancias que não são bons isoladores para CC ou circuitos CA de frequência baixas e se tornam maus isolantes em circuito de frequencias altas .

Os matérias de baixa perdas geralmente usados em RF para formas de bobinas, são a mica-baquelite, polistene cerâmica e Compostos Fenólicos.

Constituição de Bobina

As caraterísticas de Construção de um inductor são determinados principalmente pela faixa de frequência em que ele irá funcionar. Geralmente os indutores para baixas frequências têm muitas espiras e usam núcleo de ferro.

Em contraposição os indutores de alta frequência tem menos espiras e usam núcleo de ar. 
A capacitância distribuída entre as espiras e as camadas de espiras é um fator de grande importância nas bobinas de altas frequências forçando as vezes o uso de tipos de espiras de enrolamento para reduzir essa capacitância.

As considerações a respeito de tensão e corrente também influenciam nas características de construtivas de um indutor. O calibre do fio por exemplo é selecionado de acordo com a quantidade de corrente que deve passar pela bobina. As bobinas de receptores pelas quais normalmente não passam mais de alguns mili-ampares são enrolados com fio fino.

As bobinas de transmissores, no entanto devem suportar correntes muito grande e são enroladas com fio de calibre grosso, ou então com tubo de cobre. O espaçamento entre as espiras de isolamento do fio e o isolamento entre as camadas deve ser o correto para evitar  ruptura de isolamento e centelhamento. Consequente os indutores projetados para uso em alta-tensão devem ter isolamento maior que os de baixa tensão.

Indutores

Embora o inductor seja um dos componentes mais simples, no tocante á construção física seu comportamento e suas propriedades eléctricas podem não ser inteiramente óbvios para o principiante em electrónica. Mesmo entre técnicos experientes pode haver um certo mistério nos seguintes factores:

1 – Umas poucas espiras de fio de cobre podem ter uma impedância limitada de corrente de milhares de ohm.

2 – Pode aparecer tensão entre os extremos de um inductor mesmo depois que ele tenha sido desligado a fonte de alimentação.

3 – A tensão entre os extremos do inductor pode ser maior que a tensão da fonte.
Na técnica de correntes alternas e ainda mais na técnica de altas frequências utilizam-se bobinas cujas indutividades são fixas.
Mas as bobinas tem também o fim de reduzir a corrente alterna por meio de uma reactância indictiva.
Tais bobinas denominam-se bobinas de filtro ou choque. Utilizam-se principalmente para separar uma mistura de corrente continua e alterna.
As bobinas em geral possuem uma reactância determinada nas bobinas de filtro esta reatância deve ser o mais alto possível.
Segundo a frequência das corrente alterna distinguem-se entre:
– Bobinas de filtro para alimentação

– Bobinas de filtro para baixas frequências e,

– Bobinas de filtro para altas frequências.

Os indutores podem ser classificados de varias maneiras, levando em conta o material do núcleo(ar e ferro), a frequência (áudio ou radio), ou a aplicação(filtro de fonte de alimentação, controlo de linearidade horizontal, bobina defletora, etc).
Pode-se também basear a classificação no sistema de enrolamento: Camada única, camadas múltiplas, panquecas ou secções em fatias.
Os termos núcleo de ar e núcleo de ferro são usados num sentido muito geral.Um indutor de núcleo de ar por exemplo, é aquele que tem um núcleo não magnético(embora não necessariamente podendo ser usado um bastão ou tubo de cerâmica ou plastico).
De modo semelhante uma bobina de núcleo de ferro pode ser outro material magnético que não seja o ferro.

Resistores térmicos

Os resistores térmicos variam o seu valor ohmico em função da variação da temperatura. Existem dois tipos de trimotores que são NTC (coeficiente de temperatura negativo) e PTC (coeficiente de temperatura positivo).

NTC (coeficiente de temperatura positiva)

Esta resistência quando ligado em serie com uma carga, sua temperatura aumenta e vagarosamente a sua resistência diminuirá.

As aplicações de NTC são  divididos em três categorias que são:
  1. Aplicações que utilizam principalmente a propriedade de coeficiente e temperatura negativa.
  2. Aplicações baseados no tempo de restauração do NTC.
  3. Aplicações fundamentais na variação da resistência em função da temperatura. Esta aplicação édividida em duas subcategorias que são:

  • Aplicação em que a taxa de dissipação térmica do NTC é tomado como padrão.
  • Aplicações em que a temperatura ambiente e tomado como padrão.

