sexta-feira, 5 de fevereiro de 2016

Receptor regenerativo de alta performance para a faixa dos 40m e 80m

 

Antena captura luz do Sol e gera eletricidade


Esquema mostra os componentes da rectena, uma antena capaz de capturar a radiação solar e gerar eletricidade.



Rectena

Pesquisadores demonstraram a primeira rectena óptica, um dispositivo que combina uma antena com um diodo retificador para converter luz diretamente em eletricidade. Essencialmente, uma rectena é uma espécie de célula solar, mas operando em um princípio totalmente diferente: em vez de usar o efeito fotoelétrico, as rectenas captam a luz como as antenas captam qualquer onda. E já convertem essa radiação em corrente contínua - daí seu nome, uma junção de antena e retificador.

Feita de nanotubos de carbono multicamadas e minúsculos retificadores, as rectenas ópticas representam uma nova tecnologia para detectores de luz muito sensíveis, como os usados em observações astronômicas, mas dispensando a refrigeração necessária hoje, coletores de energia que reciclam o calor desperdiçado em eletricidade e, finalmente, uma nova maneira de captar a energia solar de forma eficiente.

Mudar o mundo de forma radical

Os nanotubos de carbono funcionam como antenas para capturar a luz do Sol ou outras fontes, incluindo fontes de luz infravermelha, ou calor. Conforme as ondas de luz atingem as antenas, elas criam uma carga oscilante que se move rumo ao retificador embutido. Os retificadores ligam e desligam em velocidades na faixa dos petahertz, rápido o suficiente para cancelar os picos das ondas, criando uma corrente contínua.

"Em última instância, nós podemos construir células solares duas vezes mais eficientes a um custo que é dez vezes menor, e isto para mim é uma oportunidade de mudar o mundo de uma forma radical," disse Baratunde Cola, do Instituto de Tecnologia da Geórgia, nos EUA.

Momento perfeito

Apesar do impacto potencial e do aspecto futurista da tecnologia, as primeiras rectenas foram desenvolvidas nas décadas de 1960 e 1970, mas só funcionavam em comprimentos de onda muito curtos. Há mais de 40 anos os pesquisadores vêm tentando tornar esses dispositivos capazes de capturar a radiação visível. Havia muitos desafios, como miniaturizar as antenas para capturar os pequenos comprimentos de onda ópticos, e fabricar um diodo retificador pequeno e capaz de operar rápido o suficiente para interagir com as oscilações das ondas com comprimentos na faixa dos nanômetros.

Os pesquisadores da área só não desistiram em todo esse tempo por causa da alta eficiência e do baixo custo que as rectenas prometem. "Agora era o momento perfeito para experimentar algumas coisas novas e fazer um dispositivo funcional, graças aos avanços na tecnologia de fabricação," disse Cola.

Eficiência

Agora que as rectenas ópticas foram construídas, os pesquisadores poderão se dedicar a aumentar sua eficiência e testar conceitos emergentes, como o download de energia pelo celular. A equipe acredita que pode aumentar a captura de energia por meio de técnicas de otimização, e acredita que uma rectena com potencial comercial pode estar disponível dentro de um ano.

"Sendo detectores robustos e de alta temperatura, estas rectenas podem ser uma tecnologia totalmente disruptiva se pudermos chegar a 1% de eficiência. Se pudermos chegar a eficiências ainda maiores, poderemos aplicá-las às tecnologias de conversão de energia e captação de energia solar," disse Cola.


Fonte: Inovação Tecnológica

sexta-feira, 29 de janeiro de 2016

Sintetizador CCDB - Revista Nova Eletrônica

Neste post eu trago o artigo do sintetizador CCDB publicado nas edições 55, 56 e 57 da revista Nova Eletrônica que foi digitado e editado pelo leitor J. Jardim e que esqueci de postar devido a problemas com organização dos arquivos no meu pc.

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quarta-feira, 27 de janeiro de 2016

Como projetar uma fonte usando o LM317 - Prática



Filtro passivo para áudio

Esse é um pedido do leitor Plínio Jr. sobre áudio, é um artigo com esquemas e tabelas de frequências de corte para projetos de filtros para caixas.

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Luz desconhecida de galáxias não é produzida por buracos negros


Os buracos negros não são responsáveis por tudo o que acontece em uma galáxia, demonstram astrônomos.


Buraco negro ou anã branca

Você pode achar que os astrônomos poderiam facilmente dizer a diferença entre um buraco negro e uma estrela anã branca - mas a natureza pode ser enganosa. Astrônomos do projeto SDSS (Sloan Digital Sky Survey), que já rendeu a maior imagem 3D do Universo e descobriu que as estrelas não têm posição fixa na galáxia, descobriram agora a "verdadeira origem de uma intrigante luz emitida por galáxias próximas".

Acontece que essa fonte até agora era creditada aos buracos negros centrais, ou nucleares, que se acredita existirem no centro das galáxias. Mas não parece ser esse o caso. "Agora sabemos que as anãs brancas, e não os buracos negros centrais, explicam essas observações," explica Francesco Belfiore, da Universidade de Cambridge. "Como sabemos que as anãs brancas são as responsáveis, estamos muito mais perto de compreender como as galáxias se retiram do negócio da formação de estrelas."

