Um aparelho sensacional que sem fios de ligação, sem usar pilhas ou outra fonte de alimentação, transfere o som de seu TV ou gravador cassete para um radio ou sintonizador de F M a uma distância de até 50 metros! V ocê poderá ligar o seu televisor ou gravador na sala de sua casa e ouvir suas na velas ou programas musicais, ou então suas fitas preferidas na radio portátil de FM em qualquer ponto da casa, no rádio de FM na garagem, ou mesmo estacionado diante uma residência. Nos seus programas musicais pela TV você transferira o som para o sintonizador de FM ouvindo-os então à plena potência com muito melhor qualidade de som do que seria possível no limitado alto-falante do televisor. E, à noite, ligando um fone de ouvido ao seu radio portátil de FM, você poderá ouvir (se quiser até na cama) sem perturbar ninguém seus programas de TV, mesmo à máximo volume. Em suma: você transformará seu televisor ou seu gravador de fita cassete em uma pequena emissora particular de FM irradiando as fitas e os programas que você escolher para ouvir em qualquer parte de sua casa.
Obs. Este artigo é de 1979.
Não resta dúvida que a primeira impressão que os nossos leitores podem ter ao ler esta introdução e que se trata de um projeto de vulto que só poderia ser alcançado pelos montadores mais experientes ou dotados dos mais modernos recursos técnicos em seus laboratórios. Não é nada disso.
O projeto é grande pelo alcance que tem, ou seja, pelo que ele pode fazer, mas simples no que se refere ao seu acesso pelos menos experientes. Os poucos componentes usados, de baixo custo permitem sua fácil realização por todos os experimentadores, mesmo os mais inexperientes.
O segundo ponto importante que deve ser observado e o referente ao que este aparelho pode fazer!
Muitos leitores talvez não tenham percebido as vantagens que podem trazer a disponibilidade de uma pequena emissora de FM em sua própria casa porque talvez não tenham ideia de como ela possa ser usada, mas sem dúvida alguma, depois de darmos algumas dessas utilidades o leitor mudará de ideia e não terá mais nenhum motivo para deixar de realizar sua montagem (figura 1).
Além das demonstrações interessantes que você poderá fazer para seus amigos, as vantagens práticas desta montagem que merecem ser discutidas são as seguintes:
a) Uma primeira aplicação importante para este transmissor repetidor de som está na sua ligação à saída de som de seu televisor. Para este caso você terá três possibilidades importantes de uso.
Você pode fazer a transmissão paralelo do som de seu televisor para um rádio de FM colocado em qualquer outro ponto da casa, permitindo assim que pessoas em outros locais da casa acompanhem os programas que estejam sendo sintonizados.
Da garagem de sua casa, no rádio de FM do carro, no banheiro ou no quarto você poderá acompanhar o som de sua novela predileta sintonizando-o no rádio de FM.
Você pode fazer a transmissão direta do som da TV para o rádio de FM do carro ou sintonizar acompanhando assim seus programas musicais preferidos com volume e fidelidade muito maiores do que a permitida pelos modestos alto-falantes dos televisores.
Você pode fazer a transmissão direta do som da TV para um rádio portátil de FM, com fones, ouvindo assim individualmente o som de seu programa. Para quem gosta de ver filmes até altas horas da noite
Isso significa que não há mais o inconveniente de se perturbar a vizinhança com o barulho da TV.
b) Você pode ouvir suas fitas prediletas no sintonizador de FM de sua casa, sem precisar ligar o seu gravador cassete a ele. Basta ligar a saida do gravador no nosso Transfersom e sintonizando seu som no FM você terá uma reprodução com volume e fidelidade garantidos pela potência e fidelidade do seu sintonizador. (figura 2)
c) É claro que, se você quiser poderá em lugar de ouvir o som de suas fitas (cujo gravador pode ficar em qualquer parte da casa) em outro local qualquer como, por exemplo, na sua garagem, ou no fundo do quintal em seu radinho de FM.
