sexta-feira, 17 de outubro de 2014

Rádio sem baterias para Internet das Coisas


Este é um rádio completo, incluindo as antenas - e ele não precisa de baterias para funcionar.


Miniaturizar um rádio não parece ser coisa de outro mundo - afinal, tudo está sendo miniaturizado constantemente neste mundo mesmo. Contudo, fazer um rádio completo, capaz de transmitir e receber dados, captando comandos e repassando-os para outros equipamentos, tudo do tamanho de um chip, apresenta alguns desafios nada pequenos. Já existem dispositivos parecidos com microrrádios, as etiquetas RFID, mas sua potência de recepção e transmissão não supera alguns poucos centímetros.

Por isso, Amin Arbabian, da Universidade de Stanford, nos Estados Unidos, propôs aos seus alunos e colegas refazer a engenharia inteira do rádio. O trabalho começou pela antena, que, por ser pequena demais, deve operar a uma frequência muito alta - 24 GHz. Também foi necessário separar a antena de recepção da antena de transmissão, mas mantendo ambas dentro do chip. Os transistores atuais não conseguem processar facilmente sinais nessa frequência, o que exigiu um projeto completamente novo não apenas dos circuitos, mas dos próprios componentes eletrônicos individuais.

Rádio sem bateria

O resultado foi melhor do que o esperado: o rádio, mais ou menos do tamanho de uma formiga do açúcar, não precisa de nenhum outro dispositivo externo para funcionar, nem mesmo de baterias. Ele coleta toda a energia de que precisa das próprias ondas eletromagnéticas captadas por sua antena. O rádio em um chip gasta tão pouca energia que, se precisasse de uma bateria - o que ele não precisa - uma pilha AAA poderia alimentá-lo por mais de um século. Outra proposta da equipe era fabricar um microrrádio que fosse o mais barato possível. Eles encomendaram uma centena deles a uma fábrica de semicondutores e obtiveram um orçamento para grandes quantidades em que cada um custaria poucos centavos. O baixo custo é importante porque o principal objetivo dos pesquisadores é fornecer conectividade para que qualquer equipamento ou objeto possa ser conectado à internet das coisas.

Fonte: Inovação Tecnológica

domingo, 5 de outubro de 2014

Revista Experiências e Brincadeiras com Eletrônica Jr. e Outros

Depois de algum tempo sem postar revistas eu trago neste post mais algumas edições nacionais, todas são uma contribuição do Luciano que tem a coleção completa e está digitalizando e disponibilizando o material pra mim compartilhar aqui no blog. Os links são todos do 4shared, mas eu adicionei também na pasta do Mediafire. Adicionei também um link da pasta do Luciano no 4shared, tem muita coisa interessante por lá.

Também achei alguns boletins da RCA e GE nesse site(ver Amateur Radio) que achei bem interessante os esquemas de valvulados, todos direcionados ao radioamadorismo, através do link é possível ter acesso a outros arquivos, muitos livros antigos, coloquei os boletins no Mediafire e os links das pastas estão em Outros abaixo das Contribuições.


Nº01 - Agosto/Setembro de 1984

Nº04 - Fevereiro/Março de 1985

Nº05 - Abril/Maio de 1985

Nº06 - Junho/Julho de 1985

Nº13 - Agosto/Setembro de 1986

Nº22 - Agosto de 1987

sexta-feira, 26 de setembro de 2014

Nanotecnologia resfria elétrons sem energia externa


O chip onde foram construídas as nanoestruturas que filtram os elétrons termalmente aquecidos, deixando passar apenas aqueles que reduzem sua energia.


Resfriamento sem energia

Pesquisadores descobriram uma técnica para resfriar elétrons até próximo do zero absoluto - partindo da temperatura ambiente - sem usar qualquer fonte externa, como hélio ou nitrogênio líquidos. Isto significa que pode ser possível resfriar componentes eletrônicos em escala atômica, ou realizar computações consumindo quantidades de energia extremamente baixas. Pode parecer mágica, mas não é: o processo envolve forçar os elétrons através de um poço quântico para reduzir suas vibrações, além de descartar aqueles que continuam quentes.

Um poço quântico é uma pequena armadilha capaz de aprisionar elétrons, somente liberando-os quando o poço é atingido pela energia específica para a qual foi projetado. Neste novo método, o poço funciona como uma espécie de filtro para "acalmar" a excitação termal dos elétrons. "Nós somos os primeiros a efetivamente esfriar elétrons a temperatura ambiente. Pesquisadores já conseguiram resfriar elétrons antes, mas somente quando o dispositivo [de resfriamento] inteiro era imerso em uma solução extremamente fria," disse Seong Jin Koh, da Universidade do Texas, nos Estados Unidos.

Filtro de elétrons

Os elétrons são termalmente excitados mesmo a temperatura ambiente. Koh explica que, suprimindo essa excitação, é possível baixar efetivamente a temperatura desses elétrons sem resfriamento externo. O processo é feito em um chip no qual foi construído um dispositivo em nanoescala formado por uma sequência de estruturas: um eletrodo de entrada, por onde os elétrons quentes chegam, o poço quântico, uma barreira de tunelamento, um ponto quântico, outra barreira de tunelamento, e o eletrodo de saída, por onde os elétrons já frios saem.

