Se você já se aventurou na criação de circuitos, sabe que a teoria é apenas o começo.
A verdadeira magia, e por vezes o desafio, está na prática.
É por isso que estou aqui hoje para compartilhar os detalhes de um projeto que me entusiasmou muito: o ajuste prático de um filtro RF para a banda de 100 MHz.
Em um vídeo anterior, prometi mostrar este processo em ação, mas para que pudesse ser um conteúdo completo e compreensível, decidi detalhar tudo por escrito.
Para quem prefere a experiência visual, não se preocupe!
O vídeo completo será incorporado no final deste texto, então você poderá ver cada passo do processo.
Para este projeto, partimos de um circuito com uma impedância de 50 ohms tanto na entrada quanto na saída, uma característica fundamental para garantir que ele se acople corretamente com a maioria dos dispositivos de radiofrequência, como o nosso NanoVNA.
A primeira coisa que precisamos discutir é a realidade do nosso hobby: a disponibilidade de componentes.
O projeto original pedia valores específicos de capacitores, mas, como acontece na vida de todo maker, nem sempre temos exatamente o que precisamos na bancada.
Tive que fazer algumas substituições inteligentes: um capacitor de 6.2pF foi trocado por um de 4.7pF e um de 14pF por um de 15pF.
Essas pequenas diferenças podem impactar o resultado final, e é aí que entra a importância do nosso ajuste prático.
Já as bobinas, os indutores, eu mesmo os fabriquei para que tivessem as especificações de 50 nH, o que é uma excelente maneira de economizar e de ter total controle sobre a customização do seu projeto.
Se você está começando, não se intimide: fazer seus próprios indutores é uma habilidade valiosa e, com um pouco de prática, você conseguirá resultados excelentes.
Para testar o nosso filtro, a ferramenta de escolha foi o NanoVNA.
Este pequeno e poderoso analisador vetorial de redes é um verdadeiro canivete suíço para os entusiastas de RF.
Ele não apenas atua como um gerador de frequências, mas também como um analisador de espectro simplificado, permitindo-nos visualizar o comportamento do nosso circuito.
O seu uso é um divisor de águas na hora de otimizar projetos.
Com o NanoVNA conectado, configuramos o range de frequência de 50 MHz a 250 MHz.
Minha expectativa era ver a curva de ganho do filtro centrada em 100 MHz.
O que vimos, no entanto, foi o pico em cerca de 87 MHz.
Foi um momento de Ah, tá vendo? É por isso que testamos!.
A teoria é uma coisa; a prática, com suas imperfeições e imprevistos, é outra.
Mas é exatamente nesse ponto que o aprendizado se aprofunda.
Ajustar um filtro RF é como sintonizar um instrumento musical.
Precisamos de precisão e paciência.
Comecei a ajustar os indutores, usando um pequeno objeto ferroso.
Ao aproximá-lo da bobina, a indutância aumenta, o que, por sua vez, abaixa a frequência de ressonância do filtro.
Fomos trabalhando nas bobinas, uma a uma, monitorando a curva no NanoVNA, vendo a frequência de pico se mover gradualmente para mais perto dos 100 MHz que buscávamos.
Nesse processo, descobri um detalhe crucial que não estava no esquema original: a capacitância parasita da própria placa de circuito impresso.
A placa, por si só, age como um capacitor adicional no circuito.
Ao remover um dos capacitores do circuito, a frequência de ressonância do filtro se moveu para 100 MHz.
Isso prova que, em projetos de alta frequência, cada detalhe conta, até mesmo o material da sua placa.
A capacitância da placa era suficiente para substituir o capacitor que eu havia colocado.
Foi um momento de Eureka! onde a teoria e a prática se alinharam de forma inesperada.
O resultado final foi um filtro perfeitamente ajustado para 100 MHz, com a curva de ganho exatamente onde precisávamos.
O esquemático final, otimizado pela experiência prática, reflete essa descoberta: o capacitor extra foi removido, simplificando o circuito e mostrando que, em alguns casos, menos é mais.
Espero que essa experiência ajude a todos vocês a entenderem que o processo de desenvolvimento e ajuste é tão importante quanto o esquema inicial.
A eletrônica é um campo de constante aprendizado e de resolução de problemas, onde cada desafio nos torna um profissional e um hobbysta melhor.
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O vídeo que inspirou este artigo está disponível no nosso Canal Ibytes Brasil: https://www.youtube.com/@IbytesBrasil
E aqui está o link direto para o vídeo que detalha todo o processo: https://youtu.be/dTxz-c0Bqpw.
Assista e veja a teoria se transformar em prática!