d) Você não tem toca-fitas no carro? Não tem importância, pois você pode colocar aquela fita que você gosta lá no seu gravador cassete em seu quarto, ou na sala, e sintonizar o FM do seu carro de modo a poder ouvi-Ia perfeitamente, na porta de sua casa, na garagem podendo com isso levá-lo ouvindo como você quer suas músicas prediletas (figura 3).
e) Você vai dar uma festa, mas tem um problema: seu gravador cassete não tem bom volume, se você não possui um tape-deck, mas em compensação tem um sintonizador de FM. Ligue o seu sintonizador na frequência do nosso Transfersom, e coloque no gravador cassete as fitas que você quiser: elas serão reproduzidas a todo volume pelo FM.
Como tudo isso pode ser feito? Uma boa pergunta!
O adaptador que descrevemos neste artigo e que você pode montar com facilidade, nada mais é do que um pequeno transmissor de FM que é alimentado e modulado pelo próprio sinal de áudio do gravador cassete ou do televisor. Este transmissor irradia seu sinal para qualquer rádio de FM ou sintonizador de FM situado a uma distância de até 50 metros, ou então o som que o alimentar pode ser ouvido com fidelidade e clareza.
O transmissor em questão é ligado diretamente à saída de som do gravador correspondente ao monitor ou então ao alto-falante do televisor de modo que você não precisa fazer nenhuma adaptação especial em seus circuitos: no gravador não é preciso nada pois ele já possui o jaque de saída, e no seu televisor, se ele não possui, basta colocar um jaque e uma chave na sua parte traseira, ligando os fios apenas no alto-falante, de maneira que explicaremos pormenorizadamente.
O mais importante a ser observado em tudo isso é que, como o circuito é alimentado pelo próprio sinal de áudio do televisor ou do gravador ele não necessita de qualquer tipo de fonte ou ligação extra: dois fios apenas ao gravador ou televisor é tudo que você terá de ligar.
Por outro lado, o sinal emitido por este Transfersom é modulado em frequência, característica esta que permite obter uma excelente fidelidade para o som, a qual será função direta da qualidade do receptor.
Como sempre, as montagens de alcance geral, isto é, que podem inclusive ser feitas por experimentadores a estudantes em fases iniciais além de descreveram todo o princípio de funcionamento dos aparelhos, fornecem todos os pormenores que facilitem sua fácil montagem e instalação.
COMO FUNCIONA
Para explicar o princípio de funcionamento de nosso pequeno transmissor dividimos seu circuito em duas partes: a fonte de alimentação e o transmissor propriamente dito (figura 4).
O transmissor em si, nada tem de incomum; usa um único transistor o qual oscila numa frequência que é determinada pelo circuito ressonante do coletor do mesmo.
O capacitor ajustável (trimmer) permite que se ajuste este circuito para que produza um sinal de rádio dentro da faixa de FM, ou seja, entre 88 e 108 MHz, escolhendo-se um ponto livre, em que não haja nenhuma estação funcionando (figura 5).
A modulação do sinal de FM é feita aplicando-se um sinal de áudio na base do transistor em quantidade que é controlada por meio de um trimpot. Por este trimpot podemos portanto ajustar a profundidade da modulação obtendo com isso fidelidade de reprodução, sem qualquer tipo de distorção.
Como o sinal obtido pela etapa transmissora é bastante potente não é preciso usar qualquer tipo de antena no transmissor para que o mesmo possa ser captado dentro do âmbito domiciliar, ou seja, a uma distância de até 50 metros.
O transmissor em questão é alimentado por uma tensão que se situa entre 4,5 e 9 V a qual é obtida de maneira bastante incomum.
O sinal de áudio obtido na saída do amplificador do gravador cassete e do televisor nada mais é do que uma corrente alternada cujas frequências se situam entre aproximadamente 40 e 10.000 Hz.
Isso quer dizer que podemos tratar este sinal como uma corrente alternada comum que, portanto pode ser retificada e filtrada convertendo-se em energia elétrica do mesmo modo que as pilhas comuns podem fornecer.
