Módulo 10 — GPS, antenas, baterias e energia de reserva
1A lição em palavras simples
Verificar posição, UTC, antenas, identidades e alimentação. Não atrasar um alerta vital para corrigir posição ou preencher o diário. Para entrada manual, MSC.511(105) prevê aviso após 4 h e eliminação após 23,5 h. A reserva radioelétrica é independente das fontes principal e de emergência: 1 h se uma fonte de emergência regulamentar alimentar toda a instalação, caso contrário 6 h. Manutenção: pelo menos um método aprovado em A1/A2 e dois em A3/A4.
Comece pela informação disponível
Um alerta de socorro só é tão útil quanto a posição que leva. As equipas de salvamento vão para a posição que envia, por isso uma posição antiga manda-as para o sítio errado. Calcule o erro: um navio a 15 nós cuja posição deixou de ser atualizada há 4 horas pode estar a 60 NM dela. É uma área maior do que um helicóptero consegue pesquisar numa única saída.
Mesmo assim, uma posição desatualizada é muito melhor do que nenhum alerta. Envie de imediato a melhor informação disponível, com a sua hora UTC, para o RCC saber a sua antiguidade. Depois dê a posição atual em voz logo que possa. Identidade, posição, hora e grau de confiança são quatro factos separados, e cada um pode estar errado por si só.
Siga o caminho da posição
O número 32.5B do Regulamento das Radiocomunicações da UIT diz que um rádio GMDSS capaz de enviar a sua posição, mas sem recetor GNSS próprio, tem de estar ligado ao recetor de navegação do navio para que a posição entre automaticamente. Essa ligação pode falhar sem sinais evidentes: uma ficha solta, uma unidade GNSS mudada para outra saída, um formato de frase que o rádio não aceita. O rádio continua então a mostrar a última posição boa, por vezes sem qualquer aviso.
Se a alimentação falhar, a SOLAS exige que introduza à mão a posição e a hora a intervalos não superiores a 4 horas enquanto o navio navega. Quatro horas é o máximo que a regra permite, não um objetivo. Num esquema de separação de tráfego a 18 nós atualizaria de hora a hora ou mais vezes, e repararia a alimentação.
| O ecrã mostra | O que lhe diz | O que não prova |
|---|---|---|
| Uma posição com hora UTC de hoje, de há poucos minutos | A alimentação funcionava há pouco | Que a própria posição GNSS é exata |
| Uma posição com hora de há 5 horas | A alimentação parou | Nada sobre onde o navio está agora |
| Nenhuma posição | O alerta sairia sem posição | Que o rádio não consegue alertar: ainda consegue |
| O MMSI do navio | Que identidade será transmitida | Que a base de dados de registo está atualizada |
A energia é uma cadeia, não um número
A instalação radioelétrica funciona com a alimentação principal do navio, recorre à fonte de emergência e, abaixo desta, tem uma fonte de reserva, normalmente um banco de baterias, que tem de manter as comunicações de socorro e segurança se ambas falharem. A regra IV/13 da SOLAS define a dimensão: pelo menos 1 hora quando uma fonte de emergência conforme alimenta integralmente a instalação radioelétrica, ou pelo menos 6 horas se não for o caso. O valor depende da fonte de emergência, não da área marítima.
Eis uma verificação resolvida para um navio de 6 horas. A 24 V, o VHF consome 1,5 A a receber e 5 A a transmitir, o MF/HF 2 A a receber e 20 A a transmitir, o terminal de satélite 1,5 A e a luz da estação rádio 1 A. A regra de dimensionamento habitual conta metade da corrente de cada transmissor (2,5 A + 10 A), mais os recetores e as outras cargas. O total é cerca de 18,5 A, ou 111 Ah em 6 horas. Baterias num compartimento frio dão talvez 70 % da sua capacidade nominal, por isso precisa de pelo menos 111 / 0,7 ≈ 159 Ah. Um banco de 150 Ah fica ligeiramente aquém; um banco de 200 Ah dá uma margem sensata.
