Mais uma vez brindamos nossos leitores com um interessante projeto, que além de encontrar múltiplas utilidades também vem acompanhando, nesta edição, da placa de circuito impresso que facilita sua montagem.
Este projeto é o que podemos considerar como um dos menores amplificadores do mundo, surpreendendo pela sua potência (perto de 1 watt!), resultando em excelente qualidade de som, numa pequena caixa acústica. Para que o leitor tenha uma ideia do que significa este "1 watt" basta dizer que corresponde de 5 a 10 vezes a potência de saída de uni radinho de pilhas ou walkman. Pois bem, com a micro plaquinha deste amplificador o leitor poderá realizar qualquer uma das seguintes montagens:
• Amplificador reforçador para caixas acústicas (mini caixa amplificada).
• Seguidor de sinais de áudio ou RF para a bancada
• Porteiro eletrônico ou babá eletrônica 1
• Super ouvido espião ou babá eletrônica II
• Amplificador telefônico
• Intercomunicador
É claro que existem outros projetos, mas estes, serão descritos numa próxima edição.
O desenvolvimento dos circuitas integrados pata amplificadores de áudio, chegou a tal ponto, que hoje podemos contar com tipos que, além de fornecerem excelente qualidade de som c potência são extremamente pequenos e não exigem praticamente nenhum componente externo. Assim, para o nosso integrado precisamos na versão básica de apenas 3 capacitares e um resistor, para ter o amplificador completo de 1 watt alimentado por pilhas!
O projeto se baseia em torno de um TDA7052 (Philips Components ou Sid Microeletrônica), e tem as seguintes características básicas:
Características:
Potência de saída: 1 Watt (típico)
Tensão de alimentação: 6 Volts (4 pilhas)
Impedância de carga: 8 ohms
Impedância de entrada: 100k
Faixa de frequências: 20 a 20 000 Hz
Ganho de tensão: 40 dB (típico)
Corrente de repouso: 4 mA (tip)
Distorção harmônica total: 0,2% (tip)
Na figura 1, temos este integrado que é encontrado num invólucro DIL de 8 pinos e não necessita de radiador de calor, o que torna muito simples e compacta sua utilização. (Veja o tamanho de nossa placa!).
Em torno de uma placa básica, em que encaixamos o TDA7052 podemos variar os componentes periféricos e assim obter qualquer um dos projetos que passamos a descrever.
Observamos que todos os projetos são indicados para a alimentação por meio de pilhas, pequenas, médias ou grandes e o uso de fonte só é recomendado para uma tensão de 6V com estabilização.
Também lembramos aos leitores que preferivelmente devem usar um soquete DIL de 8 pinos para o integrado, pois além de facilitar a eventual troca deste componente em caso de necessidade, impede que o mesmo se aqueça demais durante o processo de soldagem. É claro que também existe a possibilidade de o leitor desencaixar o integrado a qualquer momento e usá-lo em outro projeto.
Importante
Antes de publicarmos este projeto, consultamos os fabricantes do circuito integrado, que nos indicaram inclusive distribuidores que já o possuem em estoque. No entanto, como nossa revista tem uma penetração muito grande, a procura em maior quantidade pode provocar faltas momentâneas do componente em questão. Para estes casos, sugerimos que o leitor procure outros revendedores, ou então, aguarde um pouco até a normalização da distribuição de componentes em seu ponto de venda preferido.
Projeto 1: Amplificador reforçador ou caixa amplificada
Esta é a versão mais simples e você pode usá-la de duas formas: montando-a numa pequena caixa acústica com a fonte de alimentação formada por quatro pilhas para reforçar o som de seu ratinho portátil ou walkman (*) ou então deixá-la numa mesma caixa acústica como amplificador de uso geral para sua bancada.
(*) Para walkman, basta montar duas caixas iguais e ter a versão estéreo, conforme mostra a figura 2. O diagrama completo deste projeto é mostrado na figura 3, bem como, a disposição dos componentes na placa de circuito impresso é fornecida na figura 4.
Os capacitores eletrolíticos devem ser para 6, 10 ou 12V, já que os tipos de tensões são maiores e não-caberiam com facilidade na plaquinha. O resistor é de 1/8W e não foi incluído o controle de volume, uma vez que este é ajustado no próprio radinho, walkman ou outro aparelho usado como fonte de sinal.
Para a versão de amplificador de bancada, o controle de volume é ligado da forma mostrada na figura 5.
Projeto 2: Seguidor de sinais
Com este circuito podemos procurar sinais num amplificador, rádio, intercomunicador, gravador, etc, verificando assim, o funcionamento de cada etapa e detectando eventuais defeitos. Trata-se de um instrumento de grande utilidade na bancada de quem deseja fazer reparações em aparelhos eletrônicos. Montado numa caixinha acústica com a bateria; o amplificador é totalmente portátil e pode ser usado em qualquer lugar.