É claro que um gravador cassete não oferece uma potência de saída muito elevada, o mesmo ocorrendo em relação a um televisor. Enquanto que para o primeiro a faixa de potências está entre 500 mW e 2 W para o segundo a faixa está entre 1 e 5 W, mas isto é mais do que suficiente para o que precisamos já que o transmissor precisa de apenas 20 mW ou pouco mais para funcionar.
Veja então que não Na sua entrada ligamos um transformador que tem uma tripla função.
Este transformador em primeiro lugar isola a saída do gravador ou do televisor do transmissor e ao mesmo tempo serve como carga na impedância que estes aparelhos precisam para funcionar normalmente.(figura 6)
O transformador, em segundo lugar, fornece o sinal de modulação para o transmissor, ou seja, fornece ao transmissor, uma pequena porção de áudio que será aplicada ao sinal de alta frequência e transmitida por meio de ondas eletromagnéticas ao receptor.
E, em terceiro lugar o transformador fornece uma tensão alternante que, depois de retificada por um diodo permite a carga de um capacitor que alimenta o transmissor.
Veja o leitor que tendo este capacitor um valor elevado faz com que as variações de intensidade de som não afetem a tensão de saída do circuito, pois quando o som se torna fraco em certos pontos da música, o capacitor carregado se encarrega de fornecer energia ao transmissor (figura 7).
Um dos pontos que merece atenção na montagem, por depender dele o bom desempenho do transmissor é a escolha do transformador o qual deve ter características tais que permita obter entre 4,5 e 9V na saída do retificador.
Veremos na parte prática como verificar se o transformador serve ou não para a montagem.
MONTAGEM
O leitor pode optar como sempre por dois tipos de montagem: pode fazer a montagem dos principiantes, estudantes e montadores de poucas ferramentas que é a montagem em ponte de terminais, ou então a montagem dos avançados que é a montagem em placa de circuito impresso. Os dois tipos de montagem levam aos mesmos resultados práticos.
No caso da montagem em ponte de terminais, no entanto, o leitor precisará de uma caixa um pouco maior para alojar o Transfersom do que se fizer a montagem em placa de circuito impresso.
Faça, portanto, a montagem em ponte se as ferramentas disponíveis foram apenas o ferro de soldar, solda, alicate de corte e ponta e chaves de fenda. Faça e montagem em placa de circuito impresso se possuir recursos para sua elaboração.
Nossa sugestão para caixa é mostrada na figura 8.
Utilize uma caixa de plástico tipo ”saboneteira" de 10 x 5 x 5 cm, a qual terá apenas um cabo de ligação com um jaque de acordo com a saída do monitor de seu gravador ou de acordo com o jaque que você instalar no seu televisor.
O circuito completo do adaptador é mostrado na figura 9.
A montagem será feita na primeira versão numa ponte de terminais miniatura, que é uma ponte pequena para transistores, conforme mostra a figura 10.
Para a versão em placa de circuito impresso temos o desenho dado na figura 11.
O ponto mais crítico de montagem se refere à escolha do transformador já que existem muitos tipos semelhantes à venda e nem todos servem. Como não temos condições de dar as especificações deste componente de maneira precisa, pois a maioria existente no comércio não traz qualquer marcação que permite identificá-lo, o que podemos fazer e orientar o leitor no sentido de escolher o transformador certo para sua montagem partindo da ideia de que em principio qualquer transformador de saída para transistores serve.
Para verificar se o transformador serve o leitor precisará de um multímetro comum.
ESCOLHA DO TRANSFORMADOR
Podemos dizer que praticamente qualquer transformador de saída miniatura para transistores serve para esta montagem. O leitor deve optar pelo tipo de menores dimensões (figura 12) já que os de tamanho médio têm também menor impedância de primário fornecendo portanto uma tensão insuficiente para alimentar o transmissor.
Para a escolha do transformador deve-se proceder da seguinte maneira:
Monte o circuito da figura 13 que é apenas de entrada do aparelho, ligando então o jaque à saída de seu gravador cassete ou se você quiser à saída de fone de um rádio portátil de 4 pilhas.