Linhas de emissão

No centro do mistério está o fino gás interestelar que preenche os espaços entre as estrelas. Esse gás é quente e brilha pra valer. O problema está em saber que fonte de energia o faz brilhar. Para tentar elucidar a questão, Belfiore analisou a luz emitida - as linhas espectrais de emissão do gás, como dizem os astrônomos - de 600 galáxias.

Compreender a origem dessas linhas de emissão está longe de ser simples. Em particular, os astrônomos têm coçado a cabeça com relação à fonte de energia de um estado particular que esse gás se apresenta em algumas galáxias: a fonte de energia que o ilumina deve ser mais quente do que estrelas recém-formadas, mas mais fria do que a radiação de um buraco negro sugando matéria violentamente - um quasar, por exemplo. A hipótese mais aceita estabelece que este gás é iluminado por um núcleo galáctico ativo, mas fracote, cuja acreção suga quantidades muito pequenas de gás. Essa ideia se baseava no fato de que os núcleos de muitas galáxias apresentam essas regiões conhecidas como LINERs (Low-Ionization Nuclear Emission-line Regions).

"As LINERs são um quebra-cabeça de 35 anos de idade," diz Belfiore. "Nos últimos anos, vários astrônomos têm argumentado contra a interpretação dominante e apresentado provas de que nem todas as LINERs são devidas a buracos negros. Os novos dados do SDSS nos deram a chance de ter um novo olhar sobre esta questão e avaliar possíveis teorias alternativas."

Observando uma galáxia inteira

As observações espectroscópicas anteriores eram insuficientes para uma conclusão porque elas geralmente cobrem apenas uma pequena parte de uma galáxia, perto de seu centro. Mas um novo instrumento recém-instalado no SDSS, chamado Manga (Mapping Nearby Galaxies), é capaz de obter dados espectroscópicos para toda a galáxia de uma só vez.

Foi o suficiente para desbancar a teoria de que os buracos negros centrais eram responsáveis pelo fenômeno, que é muito mais provavelmente gerado por anãs brancas espalhadas pela galáxia. "Tirando proveito do fato de que o Manga pode obter dados para uma galáxia inteira de uma vez, nós revelamos que as fontes que iluminam o gás [interestelar] devem estar distribuídas por toda a galáxia, mesmo a dezenas de milhares de anos-luz de distância do buraco negro central. Isto prova que as linhas de emissão que vemos não podem todas ser devidas a buracos negros centrais," diz Belfiore.

Fonte: Inovação Tecnológica

quarta-feira, 20 de janeiro de 2016

Primeiro chip óptico reprogramável


Exemplos práticos de circuitos de processamento de sinais criados pela reprogramação do chip fotônico.



Circuito integrado óptico flexível

Quando construíram o primeiro chip fotônico multiuso, os pesquisadores anunciaram que aquele era um passo essencial rumo a um processador fotônico reprogramável, análogo aos atuais chips eletrônicos FPGA.

O objetivo agora foi alcançado, em escala de laboratório, por José Capmany, Ivana Gasulla e Daniel Pérez, da Universidade Politécnica de Valência, na Espanha. "De forma similar à invenção dos FPGAs eletrônicos em 1985, a disponibilidade em grande escala de chips ópticos programáveis será um passo importante rumo ao processamento ultrarrápido de sinais de banda larga," comentou o professor Jianping Yao, da Universidade de Ottawa, no Canadá, em comentário publicado pela revista Nature a respeito do feito da equipe espanhola.

"Atualmente a velocidade do processamento digital de sinais é limitada pela velocidade de conversão analógico-para-digital (ADC). O chip ADC mais rápido do mundo [fabricado pela Texas Instruments] pode operar a 1 giga-amostra por segundo, o que corresponde a uma largura de banda de 500 MHz. Para um chip óptico programável em larga escala, a banda de processamento pode ser 1.000 vezes mais larga, centenas de GHz," completou Yao.

FPGA fotônicos

FPGA é a sigla de Field-Programmable Gate Array (arranjo de portas programável em campo), um tipo de circuito integrado fabricado para ser configurado pelo projetista após a fabricação - daí o termo "programável em campo" que compõe sua sigla. A empresa pioneira na fabricação de circuitos integrados FPGA, a Altera, foi recentemente adquirida pela Intel por US$16,7 bilhões, o que mostra o valor e a importância futura dos circuitos integrados ópticos programáveis.

"Trata-se de um primeiro passo rumo a uma nova revolução no campo das telecomunicações. Em um futuro não muito distante, disporemos de circuitos integrados fotônicos genéricos, com uma configuração padrão e um núcleo universal, que poderão ser programados conforme necessário. Sendo um chip genérico, não será necessário modificar os processos de fabricação para cada aplicação," disse o professor Capmany.


Fonte: Inovação Tecnológica