PTC (Coeficiente de temperatura posetiva)

Os PTC são genericamente assim chamados por apresentarem um alto coeficiente de temperatura e é claro que o seu comportamento é inteiramento diferente em face de variação de temperatura, do comportamento do NTC , pelo simples facto de seu coeficiente ser positivo.
O PTC a sua resistência aumenta com o aumento da temperatura.

Os PTC são aplicados em limitadores de corrente sensórias de temperatura, indicadores de nível, termóstatos e resistores de compensação em circuitos de medida.


A temperatura do PTC aumentara ate um determinado valor denominado temperatura de transição. A partir desse ponto, se a tensão aumentar, a corrente diminuirá, pois a partir desse ponto o PTC entra em regime de alto coeficiente positivo de temperatura.

As aplicações de PTC podem ser divididas em dois grupos que são:
  1. Aplicações em que a temperatura do PTC depende inteiramente da temperatura ambiente.
  2. Aplicações em que a temperatura do PTC é determinada pela corrente que o atravessa.

O primeiro grupo abrange aplicações como medidores de temperatura, controlos de tempera, etc e o segundo inclui estabilização de corrente indicadores de nível  de proteção contra curto circuito etc.

Veja na figura abaixo o gráfico de comportamento do resistor NTC e PTC.

Termistores

Conceito


No estudo dos resistores fala-se dos termistore e varistores neste artigo irei clarificar um pouco mas sobre os Termistores.

Termistores são resistências que variam o seu valor de acordo com a temperatura a que estão submetidas. A relação geralmente é directa, porque os metais usados têm um coeficiente de temperatura positivo, ou seja se a temperatura sobe, a resistência também sobe.
Os termistores PTC e NTC, são um caso particular, visto que em vez de metais usam semicondutores, por isso alguns autores não os consideram resistores.

Termistor PTC

PTC (coeficiente de temperatura posetivo) este nome é atribuído a este tipo de resistores por possuírem alto coeficiente de temperatura posetiva. 

Nos PTC quando a temperatura aumenta a resistência também aumenta, a temperatura quando aumenta ela tem um nível máximo que é denominado temperatura de transicao. Apartir desse ponto, se a tensão aumenta, a corrente diminui, pois apartir deste ponto o PTC entra em região de alto coeficiente de temperatura


Os termistores são frequentemente aplicados nos tv, para prover uma curta rajada de corrente na bobina quando o aparelho é ligado. Eles também são aplicados nos limitadores de corrente sensórias de temperatura, indicadores de nível, termóstatos e resistores de compensacao em circuitos de medida.
Uma versão especializada de PTC é o polyswitch que age como um fusivel auto-rearmável.

Estas aplicações dos PTC podem ser divididas em dois grupos
1.      Aplicação em que a temperatura do PTC depende inteiramente da temperatura ambiente. Este grupo abrange aplicações como medidas de temperatura, controlos de temperatura, etc.
2.      Aplicações em que a temperatura do PTC é determinada pela corrente que o atravessa. Neste grupo inclui aplicações como estabilização de corrente, indicadores de nível, protecção contra curto-circuitos, etc.

NTC (Negative Temperature Coefficient- coeficiente de temperatura negativo)

Também é um resistor dependente da temperatura, mas com coeficiente negativo. Quando a temperatura sobe, sua resistência cai. NTC são frequentemente usados em detectores simples de temperaturas, e instrumentos de medidas.
As suas aplicações são divididas em três grupos.

1.      Aplicações que utilizam principalmente a propriedade do coeficiente e temperatura negativa
2.      Aplicações baseadas no tempo de restauração do NTC e
3.      Aplicações fundamentais na variação da resistência em função da temperatura. Esta aplicação é subdividida em dois subgrupos
a)      Aplicações em que a taxa de dissipação térmica do NTC é tomada como padrão
b)      Aplicações em que a temperatura ambiente é tomada como padrão

Voçe pode tambem gostar de saber O que é Resistor ?


Resistor VDR e MDR

VDR(resistência dependente de tensão)
Este componente possui uma resistência que muda com a tensão aplicada.
Quando a tensão ultrapassa um certo valor a resistência cai bruscamente possibilitando a circulação das correntes intensas.
O VDR é constituído a partir de carbeto de silício e sua resistencia depende exclusivamente da tensão a ele aplicada.
APLICAÇÃO.
Suas aplicações vão desde circuitos de televisores ate a equipamentos industria sofisticados.
VDR – é utilizado como protector de linha de alimentação de aparelho sensivos como computadores, para absorver transientes e picos de alta tensão que passam estar presentes na energia.
O tamanho do VDR depende da funcionalidade com que ela é empregue ou quantidade de energia.
A característica da resistência em função da tensão de alguns modelos de VDR são mostradas na figura abaixo.