O gravador ou o rádio devem então ser ligados a 3/4 de seu volume máximo.
Com o multímetro na sua escala de baixas tensões (0-15 ou 0-10) veja qual é a tensão obtida nos extremos do capacitor eletrolítico.
Se esta tensão for um pouco inferior e 4,5 V você pode experimentar ligar o diodo no terminal X do transformador em lugar da tomada central para aumentar a tensão para um valor maior que o citado. Se ainda assim a tensão estiver muito abaixo deste valor é porque o transformador não serve para a montagem, devendo portanto ser trocado.
Se a tensão obtida no capacitor for superior a 9V também deverá ser feita sua troca, ou então, se a diferença for pequena, o leitor ainda pode usar o transforma- dor mas deve aumentar o valor do resistor R1 para 680 Ω.
Sendo aprovado o transformador o lei- tor pode realizar a montagem completa:
RESTANTE DA MONTAGEM
Os outros componentes para esta montagem não são absolutamente críticos.
Solde-os na sequência dada a seguir em que também fazemos algumas observações sobre sua obtenção e eventuais equivalências.
a) O transistor recomendado para este adaptador é originalmente o BF494 mas equivalentes para altas frequências como o BF184 ou BF254 podem também ser usados devendo o leitor apenas observar que em alguns casos a disposição dos terminais é diferente. Na soldagem do transistor evite o excesso de calor e observe a disposição dos seus terminais.
b) A bobina é outro ponto que deve ser abordado com cuidado pois dela depende a frequência dos sinais emitidos devendo cair dentro da faixa de FM. Enrole-a como indicamos e não há com que se preocupar. Esta bobina consiste em 4 espiras de fio rígido de ligação com um diâmetro de 1 cm, ou então de fio esmaltado AWG 20 ou 18.
Não há núcleo e a separação entre as espiras não é critica podendo situar-se entre 1 e 2 mm, conforme mostra a figura 14.
O leitor não precisa se preocupar em manter exatamente o diâmetro e a separação entre as espiras porque o trimmer existe justamente para compensar as diferenças de uma montagem para outra.
c) O trimmer é do tipo comum miniatura com base de porcelana o qual é soldado em paralelo com a bobina. Na verdade qualquer trimmer pode ser usado, optando-se pelo menor pela facilidade com que pode ser instalado. Na ligação deste componente, observe com cuidado a posição da armadura externa que deve ser ligada ao lado do lado de R1, R3 e C3. O lado da armadura interna é ligado ao coletor do transistor.
d) Os capacitores C3 e C5 devem ser do tipo disco de cerâmica para melhor funcionamento da unidade. Como estes valores são comuns o leitor não terá dificuldades em obtê-los. Na verdade, tanto para C3 como para CS admite-se uma faixa de valores para o funcionamento. C3 pode estar entre 0,01 e 0,05 µF e C5 pode estar entre 3,3 e 8,2pF.
e) O capacitor C1 pode ser de poliéster metalizado, disco de cerâmica ou qualquer outro tipo, e o seu valor determinará a resposta de frequência do som emitido. Se o leitor notar que o som está grave demais deve reduzir o valor deste componente e se agudo demais deve aumentar. Sua faixa de valores situa-se entre 100 pF e 2,2 nF.
f) O capacitor eletrolítico C2 deve ter um valor mínimo de 1000 µF podendo, no entanto, serem usados valores maiores como 1.500 ou 2.000 µF.
A tensão de operação deste capacitor deve ser pelo menos 16V e na sua ligação observe sua polaridade.
g) O trimpot R4 é do tipo comum, ser- vindo para o ajuste da quantidade de modulação. Na ponta de terminais este componente é sustentado por seus terminais devendo o montador colocá-lo em posição que facilite o acesso para seu ajuste. Para os tipos plásticos o ajuste será feito com os dedos girando-se o seu disco plástico, enquanto que em outros tipos, o ajuste é feito por meio de uma chave de fenda a qual é encaixada no orifício em forma de cruz ou fenda existente em seu centro.
