Transmissão de rádio envolve converter energia elétrica em radiação eletromagnética. Entender a relação energia entrada/saída é chave para design de sistema.
Energia de Entrada (Potência Elétrica)
- Fonte: CC (bateria) ou CA rede (via fonte) → trilhos CC do transmissor.
- Medição: Watts (W) — potência de entrada CC = Tensão × Corrente consumida pelo transmissor.
- Determinantes: Frequência de operação, potência de saída desejada, classe do transmissor (A, AB, D, E, F), eficiência.
- Eficiência típica: Classe A: 20–30%; Classe AB: 50–65%; Classe D/E/F: 80–95%.
Energia de Saída (Potência RF Radiada)
- Medição: Watts (W) — potência de saída RF (portadora ou PEP para SSB).
- Equação chave:
P_out = P_in × η × G_antena (simplificado; η = eficiência PA, G = ganho da antena).
- Ganho da antena: Concentra radiação na direção desejada (dBi/dBd). Não cria potência — redistribui.
- ERP/EIRP: Potência Radiada Efetiva (relativa a dipolo) / Potência Radiada Isotrópica Equivalente — limites regulatórios frequentemente expressos assim.
Resumo do Fluxo de Energia
- Energia elétrica entra (watts CC).
- Amplificador de potência converte para RF (eficiência η).
- Perdas na linha de alimentação (coaxial: 0,5–3 dB típico).
- Antena irradia (ganho foca, perdas dissipam como calor).
- Ondas eletromagnéticas propagam — energia espalha por lei do inverso do quadrado.
Exemplo Prático
100 W entrada CC → PA Classe D (90% eficiente) → 90 W RF → Coaxial (1 dB perda = 79 W) → Antena (3 dBi ganho = 158 W ERP). Alcance depende de frequência, terreno, sensibilidade do receptor.
Nota Regulatória
FCC/Ofcom/CEPT limitam potência de saída do transmissor e/ou EIRP por serviço (CB, radioamador, Wi-Fi, celular, broadcast). Exceder limites é ilegal.