Essa característica mostra claramente que a tensão nos terminais de VDR não é proporcional a corrente que o atravessa, o que significa que a resistência do VDR assume valores diferentes para diferentes valores de tensão.
MDR(magnetor resistencia)- são resistência cujo valor depende da indução do campo magnético (indução magnético) em que se situam.
APLICAÇÃO DO MDR
OS MDR são aplicados em medidores de indução dos campos magnéticos.

Pode variar-se a resistência dos MDR aproximando ou afastando um iman, o que pode ser útil interferir-se num circuito sem deslocar contacto eléctricos.

Fibra optica

CONCEITO:
A Fibra optica é um pedaço de vidro ou material polimetrico que tem a capacidade de transmitir a luz.

TIPOS DE FIBRAS OPTICAS.
Existem dois tipos de fibras opticas que são:
– MULTIMODO
– MONOMODO

A diferencia entre elas é de que as multimodos tem uma velocidade limitada e são empregues em pequenas distancias de transmissão de dados em quanto os Monomodos são aplicados em distancias maiores e a velocidade muito maior que os de monomodo.


VANTAGENS DA FIBRA OPTICA.
As fibras ofereçe-nos as seguintes vantagens;
1 – São feitos de materia prima abundante.
2 – Imunidade a interferencia electromagnetica e ruido.
3- Maior capacidade de transmisâo de informação
. 4- Baixo custo de produção.
5- Comunicação confiavel.
6- Não sofre acção dos agentes quimicos.

DESVANTAGENS
. Quase tudo o que apresenta vantagem tem desvantagens tambem as fibras optica apresentam desvantagens que são:
1 – Fragilidade das fibras sem isolamento.
2 – Alto indici de perdas das fibras do tipo “T”.
3 – Dificuldade de Ramificação
4 – Impossibilidade de alimentação remoto.


Como ocorre o processo de transmissão de imformação das fibras?
O processo de transmissão de dados é realizado atraves de um aparelho especial denominado de “infoduto”, que possue um foto emissor que faz a conversão da luz em sinas electricos.

APLICAÇÃO DAS FIBRAS OPTICAS.
As fibras opticas são usadas em:
1- Sensores;
2- televisão a cabo;
3- Na automobilista;
4- Na industria;
5- Na medicina;
6- Fins militares;
7- Comunicações
8- Rede de telelefones.


PRINCIPIO DE FUNCIONAMENTO DAS FIBRAS OPTICAS.
As fibras opticas funcionão na base da luz ou seja é lançado um feixe de luz numa extremidade nele esse feixe percorre a fibra por meio de reflexão sucessiva. CAMADAS DUMA FIBRA.
As fibras possuem no minimo duas camadas que são:


1- O nucleo ( que é o filamento de vidro);
2- O Revestimento ( que é o material electricamente isolado).No nucle é onde ocorre a transmissão da luz.
A transmissão da luz dentro da fibra é possivel graças a uma diferencia de indice de reflexão entre o revestimento e o nucleo.

Fotodiodo

Fotodiodo é uma espécie de “chave” semicondutora que se abre ou se fecha, permitindo ou impedindo a passagem de corrente elétrica quando é exposta a luz.

Características
Ao escolher um sensor fotoelétrico para uma determinada aplicação precisamos levar em conta suas características.

a) Sensibilidade.
A sensibilidade de um sensor fotoelétrico nos diz de que modo a grandeza associada em sua saída varia com a intensidade de luz que incide nesse sensor. De uma forma geral, a maioria dos sensores usados nas aplicações eletrônicas são extremamente sensíveis no sentido de que basta apenas um fóton para que já possamos ter uma variação sensível da grandeza associada.
O aproveitamento dessa sensibilidade, na maioria dos casos vai depender muito mais da sensibilidade do circuito usado no processamento dos sinais desse sensor.
b) Resposta Espectral.
Diferentemente do olho humano, a maioria dos sensores fotoelétricos podem “ver” muito mais do que os nossos olhos. Em outras palavras, esses sensores em sua maioria podem perceber tanto radiação infravermelha como ultravioleta.