h) O diodo pode ser de qualquer tipo de silício como por exemplo 1N4001, 1N4002, 1N4004 ou BY127. Observe a posição deste componente na montagem. Para os do tipo "1N", a polaridade é dada pelo anel que deve ficar do lado do capacitor. Para o BY127 observe o símbolo gravado em seu corpo comparando-o ao diagrama.
i) Todos os resistores usados podem ser de 1/4 ou 1/8W e sua montagem não exige cuidados especiais já que não são estes componentes polarizados.
j) O jaque de conexão ao gravador ou televisor deve ser de tamanho e tipo que se adapte a saída do "monitor" do gravador ou a saída que você colocar no TV. Use um fio paralelo fino de 1,5 a 2 metros de comprimento para fazer a ligação deste jaque. Não há polaridade para a Ilgação. Veja no diagrama os pontos em que devem ser soldados os fios.
k) As interligações entre os fios são feitas com fio rígido de capa plástica, no caso da montagem em ponte.
PROVA E USO
Terminada a montagem, confira todas as ligações. Se tudo estiver em ordem, antes de instalar em definitivo a unidade em sua caixa faça uma prova de funcionamento.
Para esta finalidade você precisará de:
a) Um receptor de FM (rádio ou sintonizador)
b) um gravador cassete ou a ligação de saída de som de seu TV
c) Uma chave plástica para ajustar o trimmer
d) Urna fita gravada
O procedimento para prova e ajuste e então o seguinte:
1. Ligue o gravador com a fita gravada colocando-o aproximadamente 3/4 de seu volume, verificando que a fita toca normalmente ligue em sua saída fone ou monitor o jaque do Transfersom.
2. Coloque inicialmente o trimpot na sua posição média, ou seja, de modo que o cursor fique na metade de seu percurso.
3. Ligue um receptor de FM (rádio ou sintonizador) a meio volume a uma distancia de 2 a 5 metros do transmissor montado, numa frequência em que não exista nenhuma estação transmitindo. Dê preferência ao extremo superior da faixa.
4. Com a chave de fenda plástica (ou palito para não afetar o ajuste pela presença de metal) vá ajustando o trimmer até que o sinal do adaptador seja captado no FM. Inicialmente pode ser que o sinal captado seja distorcido. Mesmo que isso ocorra, ao ouvir o sinal no FM, para de ajustar o trimmer e vá na sintonia do FM procurando com isso colocar o receptor numa frequência em que o sinal possa ser ouvido melhor. Pode ocorrer em alguns casos que ao girar o trimmer o sinal seja ouvido em diversos pontos de seu ajuste. Escolha o ponto que dê o sinal de maior intensidade.
5. Captando o sinal no centro da sintonia, se ainda restar alguma distorção, esta deverá ser agora ajustada no trimpot R4 do transfersom. Vá então girando este trimpot até obter som com a maior clareza possível. Ao ajustar este componente pode ser necessário um retoque na sintonia do receptor para se obter o ponto ideal de funcionamento.
A modulação também poderá ser controlada no próprio controle de volume do gravador.
6. Ajustando o funcionamento instale a unidade em sua caixa fechando a definitivamente. Tanto o trimmer como o trimpot não precisarão mais ser tocados a não ser que se note uma fuga de frequência do sinal.
Quando quiser ouvir qualquer fita em seu FM basta controlar o sinal para não distorcer no próprio controle de volume do gravador, o mesmo ocorrendo em relação ao televisor.
A posição em que deve ficar o transfersom não é crítica. Ao lado do gravador ou mesmo em cima do mesmo, ocorrendo o mesmo com o televisor, a emissão será perfeita até distâncias de 50 metros dependendo é claro da sensibilidade do receptor e de características individuais dos componentes usados.
Um fator que influencia no alcance é a tensão fornecida pelo transformador.
Se este for "fraco" o seu alcance pode ser reduzido.