Aplique a distinção
Às 1210 UTC, o ecrã DSC (chamada seletiva digital) mostra 41° 22,4' N, 008° 43,1' W com uma hora de há 18 minutos; o navio navega a 10 nós, por isso pode estar desviado cerca de 3 NM. Um incêndio está agora descontrolado. Envie o alerta de imediato com essa posição. No MAYDAY que se segue em voz, dê a posição atual do plotter e a respetiva hora. Depois, registe que a alimentação automática tinha parado e mande repará-la. Pode atualizar a posição em voz em segundos, mas não recupera o tempo perdido antes do alerta.
Fontes: Regulamento das Radiocomunicações da UIT 2024, números 32.5B e 32.9–32.10; SOLAS IV/13, MSC.496(105).
Referências oficiais · 2026-09-09
2Pontos-chave
- 1
Envie de imediato a melhor posição disponível com a sua hora UTC; corrija-a depois em voz. A 15 nós, uma posição de há 4 horas pode estar desviada 60 NM.
- 2
Se a alimentação GNSS falhar, introduza à mão a posição e a hora pelo menos de 4 em 4 horas a navegar, e muito mais vezes em águas movimentadas.
- 3
A fonte de reserva tem de durar pelo menos 1 hora com uma fonte de emergência conforme a alimentar o rádio, caso contrário pelo menos 6 horas.
- 4
Dimensione a reserva a partir de metade da corrente de cada transmissor mais os recetores e as outras cargas, e depois desconte o frio e a idade: cerca de 18,5 A durante 6 horas exigem cerca de 160 Ah.
3Erros frequentes
Reter um alerta para obter uma posição perfeita.
Tratar 4 horas como o intervalo normal de atualização, ou escolher 1 ou 6 horas pela área marítima em vez de pela fonte de emergência.
Confiar numa luz de carga ou na tensão sem carga como prova de que a reserva vai durar.
4Aprofundar: nível de exame GOC
O detalhe por trás de cada passo para o Certificado de Operador Geral: as regras, a técnica rádio e casos resolvidos.
- 1. Antena de chicote
- 2. Acoplador automático (ATU) na base
- 3. Fita de massa RF ao casco
- 4. Cabo coaxial
- 5. Transcetor MF/HF e controlador DSC
- 6. Baterias de reserva
A fonte de energia de reserva
Enquanto o navio está no mar, tem de haver energia suficiente para fazer funcionar as instalações radioelétricas e para carregar as baterias que constituem a reserva. Tem também de existir uma fonte de reserva, independente da propulsão e do sistema elétrico principal, capaz de manter as comunicações de socorro, urgência e segurança se as fontes principal e de emergência falharem.
| Situação (SOLAS IV) | Capacidade mínima da reserva |
|---|---|
| A fonte de emergência cumpre integralmente a SOLAS II-1/42 ou 43 e alimenta as instalações radioelétricas | Pelo menos 1 hora |
| Não existe uma fonte de emergência conforme | Pelo menos 6 horas |
A reserva tem de conseguir alimentar em simultâneo o VHF e o equipamento exigido para a área marítima (MF, MF/HF ou a estação terrena de navio), juntamente com as suas cargas obrigatórias, como a entrada de posição e a luz de emergência. Não precisa de alimentar ao mesmo tempo duas instalações MF e HF independentes, salvo se a regra o exigir.
Regra de dimensionamento. A capacidade da bateria de reserva calcula-se a partir de metade da corrente do transmissor, mais a corrente total de receção e as cargas adicionais, multiplicadas pelas horas exigidas (1 ou 6), com uma margem para a temperatura e a idade.
Baterias: porque pode o voltímetro mentir
A capacidade utilizável depende dos Ah nominais, da temperatura, da idade, do estado de carga, da corrente de descarga e da química. Uma bateria que mostra a tensão correta sem carga pode cair a pique sob a carga de transmissão.
- Verifique todos os dias o carregador, os alarmes e os indicadores.
- Teste em carga de acordo com os procedimentos do navio.
- Anote o resultado no registo rádio.
