Telégrafo sem fio via terra

Telégrafo sem fio via terra (MIN164)

Escrito por Newton C. Braga

Eis um projeto muito interessante que aproveita a terra (solo) para conduzir sinais de uma estação a outra sem a necessidade de fios. O alcance pode variar entre alguns metros até mais de uma centena de metros, dependendo da condutividade do solo e da sensibilidade do fone usado como receptor.
O princípio de funcionamento desse sistema reside nos denominados campos de corrente, conforme mostra a figura 1.

Figura 1 - Campo de correntes de um gerador

Quando colocamos dois eletrodos enterrados a uma certa distância um do outro e ligamos uma fonte de energia elétrica (pilhas ou bateria), forma-se um campo de corrente que se propaga até a uma boa distância do local.
Colocando num local afastado dois eletrodos podemos "captar" uma pequena tensão gerada pelo sistema, conforme mostra a mesma figura. A distância máxima em que se pode captar um "sinal" utilizável depende de diversos fatores como a potência da bateria, distância dos eletrodos, condutividade do solo e sensibilidade do receptor.
No nosso caso, usamos como transmissor uma bateria e um manipulador para produzir pulsos de corrente que podem ser codificados. O receptor consiste num fone de ouvido de alta impedância.
Durante a segunda grande guerra, os militantes da resistência francesa usaram esse sistema para se comunicar, já que os alemães vigiavam as transmissões de rádio, conseguindo alcances de vários quilômetros.

Na figura 2 temos então o diagrama completo do sistema telegráfico através da terra.

Figura 2 - Diagrama desenhado pelo autor no seu caderno de notas.

Na figura 3 mostramos o aspecto real da montagem, tanto para o transmissor como para o receptor.

Figura 3 - Disposição do transmissor e do receptor, conforme o caderno de notas do autor.

Os eletrodos podem ser feitos com barras de metal de 50 cm a 2 metros separadas por distâncias entre 3 metros a 10 metros (quanto maior a separação, maior o alcance).
Veja a posição relativa do transmissor e do receptor, para que haja maior captção da energia transmitida. O transformador tem por finalidade casar a impedância do circuito transmissor com a terra, possibilitando assim maior rendimento na transmissão.
Qualquer pequeno transformador de força com primário de 110 V ou 220 V e secundário de qualquer tensão entre 5 e 15 V, corrente entre 250 mA e 1 A, pode ser usado.
O fone de ouvido deve ser obrigatoriamente do tipo de alta impedância, sendo recomendado o uso de um "buzzer" piezoelétrico comum, do tipo sem circuito oscilador interno.
Os sinais recebidos consistes em "cliques" que devem ser codificados, segundo o Código Morse, de que já falamos em outro projeto deste mesmo artigo.
Ao usar o aparelho nunca deixe o manipulador fechado por muito tempo, pois isso causará o desgaste rápido das pilhas. Uma possibilidade para se obter muito maior alcance consiste em se ligar os fios do receptor à entrada de um amplificador de áudio comum, preferivelmente do tipo alimentado por pilhas, para que não ocorram roncos.

B1 - 6 V - 4 pilhas pequenas ou médias
M1 - Manipulador - ver outros artigos da série
T1 - Transformador - ver texto
X1 - Cápsula piezoelétrica de alta impedância - ver texto
P1, P2. P3, P4 - eletrodos - ver texto

Diversos:
Suporte de pilhas, material para o manipulador, fios, solda, etc.