LIGAÇÃO AO TELEVISOR
A maioria dos aparelhos de TV não possui meio direto de acesso ao seu alto-falante, pelo que a adaptação do Transfersom aos mesmos exige que um jaque e uma chave sejam instalados na sua tampa traseira. (figura 15)
O jaque é do tipo comum para fone ligado em paralelo com o alto-falante permitindo assim a irradiação simultânea do som pelo alto-falante (para quem ficar na sala) e pelo Transfersom para locais remotos.
A chave permite que o alto-falante seja desligado quando se desejar a escuta somente pelo FM, caso em que se desejar a reprodução de programas musicais na mesma sala pelo sintonizador estéreo de FM, ou a escuta individual em fone no radinho portátil de FM.
Conforme o leitor pode perceber não existe nada de difícil nesta adaptação.
Para operar com o televisor proceda da seguinte maneira:
Quando quiser a emissão de som de seu televisor, ligue no jaque nele adaptado o seu Transfersom. colocando o volume na posição média.
Nunca abra totalmente o volume do televisor com o transmissor ligado pois seu transformador de saída pode não aguentar e "pifar" . Se quiser protegê-lo, ligue em série com o Transfersom no cabo de entrada um resistor de 22 Ω x 1/8 W.
Sintonize então seu rádio de FM ou sintonizador na frequência do Transfersom colocando-o no volume desejado. Se houver distorção controle-a diminuindo o volume do televisor.
A chave na parte traseira do televisor adaptada, pode ficar desligada se o som tiver apenas de ser transmitido, e ligada se o som for paralelo.
MICROFONE SEM FIO FM
Você pode também usar seu Transfersom para falar a distância em seu rádio ou sintonizador de FM.
Para esta finalidade proceda da seguinte maneira.
a) Sintonize seu rádio ou sintonizador de FM na frequência de emissão de seu Transfersom.
b) Coloque as teclas do gravador para a posição de "gravar". Alguns gravadores permitem o acionamento destas chaves mesmo sem fita no gravador enquanto que outros só fazem isso quando houver fita.
Se o seu tipo só admitir fita, coloque uma que não tenha nada gravado.
d) Ligue o interruptor no microfone para gravar e fale. Sua voz deve sair clara no receptor de FM.
Observe que o que você falar e sair no receptor de FM também estará sendo gravado. Você pode usar o aparelho nesta configuração para ao mesmo tempo que gravar uma entrevista também transmiti-la para uma sala adjacente onde ela será ouvida num receptor comum de FM.
Ao desligar o gravador o leitor notará que o sinal do transmissor ainda permanecerá "no ar" por alguns instantes porque o capacitor eletrolítico pode ainda fornecer energia para sua alimentação por algum tempo até descarregar-se completamente.
OUTROS USOS
Ligando à saída de um pequeno amplificador o Transfersom pode transmitir sem fio para seu FM praticamente qualquer tipo de som como por exemplo o de toca- discos, sirenes, caixas de efeitos sonoros, microfones, etc.
Q1 - BF 494 ou equivalente - transistor (ver texto)
T1 - transformador miniatura para rádios transistores (ver texto)
D1 - diodo 1N4001 ou equivalente (1N4002. IN4004, BY127. Etc.)
C1 - 4 70 pF - capacitor de cerâmica ou poliéster
C2 – 1000 µF x- 16 V - capacitor eletrolítico
C3 - 0.02 ,uF - capacitor de cerâmica
C4 - trimmer comum de porcelana
C5 - 4.7 pF - capacitor de cerâmica
R1- 470 Ω x 1/4 W - resistor (amarelo. violeta. marrom)
R2 - 47 k Ω x 1/4 W - resistor (amarelo, violeta, laranja)
R3 - 47 K Ω x 1/4 W - resistor (amarelo. violeta, laranja)
R4 - 47 k - trimpot
R5 .- 270 Ω x 1/4 W - resistor ( vermelho, violeta, marrom)
L - bobina ( ver texto)
Obs.: não conseguindo um ajuste fácil do trimmer procure alterar a bobina L diminuindo uma expira da mesma ou aumentando.
Diversos: ponte de terminais ou placa de circuito impresso, caixa para montagem. jaque para ligarão ao gravador, fios, solda, porcas e parafusos. etc..
