Conversor Pseudo Estéreo (ART2126)

Com a entrada em operação de diversas emissoras de TV em UHF com som estéreo e programas musicais de alta qualidade sonora, além das modificações para o sistema estéreo de algumas estações de VHF, os possuidores de equipamentos antigos de TV, se vêm diante da necessidade de melhorar sua qualidade de áudio. Nem sempre a adaptação de um decodificador estéreo é possível ou simples, o que leva a uma solução alternativa. Esta solução e consiste num separador ativo de áudio que simula o efeito estéreo.

Para uma sensação de volume a reprodução sonora deve ser feita por duas fontes que recebem programas diferentes, já preparados ou gravados para resultar nos efeitos desejados.

Por este motivo, a simples colocação de dois alto-falantes num amplificador monofônico, mesmo que separados, não dá resultados satisfatórios com a sensação de volume ou separação, (figura 1).

Figura 1 – Usando amplificadores com televisores

O efeito estéreo somente é obtido quando temos dois canais diferentes amplificados separadamente, e reproduzidos em caixas devidamente posicionadas em relação ao ouvinte.

No sistema estéreo, os dois canais são transmitidos simultaneamente com o sinal de vídeo e depois separados no receptor para reprodução em caixas separadas, (figura 2).

Figura 2 – A transmissão estéreo

Para o nosso sistema de TV-estéreo, o princípio de funcionamento é semelhante ao FM estéreo, com a multiplexação de dois canais que são decodificados por um sinal piloto.

No FM este sinal é de 19 kHz, enquanto que para TV, este sinal é a varredura horizontal de 15725 kHz.

Evidentemente, a separação dos sinais requer um acesso ao sinal composto e a utilização de circuitos integrados especiais decodificadores, o que nem sempre é simples de se conseguir, principalmente num televisor antigo.

Uma solução com bons resultados, para quem possui um amplificador estéreo disponível, é a simulação de estéreo, obtendo-se o sinal de áudio mono do próprio controle de volume do televisor, o que significa um acesso bem mais fácil, (figura 3).

Figura 3 – Obtendo sinal de áudio de um televisor

A qualidade e a potência de áudio neste caso, vão depender exclusivamente da qualidade do amplificador e das caixas que você tiver disponível, não ficando afetada pelo circuito do televisor, já que as etapas de muitos aparelhos antigos são pobres em qualidade de reprodução.

A simulação é feita por meio de um filtro que separa o espectro de áudio em faixas diferentes para a reprodução em dois canais.

CARACTERÍSTICAS

Tensão de alimentação: 9 a 15 V

Impedância de entrada: 47 k ohms

impedância de saída: 47 k ohms

COMO FUNCIONA

A base do circuito é quádruplo amplificador operacional do tipo LM324 (equivalente como o TL074, TL084, etc. podem ser usados).

O primeiro amplificador operacional (Cl-1a) tem um ganho baixo, determinado pela relação entre os resistores R2 e R3 e fica tanto a impedância de entrada como também proporciona o isolamento necessário a operação das etapas seguintes.

Dependendo da sensibilidade do amplificador usado e a intensidade do sinal disponível do televisor, pode haver necessidade de alterar o ganho desta etapa, o que se consegue com a mudança de valor do resistor R3.

Este componente pode ficar entre 10 k ohms e 470 k ohms sem problemas.

O sinal disponível na saída de Cl-1a é aplicado a duas etapas, cada qual constando de um amplificador operacional.

A primeira etapa, formada por Cl-1b, inverte a fase do sinal e proporciona uma amplificação que é dada pela relação entre os resistores R17 e R5, no caso aproximadamente unitário.

A impedância de saída é fixada pelo resistor R13, de acordo com a entrada da maioria dos amplificadores comuns, com que este equipamento pode ser usado.

O mesmo sinal que obtemos de Cl-1 a é aplicado a entrada inversora de CI-1c. Este sinal, entretanto passa por um filtro passa faixa, sintonizado por meio de duplo T, de modo a deixar as passar as frequências entre 250 e 2000 Hz aproximadamente.

Caso o leitor deseje, os valores do duplo T poderão ser alterados.

Esta faixa de médios que será reproduzido separadamente no outro canal tem um efeito importante.

Cortando os graves e agudos, a voz sobressai, enquanto que no outro canal os instrumentos musicais sobressaem.

Assim, o efeito pseudo estéreo é obtido com uma "separação" sensível entre os vocalistas e o conjunto musical ou instrumentos que tenham predominantemente graves e agudos, (fig. 4).

Figura 4 – separação dos canais

O ganho desta etapa é dado pela relação entre os resistores R10 e R12.

O resistor R12 pode ser sensivelmente alterado, na faixa de 10 k ohms a 470 k ohms caso o leitor deseje um reforço diferente na faixa de médios.

A impedância de saída é fixada por meio de R14, em torno de 47 k ohms.

A fonte de alimentação deve ser simétrica e pode ser facilmente obtida com a ajuda de um transformador com derivação central no secundário.

O circuito da fonte é mostrado na figura 5.

Figura 5 – Circuito da fonte

Completamos nossas explicações, observando que o uso de circuitos integrados comuns, como o LM324 torna o projeto bastante acessível, já que não precisamos nos preocupar com componentes específicos que nem sempre são facilmente encontrados no comércio especializado.

MONTAGEM

Como se trata de montagem que opera com sinais de áudio de baixa intensidade, alertamos os leitores para a necessidade do uso de cabos blindados para entradas e saída e preferivelmente o emprego de caixa blindada.

Cuidados devem ser tomados com a filtragem da fonte de alimentação.

Na figura 6 temos o diagrama completo do nosso aparelho.

Figura 6 – Diagrama completo do aparelho

A disposição dos componentes principais na placa de circuito impresso é mostrada na figura 7.

Figura 7 – Placa para a montagem | Clique na imagem para ampliar |

Para o circuito integrado sugerimos a utilização de soquete DIL de 14 pinos.

Os resistores são de 1/8 ou 1/4 W com 5 a 20% de tolerância. Os capacitores eletrolíticos são para 12 V e os demais capacitores tanto podem ser de poliéster como cerâmicos.

O transformador da fonte tem primário de acordo com a rede local e secundário de 6 + 6 V com pelo menos 500 mA.

Eventualmente a fonte do amplificador pode ser empregada com adaptação conforme mostra a figura 8.

Figura 8 – Adaptando a fonte do amplificador

Para entrada e saída do sinal sugerimos o uso de jaques de acordo com os cabos usados em seu equipamento de som.

Para a entrada um cabo que será conectado ao controle de volume deve ser usado.

INSTALAÇÃO E USO

O circuito tem a entrada ligada ao controle de volume do televisor, conforme mostra a figura 9.

Figura 9 – Modo de ligação

As caixas devem ser posicionadas bem separadas para se obter o efeito estéreo.