Em muitos sistemas de aeronaves, sinais digitais são utilizados para processar informações.
Como descrito no Capítulo 7, um sinal digital é composto de sinais ligados e desligados de tensão discreta.
Em termos de teoria do rádio, os sinais digitais podem ser utilizados dentro dos circuitos do rádio para realizar funções básicas de rádios, como amplificação, modulação e detecção.
Os sinais digitais também podem ser transmitidos como energia eletromagnética.
Nesse caso, a onda portadora RF é modulada usando um método digital.
Para digitalizar a onda de RF, o sinal (ou porções do sinal) recebe um valor digital distinto quando modulado de forma correspondente.
Por exemplo, quando uma onda de RF transmitida é modulada a 500 Hz, isso pode significa 1 digital; quando a onda é modulada a 600 Hz, isso pode ser utilizado para representar o 0 digital.
Simplesmente mudar a modulação de 500 para 600 Hz centenas de vezes por segundo poderia produzir um sinal digital utilizável.
As máquinas de fax e modems de computador operam utilizando esse princípio.
Obviamente, este é um exemplo simplificado; o sinal digitalizado real seria relativamente complexo.
A maioria dos rádios de aeronaves transmite sinais de RF analógicos.
Aqueles que usam sinais de pulso ou digitais incluem o radar meteorológico, os sistemas de GPS, o equipamento medidor de distâncias (DME) e o equipamento de transponder.
Além disso, a comunicação de aeronaves modernas com satélites usada para conexões de Internet para passageiros e download de dados da aeronave opera com o uso de sinais digitais.
Na maioria dos sistemas de rádio de aeronaves, a principal mudança causada pelas tecnologias digitais avançadas é a melhoria dos circuitos sintonizadores e osciladores.
Os sintonizadores digitais são utilizados nos receptores modernos para filtrar sinais de RF indesejados.
O oscilador digital pode ser usado em receptores ou transmissores de rádio para gerar um sinal de referência de frequência constante.
Nos receptores, o sinal de referência pode ser utilizado para criar a frequência intermediária (FI).
Nos transmissores, o oscilador digital é usado para gerar um sinal de referência de alta frequência que é dividido em uma frequência menor e utilizado para a onda portadora de RF.
O uso de circuitos digitais em transmissores e receptores melhorou a precisão e a confiabilidade dos rádios de aeronaves.
A sintonização digital se refere ao uso de um circuito digital para gerar muitas frequências a partir de um único oscilador de cristal.
O sinal do oscilador pode ser utilizado para fins de sintonização ou para produzir uma onda portadora de radiofrequência ou uma frequência intermediária.
Os transceptores analógicos usam indutores e capacito- res variáveis que sintonizam um oscilador local através de uma banda contínua de frequências.
As frequências de comunicação VHF de aeronaves variam de 118,000 a 136,99163 MHz.
O intervalo entre os canais é de 8,33 kHz.
É uma banda relativamente estreita para selecionar utilizando um sintonizador analógico convencional.
A sintonização digital melhorou a precisão e, logo, é utilizada em todos os rádios de aeronaves modernos.
Na época da redação deste texto, os rádios de comunicação de aero- naves estavam disponíveis com até 2280 canais nas frequências entre 118,00 e 136,99163 MHz; contudo, ainda é legal usar mui- tos rádios que oferecem apenas 720 canais.
A técnica digital de síntese de frequência foi desenvol- vida para obter um circuito de sintonização estável capaz de produzir incrementos de 8,33 kHz.
O processo de síntese de frequência exige o uso de flip-flops digitais e diversos circuitos de portas lógicas.
Os divisores programáveis, ou contadores, são feitos de circuitos fli-flop em diversas estruturas diferentes.
Utilizar ou- tras portas lógicas para unir flip-flops em cadeia significa que um contador pode ter uma saída diferente para cada pulso de entrada.
Um contador de 16 estados tem uma saída binária de 0 a 15 e precisa de 16 pulsos para completar um ciclo através do contador.
O circuito também contém um cristal de referência que oscila a uma frequência mais alta do que a saída desejada.
Um divisor programável é configurado pelos controles do seletor de frequência na parte da frente do transceptor.
Quando o divisor é programado, a frequência de saída do contador pode ser utilizada pelo receptor para sintonização e demodulação.
Um transmissor pode usar a saída do contador para produzir a onda de RF.
A síntese de alta frequência exige o uso de dois cristais: um cristal que oscila na faixa de frequência de mega-hertz e um cristal que oscila na faixa de frequência de quilo-hertz.
Usar dois cristais com divisores programáveis produz muito mais precisão do que somar vários osciladores.
Quando dois osciladores são somados e então divididos em uma frequência menor, seu erro de frequência diminui com cada divisão.
Em suma, a maioria dos circuitos de rádio usados em ae- ronaves modernas emprega tecnologias digitais para realizar as diversas funções necessárias para transmitir e receber sinais.
Um rádio de comunicação moderno incorpora tecnologias de micro- processadores e de circuitos integrados para o condicionamento de sinais, além de um display digital que mostra as frequências de recepção e transmissão (ver Figura Acima).