Este sistema filtra os elétrons termalmente excitados, permitindo que apenas os elétrons cuja energia foi suprimida participem da corrente de saída. O resultado é uma corrente cujos elétrons têm uma temperatura efetiva ao redor de 45 K (-228º C).

Transístor de elétrons frios

A equipe agora está trabalhando para desenvolver um transístor que trabalhe com esses elétrons frios - eles estimam que um transístor assim consumirá 10 vezes menos energia do que os transistores atuais. Para as aplicações práticas, será necessário ainda encontrar meios de evitar que os elétrons voltem a se aquecer conforme passarem de um componente para outro.

Fonte: Inovação Tecnológica

domingo, 21 de setembro de 2014

Radio Amateur Handbook

Estou disponibilizando as edições que tenho digitalizadas, algumas sem as capas eu vou colocar somente os links para download, qualquer dúvida ou problema com os downloads deixe um cometário que eu arrumo assim que possível.


sexta-feira, 19 de setembro de 2014

Criado um "campo magnético" para a luz


O objetivo final é ter tal controle sobre a luz que ela poderá substituir os fios metálicos e suas correntes elétricas nos circuitos eletrônicos.

Magnetismo da luz

Em um trabalho que contou com a participação do brasileiro Paulo Nussenzveig, da USP, físicos conseguiram manipular o campo magnético da luz. Na eletrônica, controlar o fluxo e a rota dos elétrons é uma questão de aplicar um campo magnético sobre eles. "Nós não temos uma coisa assim para a luz," disse a professora Michal Lipson, da Universidade de Cornell, cuja equipe já havia controlado a luz com uma corrente elétrica e criado circuitos lógicos de luz. "Para a maioria dos materiais, não há algo que eu possa ligar, e aplicar esse campo mágico para mudar o caminho da luz," completou Lipson.

Talvez haja, mas só agora os pesquisadores estão descobrindo como retirar o véu de "mágico" e descobrir como manipular o campo magnético da luz. Esse campo magnético tem a ver com a fase da luz, que é uma medida de um ponto específico no ciclo de uma onda de luz, cujo resultado é quantificado como um ângulo, em graus.

Moduladores de fase

A equipe demonstrou a existência deste campo usando um interferômetro experimental, um dispositivo em microescala formado por dois moduladores que ficam trocando ondas de luz. Quando uma onda de luz viaja em condições normais, sua fase é proporcional à distância percorrida, mas não é afetada por qual caminho ela tomou. Contudo, exatamente como um campo magnético faz com que uma corrente elétrica mude de direção, o interferômetro modulou a luz, alterando sua fase não apenas como uma função da distância percorrida, mas também pela forma da sua trajetória.

Segundo a professora Lipson, uma série desses moduladores pode ser forte o suficiente para criar um campo para a luz equivalente ao que o campo magnético faz para os elétrons. As fases da luz poderão ser controladas arbitrariamente por cada um dos moduladores, fazendo-as depender do caminho que tomarem quando forem de um ponto A para um ponto B. "Isto nos coloca muito próximos do que os elétrons fazem em um campo magnético. Eles experimentam exatamente isso em um campo magnético: a fase acumulada na sua trajetória depende do caminho exato que tomaram," acrescentou Lipson.

O objetivo final é ter tal controle sobre a luz que ela possa substituir os fios metálicos e suas correntes elétricas nos circuitos eletrônicos, viabilizando os processadores de luz, ou processadores fotônicos.

Fonte: Inovação Tecnológica

quinta-feira, 11 de setembro de 2014

Carga Ativa - Modificações

Depois de uma troca de mensagens com o Marcos Zampero (PY2TKI) no grupo QRP-BR foi sugerido algumas modificações no esquema da carga ativa a fim de obter um melhor funcionamento.

Modificações

 - Adição de alguns capacitores para evitar algum tipo de espúrio e/ou ruído;
 - Substituição do resistor R1 e do potenciômetro P1 para que a carga atue desde o início do cursor, com os valores anteriores a carga só começava a atuar quando o cursor do potenciômetro estava em aproximadamente 10hs;
 - Retirada dos resistores das bases de Q2, Q3, Q4 e Q5;
 - Alimentação do coletor de Q1 junto com a tensão do potenciômetro e com os ventiladores para permitir que a carga possa ser usada em fontes com outras tensões.

Abaixo segue o esquema já modificado.



Nos pontos que adicionei os capacitores não tinha um terra próximo então usei uns pedaços de malha para levar o terra até os capacitores, nas fotos abaixo é possível ver o resultado.





Para finalizar eu gostaria de agradecer o Marcos Zampero pelas dicas e dizer que a modificação teve ótimos resultados, para quem quiser montar sua carga ativa deve caprichar no dissipador de calor e nas ligações de saída da carga, eu usei fio 6mm² na conexão e não aconselho usar fio de menor bitola.