Noções básicas de eletricidade para a estação rádio
| Regra | O que lhe dá |
|---|---|
| Lei de Ohm: V = I × R | A queda de tensão num cabo ou num terminal corroído |
| Potência: P = V × I | A corrente que um equipamento consome (uma carga de 400 W a 24 V consome cerca de 17 A) |
| Elementos em série | As tensões somam-se, a capacidade mantém-se (duas de 12 V 100 Ah → 24 V 100 Ah) |
| Elementos em paralelo | As capacidades somam-se, a tensão mantém-se (duas de 12 V 100 Ah → 12 V 200 Ah) |
Tipos de bateria. As baterias de chumbo-ácido com eletrólito líquido exigem verificação do eletrólito e reposição do nível com água destilada; um densímetro mede a sua densidade, cerca de 1,28 com carga completa e cerca de 1,12 quando descarregadas. As baterias seladas de gel e AGM não levam reposição de nível nem se medem com densímetro: verifique antes a tensão em carga, a temperatura e o carregador.
Entrada de posição e a regra das quatro horas
O equipamento bidirecional que inclui automaticamente a posição num alerta de socorro tem de a receber de um recetor de navegação interno ou externo. Se esse recetor falhar, a SOLAS exige a atualização manual da posição e da hora a intervalos não superiores a 4 horas enquanto o navio navega.
Antenas: comprimento, ressonância e o ATU
Fórmulas de trabalho: λ (m) ≈ 300 / f (MHz); quarto de onda L ≈ 75 / f (MHz); meia onda L ≈ 150 / f (MHz). As antenas reais precisam de correções para efeitos de extremidade, estrutura, diâmetro, radome, plano de terra e redes de adaptação.
| Frequência | Quarto de onda | O que acontece a bordo |
|---|---|---|
| VHF canal 16, 156,8 MHz | ≈ 0,48 m | Uma antena vertical compacta |
| HF 8291 kHz | ≈ 9,05 m | Exequível, mas só para uma banda |
| MF 2182 kHz | ≈ 34,4 m | Demasiado comprida; uma antena mais curta mais ATU |
| NAVTEX 518 kHz | ≈ 145 m | Só receção; usa-se uma antena ativa curta |
| EPIRB 406 MHz | ≈ 18,5 cm | Integrada na radiobaliza aprovada |
Uma antena MF/HF de navio tem de funcionar em muitas frequências e não pode ser ressonante em todas. O ATU (unidade de sintonia automática) transforma a impedância que o transmissor vê para que este possa entregar potência de forma eficiente e segura.
VSWR e potência refletida
A VSWR (relação de onda estacionária de tensão) mede a desadaptação. 1:1 é o ideal; valores mais altos significam mais energia refletida de volta para o transmissor. Os transmissores modernos reduzem a potência para proteger o andar final quando detetam uma desadaptação grave, por isso "o equipamento liga" não significa "a antena funciona".
VSWR = (1 + |Γ|) / (1 − |Γ|), em que Γ é o coeficiente de reflexão; a fração de potência refletida é |Γ|².
| VSWR | Γ | Potência refletida |
|---|---|---|
| 1,5:1 | 0,20 | 4 % |
| 2:1 | 0,33 | 11 % |
| 3:1 | 0,50 | 25 % |
Decibéis, SNR e recetores
O decibel exprime uma razão numa escala logarítmica. Para potência: dB = 10 log₁₀(P₂/P₁); para tensão na mesma impedância: dB = 20 log₁₀(V₂/V₁). Regras rápidas: +3 dB ≈ dobro da potência, +10 dB = ×10, −3 dB ≈ metade.
Numa ligação, os ganhos e as perdas multiplicam-se fisicamente mas somam-se em dB: potência do transmissor + ganho da antena − perda no cabo − perda no percurso + ganho da antena de receção. É por isso que os balanços de ligação se escrevem em dB.
A SNR (relação sinal/ruído) importa muitas vezes mais do que o sinal absoluto: um sinal S5 sobre ruído S0 pode ser mais inteligível do que S9 sobre S8. Os filtros, a antena, a escolha da banda e a eliminação do ruído de bordo melhoram a SNR sem mais potência de transmissão.
Sensibilidade é a capacidade de receber sinais fracos com uma dada qualidade; seletividade é rejeitar sinais adjacentes; gama dinâmica é lidar ao mesmo tempo com sinais muito fortes e muito fracos. Numa ponte cheia de eletrónica, a intermodulação e o bloqueio podem importar tanto como o sinal fraco.
Experimente: contas resolvidas
- 1Quarto de onda para 6215 kHz. 75 / 6,215 ≈ 12,1 m.
