Faça Antena Para GPS

Localização, essa é a palavra chave, em qualquer tipo de locomoção ou translado é preciso saber o endereço exato do destino, a agilidade só acontece se tiver um conhecimento prévio.

Atualmente com tanta tecnolgia a nossa disposição, a utilização do GPS é normal, mas é um pouco mais complicado, além de dirigir, devem ser seguidas as orientações do GPS, quem diria, nós os motoristas que detestamos as mulheres dando palpites quando dirigimos e agora vamos sendo guiados por um GPS com voz de mulher, mas faz parte da vida.

Aparelhos GPS modernos geralmente operam com antenas internas, ou seja, as antenas que já vem embutidas nos próprios aparelhos, principalmente no caso de GPS incluídos nos aparelhos de telefones celulares, que aliás, nem parecem telefones, parecem mais um canivete suíço.

Mas existem GPS mais antigos e também aparelhos muito modernos, mas que não são integrados a nenhum outro equipamento, de qualquer modo, no aparelho que tiver como conectar uma antena externa para o GPS, essa antena serve.

As freqüências utilizadas pelos GPS são em UHF, bem próximo de 1.5 GHz (exatos 1,57542 GHz), nessa banda de freqüência o sinal pode ser drasticamente reduzido em função até de uma árvore, o que dizer então de um monte de prédios e suas ferragens.

Uma antena externa pode ser a solução para quem usa GPS nas grandes cidades para fugir do trânsito, ou até mesmo para melhorar a recepção do sinal do satélite quando está em viagem, afinal de contas, existem pontos em que o sinal dos satélites não chega com facilidade, é nesses casos que uma antena externa faz a diferença.

Aí surge aquela dúvida, ou você vai comprar a antena para utilizar no seu GPS, ou vai fazer a sua própria antena para o seu GPS, talvez a decisão esteja baseada na quantidade de grana que você tem, mas nem sempre é por falta de grana que as pessoas se aventuram e fazer experimentos, em muitas das vezes o prazer fala mais alto.

Uma antena de GPS custa em torno de R$ 300.00, mas não é gasto nem R$ 20.00 para fazer uma antena dessas, claro que o problema maior está no acabamento, tem gente que tem o prazer de fazer a montagem e o prazer de fazer um bom acabamento, só vou sugerir a parte elétrica, o acabamento fica por conta de cada um, a minha está dentro de 10 centímetros de um tubo de PVC desses de esgoto.

Então, aqui está uma maneira fácil e barata para construir uma antena que oferece bom desempenho e tem tamanho bem compacto, e nada fica devendo para antenas comerciais, basta que os procedimentos corretos sejam seguidos.

O melhor de tudo, é que nesta antena certamente não existirão componentes difíceis de serem encontrados, por isso, a desculpa da falta de material não é aceita.

O design da antena é baseado na configuração para polarização circular, onde os dois dipolos são colocados no mesmo plano, e depois os dipolos são espaçados acima de uma base plana.

Comece com a base, corte um círculo de 9.6 centímetros de diâmetro de placa de circuito impresso, quem tiver chapa de metal disponível e que seja fácil de manusear, sendo cortada na medida, vai funcionar, optei pela placa de circuito impresso pela facilidade e também pelo custo envolvido.

O compasso é uma boa ferramenta para marcar exatamente o centro do circulo base, se faltar o compasso, um sarrafinho de 10 cm e dois pregos 12×12 também resolvem o problema, dei a idéia, como fazer, acho que você sabe.

Ainda com os restos de placa de circuito impresso, corte duas tirinhas de 9.2 centímetros com meio centímetro de largura, e faça uma separação bem no centro da tira, cada lado da tira deve ficar com 45 mm, os 2 milímetros são a separação central.

Vamos em frente, corte dois pedaços de fio rígido de 1 mm com o comprimento de 9 cm cada um, o fio pode ser de cobre ou de latão, o fio de alumínio não serve porque não tem como soldar, é importante que eles possam ser soldados e dobrados.

Dobre em formato L cada um dos pedaços de fio exatamente no centro, e faça com que o raio da curva seja tão pequeno quanto for possível, a intenção é fazer ficar cada dobra com 45 mm.