Um cabo com uma ponta de prova e uma garra jacaré facilitam a conexão do aparelho em qualquer circuito que esteja sendo analisado.
A alimentação pode ser feita corno nos outros casos, com pilhas e como o uso é intermitente sua durabilidade será considerável.
Este mesmo amplificador também servirá para prova de componentes (entrada de áudio), como por exemplo: microfones, cápsulas de toca-discos, captadores de violão e guitarra, etc.
O diagrama completo deste projeto é mostrado na figura 6, bem como, a disposição dos componentes na placa de circuito impresso é fornecida na figura 7.
Observe que em relação à versão anterior acrescentamos o diodo Dl e o capacitor C1, que formam o ramo de entrada dos sinais de RF. O diodo funciona como detector para estes sinais.
O integrado deve ser instalado em soquete e os capacitores Cl e C4 são cerâmicos ou de poliéster. O capacitor C3 eletrolítico deve ser de 6 a 10V e o resistor R1 de 1/8W.
O diodo D1, na verdade pode ser de qualquer tipo de germânio e em último caso, com um pouco menos.de sensibilidade um diodo de silício de uso geral, como o .1N4148 poderá ser. empregado. Observe a polaridade do diodo para que o circuito funcione corretamente.
Para as entradas sugerimos o uso de bornes do tipo banana.
Todo o conjunto poderá ser montado no interior de uma pequena caixa acústica, assim como, as pilhas que alimentam o sistema.
Projeto 3: Porteiro ou babá eletrônica I
Este circuito pode ser usado como porteiro eletrônico ou ainda numa primeira versão de babá eletrônica para vigiar crianças num quarto distante. Quando a criança acordar, poderemos ouvir no alto-falante remoto seus chamados.
O circuito também é alimentado por pilhas e tem boa sensibilidade para a finalidade proposta.
O que temos é um sistema cm que falando num alto-falante remoto a voz é reproduzida no alto-falante local com clareza. O mesmo sistema também pode ser usado num escritório para chamar uma secretária.
A sensibilidade do circuito permite que um fio de até 20 metros de comprimento seja estendido ao alto-falante remoto.
Para um sistema bilateral que permita a ação nos dois sentidos como um intercomunicador, damos mais adiante, uma versão de excelente desempenho para isso.
O transistor usado na entrada deste circuito, além de proporcionar uma pré-amplificação para o fraco sinal de um alto-falante usado como microfone, também casa sua baixa impedância com a entrada do amplificador que é de alta impedância.
O diagrama completo de nosso aparelho é mostrado na figura 8, bem como, a disposição dos componentes na placa de circuito impresso é fornecida na figura 9.
Novamente sugerimos a utilização de soquete para o circuito integrado. Para melhor desempenho os alto-falantes devem ser de 10 a 15 cm de boa qualidade com 8 ohms de impedância e montados numa pequena caixa acústica. Na caixa que tem o amplificador ficará também o interruptor que aciona a alimentação e a própria alimentação que consiste em 4 pilhas pequenas, médias ou grandes.
Os resistores são de 1/8W, já os capacitores C2 e C3, tanto podem ser de poliéster como cerâmicos e os eletrolíticos são para tensões de 6 a 12 V.
O cabo de conexão ao alto-falante 2 (remoto) ou ainda se FTE1 for o remoto não precisa ser blindado e pode ter até 20 metros de comprimento. Use fio paralelo comum, do tipo empregado em caixas acústicas.
O transistor BC548, admite equivalentes como o BC547 ou mesmo BC549.
Numa aplicação como babá eletrônica, basta instalar o alto-falante 2 junto ao berço da criança e o amplificador propriamente dito onde se deseja ter um controle do que ocorre no quarto. A alimentação neste caso deve ser feita com pilhas médias ou grandes para maior autonomia de funcionamento. Como a corrente de repouso do aparelho é baixa, a durabilidade das pilhas será grande.
Projeto 4: Super ouvido ou babá eletrônica II
Com um microfone de eletreto, ligado na entrada deste amplificador sensível, sons fracos como os de conversas de pessoas em voz normal a uma distância de até 3 metros podem ser captados e reproduzidos com clareza. Deixando o microfone junto ao berço de uma criança ouviremos claramente quando ela acordar. O circuito também pode ser usado para transmitir mensagens para uma secretária ou uma sala distante, dando algum aviso.
Novamente temos a alimentação por pilhas comuns e o cabo do microfone de eletreto (que deve ser blindado), pode ter até 30 metros de comprimento.