- 2Autonomia. Um banco de reserva de 24 V e 150 Ah alimenta uma carga rádio média de 300 W. Energia ≈ 24 × 150 = 3600 Wh; 3600 / 300 = 12 h em teoria. Com cerca de 70 % de capacidade utilizável no frio, conte com aproximadamente 8 h: confortavelmente acima de um requisito de 6 horas.
- 3Idade da posição. A posição DSC (chamada seletiva digital) tem 3 h e o navio navega a 14 nós: o alerta pode estar desviado até 42 NM.
- 4Potência refletida. Uma VSWR de 2:1 dá |Γ| = (2 − 1) / (2 + 1) ≈ 0,33, pelo que cerca de 11 % da potência é refletida.
Segurança junto do equipamento rádio
A STCW A-IV/2 exige que todos os titulares do GOC conheçam os perigos elétricos e de radiofrequência da estação.
- Radiação RF. Uma antena MF/HF e o seu sintonizador têm tensões RF muito elevadas durante a transmissão. Nunca lhes toque e mantenha as pessoas afastadas. As antenas de satélite e de radar têm distâncias de segurança definidas pelo fabricante.
- Trabalhos em altura. Antes de alguém trabalhar perto das antenas, desligue e isole os transmissores e os radares, e coloque avisos nas consolas.
- Eletricidade. Os bancos de baterias armazenam muita energia e libertam hidrogénio durante a carga: ventile, sem chamas, ferramentas isoladas. Isole as alimentações antes de abrir o equipamento.
- Descargas atmosféricas. Ligue as antenas à terra e use o comutador de terra ou desligue-as quando a instalação o preveja.
Pesquisa local de avarias
O titular do GOC não é um técnico de reparação, mas tem de encontrar avarias simples e manter a estação a funcionar.
| Sintoma | Verificar primeiro |
|---|---|
| Equipamento sem sinais de vida | Interruptor de alimentação, fusíveis ou disjuntores, seletor de baterias, conectores |
| O ecrã não mostra posição | Alimentação GNSS, cabo, saída do recetor de navegação; introduza a posição manualmente |
| O VHF transmite mas o alcance é fraco | Antena, coaxial, conectores, regulação de potência, VSWR |
| O ATU não sintoniza | Isoladores da antena, alimentação, fita de terra, alimentação do ATU |
| Ruído forte em todas as bandas | Interferência de bordo: desligue um a um os equipamentos suspeitos |
| Terminal de satélite sem registo na rede | Obstrução da antena, cablagem, alarmes, posição, estado da subscrição |
| Alarme de bateria | Funcionamento do carregador, ligações, eletrólito ou temperatura, carga |
Escreva cada avaria e reparação no registo rádio, e comunique o que não puder ser reparado a bordo.
Verificação de nível de exame GOC
A fonte de emergência do seu navio não cumpre a SOLAS II-1/42 ou 43 para alimentar as instalações radioelétricas. Que capacidade mínima de reserva é exigida?
- Pelo menos 1 hora
- Pelo menos 4 horas
- Pelo menos 6 horas
- Depende da área marítima
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C. Pelo menos 6 horas
Porquê: Sem uma fonte de emergência conforme, a reserva tem de durar pelo menos 6 horas; 1 hora só se aplica quando uma fonte conforme alimenta o rádio. O valor não depende da área marítima.
A alimentação GNSS do equipamento DSC falha com o navio a navegar. Qual é o intervalo máximo para atualizar manualmente a posição e a hora?
- 1 hora
- 4 horas
- 6 horas
- 12 horas
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B. 4 horas
Porquê: A SOLAS fixa 4 horas como intervalo máximo. É um teto, não um objetivo: atualize de imediato e repare a alimentação.
Usando L ≈ 75 / f (MHz), que comprimento aproximado tem uma antena de quarto de onda para 6215 kHz?
- Cerca de 12,1 m
- Cerca de 24,1 m
- Cerca de 48,3 m
- Cerca de 9,1 m
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A. Cerca de 12,1 m
Porquê: 75 / 6,215 ≈ 12,1 m. Cerca de 24 m é a meia onda (150 / f) e cerca de 48 m o comprimento de onda completo.