Deixe os pedaços de fio de lado, depois eles serão utilizados, vamos ao cabo coaxial, serão necessários 2 metros de cabo coaxial, eu usei RGG 5R, depois experimentei RG 58, não houve diferença significativa, o bom para evitar perdas seria o cabo coaxial RGC 213, mas ele é duro e difícil de trabalhar, então, pela facilidade em trabalhar, um cabo coaxial de qualidade e que seja fácil de trabalhar serve.

Em uma das pontas do cabo coaxial, fixe um conector BNC macho, claro que se seu GPS tiver outro tipo de conexão, o conector deve ser escolhido de forma a ter compatibilidade com a saída de antena do seu GPS.

Se o seu GPS não tem saída para conectar antena, você tem que ter coragem de abri-lo e soldar um conector, é preciso ter prática na soldagem, embora seja simples, é preciso ter bastante cuidado para não danificar as trilhas da placa de circuito impresso.

Claro que você não vai ficar abrindo o GPS sempre que quiser conectar a antena, solde um conector com um pequeno pedaço de cabo coaxial de boa qualidade e o mais fino possível.

Certifique-se que o fio seja de 50 ohms, nas lojas existem cabos pig-tail com conectores BNC, é só cortar no meio e você já terá para fazer duas antenas.

O GPS opera na freqüência 1,57542 GHz, é uma freqüência bem alta e podem existir perdasno cabo coaxial, se houverem perdas, ao invés de 2 metros, diminua o tamanho de 20 em 20 centímetros e vá experimentando, a não ser que você precise mesmo do tamanho de 2 metros.

Para fazer a linha de transmissão precisamos das duas tiras de PCB com a largura de meio centímetro (5 mm), essas duas tiras serão o ativo da antena, acima foram solicitadas duas peças iguais com comprimentos de 9.2 centímetros (92 mm), e devem ser soldados na base em frente e verso da placa de circuito impresso, como se fosse uma placa de CI de
dupla face, mas separadas em meio centímetro (5 mm), na figura abaixo dá para ter uma ideia geral de como deve ficar.

Os pedaços de fios dobrados em formato L e soldados na linha ativa atuam como sintonia de microondas, que permitem que sinal fique defasado em relação ao cabo coaxial.

São utilizadas as duas seções do vivo em conjunto, sintonizadas e captando o reflexo da base, com isso é resolvido o problema de ganho, uma vez que é como se fossem duas antenas sintonizadas na mesma freqüência e enviando o sinal para o mesmo destino sem o problema da impedância.

A linha de transmissão deve ser soldada na placa que serve como base e também como refletor, e deve ser mantido no prumo, na figura pode ser observado que reforcei a solda com um pedaço de fio rígido, veja mais detalhes na figura abaixo.

No final da montagem da antena, o cabo coaxial é soldado com o fio central na parte da linha “viva” da antena, quem preferir, pode furar a placa e passar um fio de um lado a outro fazendo com que as duas partes vivas sejam ligadas juntas, e então soldar nelas o cabo coaxial, o mesmo vale para o outro lado, note que o cabo coaxial não deve ser
soldado na placa de cobre.

Pode ser necessária uma terceira mão, afinal, é difícil segurar o ferro de solda, a antena e posicionar os fios ao mesmo tempo, faça uma parte de cada vez e sem pressa, veja os detalhes das medidas como a minha antena ficou na figura a seguir.

Faça uma revisão e verifique as junções para remover rebarbas e verificar se não ficou nenhum curto circuito, note que foi mantida longa a linha de transmissão, mas foi de propósito.

Finalmente, o detalhes da soldagem do cabo coaxial, observe o detalhe do fio central do cabo coaxial e onde é feita a soldagem, do mesmo modo o fio malha.

A mesma coisa do outro lado.

Viva!!!!!, e aí está a antena pronta, mas sem o acabamento visual, que fica por conta de cada um, ainda vou sugerir que seja utilizado um imã (emborrachado) na base do acabamento final, para possibilitar apenas colocar sobre o teto do carro, assim não precisa fixar com parafusos, pois a antena ficará presa magneticamente.

Faça bom proveito.
Sobre o autor: Técnico em eletrônica, técnico em informática, técnico em rádio transmissão e rádio recepção, técnico em rádio e áudio e aplicações especiais em eletrônica, além disso, brinca de ser programador, e para completar, não exerce profissionalmente nenhuma das atividades acima.

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