O tamanho reduzido do microfone permite que ele seja oculto em diversos tipos de objetos. Com um sistema acústico, como o mostrado na figura 10, podemos até usar este aparelho para "ouvir através da parede".
O diagrama completo de nosso aparelho é mostrado na figura 11, bem como, a disposição dos componentes na placa de circuito impresso é fornecida na figura 12.
O integrado deve ser instalado em soquete DIL de 8 pinos e o microfone de eletreto deve ser conectado ao circuito por meio de cabo blindado. Observe a polaridade do microfone, a malha do fio blindado deve ser ligada ao negativo do microfone.
Os resistores são de 1/8W e o capacitor eletrolítico é para tensões de 6 a 12 V. O alto-falante deve ser de boa qualidade para melhor desempenho e instalado numa pequena caixa acústica onde também ficam os demais componentes.
Na figura 13, temos a opção para se agregar a este projeto um controle de sensibilidade para o microfone.
Projeto 5: Amplificador telefônico
Sem contato com a linha telefônica este circuito "capta" os sinais e os amplifica com a reprodução no alto-falante. Podemos usar para ouvir conversas telefônicas sem a necessidade de colocar o fone no ouvido.
A bobina é fixada no telefone em posição apropriada de modo a haver o melhor rendimento na captação dos sinais. Esta bobina é do tipo "maricota" que tem uma ventosa para fixação no fone e pode ser adquirida nas casas especializadas.
O aparelho é alimentado por pilhas e cabe totalmente numa pequena caixa acústica.
O diagrama completo de nosso aparelho é mostrado na figura 14, bem como, a disposição dos componentes na placa de circuito impresso é fornecida na figura 15.
O integrado deve ser montado num soquete. Na falta da bobina original podemos também experimentar o enrolamento primário de um transformador de alimentação do qual tenha sido tirado o núcleo, mas eventualmente em alguns tipos de telefones pode ser difícil encontrar um ponto em que a captação dos sinais ocorra com eficiência.
Os resistores são de 1/8W e os capacitores eletrolíticos podem ter tensões de trabalho de 6 a 12V. O alto-falante deve ser de bom rendimento, montado numa pequena caixa acústica, para melhor qualidade de reprodução.
A bobina é posicionada junto ao fone no ponto de melhor nível de sinal. Não há controle de volume, mas ele pode ser agregado, bastando para isso, trocar R3 por um potenciômetro de mesmo valor e ligando-se C1 ao seu cursor.
Projeto 6: Intercomunicador
Este interessante projeto pode ser usado no lar, no escritório ou na indústria para comunicação rápida entre dois locais. Apertando-se S1 podemos falar e nossa voz será ouvida na estação remota. Soltando S1 a estação remota passa a emitir os sinais que serão ouvidos na estação local. A reprodução é clara e podemos estender até 20 metros de fio entre as duas estações.
O aparelho é alimentado por pilhas e apenas a estação local tem condições de fazer chamadas, servindo, pois, de comando para o sistema.
Os dois alto-falantes podem ser instalados em pequenas caixas acústicas e numa delas, a estação local ficará o botão falar/ouvir, a chave liga/desliga e também a bateria (4 pilhas) que alimenta o sistema.
O diagrama completo de nosso aparelho, é mostrado na figura 16, bem como, a disposição dos componentes na placa de circuito impresso é fornecida na figura 17.
O integrado deve ser instalado em soquete e os alto-falantes devem ser de boa qualidade para maior sensibilidade e fidelidade na reprodução dos sons.
A chave S1 é do tipo usado em intercomunicadores que precisa ser pressionada para passar para a segunda posição (falar). Esta chave é de 4 polos x 2 posições.
O transformador T1 é de saída de rádios transistorizados com impedância de primário de 100 a 1 000 ohms e secundário de 8 ohms.
Os resistores são de 1/8W e o eletrolítico é para tensões de 6 à 12V. A fonte de alimentação pode ser formada por pilhas pequenas, médias ou grandes.
Observações finais:
• Os alto-falantes de todos os projetos devem ser dimensionados para suportar pelo menos 1W. Pequenos alto-falantes de rádios de pilhas de 200 mW a 500 mW não podem ser usados nestes projetos pois queimariam.
• Na figura 18, temos o modo de se ligar a pilha e o interruptor geral para fazer a alimentação de todos os projetos descritos.
• Baixo rendimento em algum projeto pode significar problema de componente ou de casamento da fonte de sinal. Os projetos preveem o uso das principais fontes de sinais e componentes comuns, mas podem ocorrer casos em que a adaptação não ocorre com perda de rendimento sonoro.