Um sistema de antena mostra uma VSWR de 2:1. Que parte da potência é refletida, aproximadamente?
- 4 %
- 25 %
- 50 %
- 11 %
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D. 11 %
Porquê: A 2:1, |Γ| ≈ 0,33 e a fração refletida |Γ|² é de cerca de 11 %. 4 % corresponde a 1,5:1 e 25 % a 3:1.
Depois das reparações, o ATU mostra uma VSWR perfeita de 1:1, mas as estações costeiras continuam a dar o sinal como fraco. Qual é a conclusão certa?
- A antena está bem, por isso o problema tem de ser a propagação
- A adaptação é necessária, mas não prova uma boa radiação
- É preciso pôr o transmissor na potência máxima
- VSWR 1:1 significa que a ligação à terra é perfeita
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B. A adaptação é necessária, mas não prova uma boa radiação
Porquê: Uma carga fictícia também mostra 1:1 e não radia quase nada; as perdas no ATU, na terra e na estrutura mantêm-se. Culpar primeiro a propagação salta as verificações da antena.
A potência de um transmissor passa de 50 W para 100 W. Em decibéis, isto corresponde a cerca de:
- +6 dB
- +10 dB
- +3 dB
- +2 dB
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C. +3 dB
Porquê: Duplicar a potência dá cerca de +3 dB. +10 dB seria dez vezes a potência, e +6 dB é a duplicação da tensão, não da potência.
Um técnico vai subir para trabalhar perto da antena MF/HF. O que tem de ser feito primeiro?
- Desligar e isolar transmissores e radares, com avisos
- Pôr o transmissor MF/HF em baixa potência para o trabalho
- Desligar só os radares, pois o MF/HF é seguro ao toque
- Sintonizar primeiro o ATU para baixar a tensão na antena
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A. Desligar e isolar transmissores e radares, com avisos
Porquê: Os transmissores e os radares são desligados e isolados, com avisos nas consolas. As antenas MF/HF têm tensões RF muito elevadas durante a transmissão.
O ATU deixou de sintonizar em bandas que antes funcionavam. O que verifica primeiro?
- A previsão de propagação para essas bandas
- O AGC e o supressor de ruído do recetor
- A entrada GNSS do controlador DSC
- Isoladores da antena, alimentação, terra e ATU
Ver a resposta
D. Isoladores da antena, alimentação, terra e ATU
Porquê: Uma falha de sintonia aponta para a antena, a alimentação, a terra RF ou o próprio ATU. A propagação não impede um ATU de adaptar.
O gerador de emergência do MV BOREAL não cumpre a SOLAS II-1/42 ou 43 para o rádio. O MF/HF consome 30 A a transmitir e 2 A a receber, o VHF 6 A e 1 A, e a entrada de posição e a luz de emergência 2 A. Para que corrente dimensiona a bateria de reserva?
- 41 A, todas as cargas na corrente total
- 20 A, metade da corrente de emissão mais 2 A de cargas
- 18 A, metade das duas correntes de emissão
- 23 A, metade da emissão mais receção e cargas
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D. 23 A, metade da emissão mais receção e cargas
Porquê: A regra é metade da corrente do transmissor, mais a corrente total de receção, mais as outras cargas: 18 + 3 + 2 = 23 A. 41 A é a sobrestimativa tentadora que conta todos os transmissores na corrente total; 20 A esquece os recetores.
Mesmo cenário: durante quanto tempo tem a reserva de fornecer essa corrente, e que capacidade dá isso antes de qualquer margem?
- 6 horas, cerca de 138 Ah
- 1 hora, cerca de 23 Ah
- 6 horas, cerca de 246 Ah
- 1 hora, cerca de 41 Ah
Ver a resposta
A. 6 horas, cerca de 138 Ah
Porquê: Sem uma fonte de emergência conforme, a reserva tem de durar 6 horas, por isso 23 A × 6 h ≈ 138 Ah antes das margens para temperatura e idade. 1 hora só se aplica quando a fonte de emergência cumpre a II-1/42 ou 43, e 246 Ah vem do valor errado de 41 A.
Termina esta unidade
Quando a tiveres lido, associa os termos e depois responde a três perguntas. Acerta em tudo para concluir a unidade; só abrir a página não conta.
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