O que é uma bobina de carregamento?
Uma bobina de carregamento é um dispositivo colocado ao longo de um circuito em uma linha telefônica que compensa as perdas de sinal em longas distâncias. Dois fios são enrolados na forma de uma rosca plana, geralmente chamada de forma tórrida. A estrutura induz uma corrente elétrica através de campos magnéticos para compensar a perda de energia do sinal. Com cerca de uma polegada e meia de largura, a bobina de carregamento está localizada ao longo do circuito, em vez de servir como um acoplamento. As bobinas de carregamento são projetadas para moderar a perda de sinais ou atenuação ou minimizá-la em altas frequências de voz nas linhas telefônicas.
As bobinas de carregamento são normalmente colocadas a cada 1,8 mil pés (cerca de 1,8 quilômetros) ao longo de uma linha telefônica. Reduzem as perdas elétricas em altas frequências, até forças de frequência que o filtro ou amplificador de um circuito começaria a reduzir o nível. Os sinais perdem força significativamente quando essa frequência de corte é atingida; portanto, as bobinas de carregamento não são usadas em pares de cabos trançados, onde as frequências são inadequadamente altas.
Às vezes, as bobinas são baseadas no conceito de bobinas pupin, em homenagem ao inventor Michael Pupin, que patenteou um projeto para uma bobina de carregamento no final do século XIX. Capacitores, que armazenam energia quando um campo elétrico está presente, foram usados neste projeto. No início do século XXI, a capacitância ainda é definida pelo comprimento do condutor do cabo e pelo espaço entre os condutores.
O comprimento do cabo afeta a quantidade de energia perdida ao longo do caminho. A indutância, o armazenamento de energia em um campo magnético, ajuda a equalizar as perdas ao longo de um cabo de voz, que é a função de uma bobina de carregamento. Mesmo que a perda de intensidade não seja tipicamente perceptível em um sinal de voz, ela pode ser aumentada a tal ponto que ocorre a uma longa distância. As bobinas de carregamento são usadas até nas linhas de assinante digital (DSL) dos sistemas telefônicos modernos. No passado, bobinas indutoras eram colocadas dentro de potes de carga, estruturas de aço nas linhas telefônicas com até três pés de altura.
As frequências podem ser modificadas ainda mais usando uma configuração fantasma descarregada. Se a bobina de carregamento reduzir muito a potência da frequência, esse design poderá alterar o efeito para acomodar aplicativos de transmissão. A indutância também pode ser ajustada para um nível especificado. Outra consideração é o tipo de bobina de carregamento usada, devido a diferentes requisitos de linhas telefônicas e às diferentes distâncias que os sinais precisam percorrer em uma linha complexa.