Eis um projeto ideal para complementar o som de seu carro (com o amplificador que damos como Mixer Expansível (ART2384)) ou então para equipamentos de som doméstico. Propomos um divisor de frequências que separa os sons graves dos agudos, enviando-os aos alto-falantes próprios, e que fornece uma indicação visual decorativa do que ocorre, com o acendimento de dois conjuntos de LEDs.
A separação de graves e agudos num sistema de som é fundamental para uma reprodução perfeita, sem distorções e sem perda de potência. Isso ocorre porque os alto-falantes de agudos não devem receber os sinais de baixas e médias frequências, do mesmo modo que os alto-falantes de graves e médios não devem receber os agudos.
Se isso não for providenciado, além do esforço que o sistema passa a sofrer com perigo de queima de componentes do amplificador e do próprio alto-falante de agudo (tweeter), existe ainda uma considerável perda de potência.
Apresentamos então um divisor de frequência que separa os sinais para os sistemas de alto-falantes de seu carro ou lar, da melhor forma.
Temos, além disso, a indicação visual da separação com o acendimento de LEDs de duas cores (vermelho e verde, por exemplo). O efeito deste acendimento no ritmo da música que está sendo tocada é, além de tudo, decorativo.
Para o carro, um conjunto de LEDs que piscam de 4 formas diferentes é muito interessante: teremos um conjunto de LEDs verdes para os agudos do canal direito e outro conjunto para o canal esquerdo.
Depois, teremos um conjunto de LEDs vermelhos para o canal direito e outro para o esquerdo.
Simples de montar, o aparelho pode funcionar com 12 V de fonte ou da bateria do carro. A tensão é usada exclusivamente para alimentar os LEDs que, além de não “roubarem” potência do amplificador, podem ter maior brilho.
O CIRCUITO
A base do projeto divisor é um indutor e um capacitor. O indutor determina a “quantidade” de graves que podem passar para o alto-falante de médios e graves.
A quantidade de espiras determina o “corte”, ou seja, a frequência em que ocorre o bloqueio que está em torno de 5 000 Hz. Abaixo desta frequência os sinais passam, correspondendo aos graves e médios.
Por outro lado, o capacitor determina a “quantidade” de agudos que passa para o tweeter (que é o alto-falante de agudos). Os sinais acima de 5 000 Hz podem então chegar ao alto-falante próprio onde são reproduzidos.
O circuito indicador de cada canal utiliza como base transistores comuns.
Estes transistores amplificam pequena parcela do sinal que tem sua intensidade controlada por dois potenciômetros, conforme a potência de seu amplificador.
Uma parcela muito pequena, da ordem de décimo ou centésimos de watts, é retirada do circuito para excitar o transistor de cada canal e assim fazer os LEDs correspondentes piscarem.
Podemos ter maior ou menor inércia no efeito com a variação do valor de C3 e C4. Você pode fazer experiências na faixa indicada.
MONTAGEM
Começamos por dar o diagrama completo do aparelho, sem a fonte na figura 1.
Podemos fazer- a montagem em ponte de terminais conforme mostra a figura 2.
A fonte de alimentação, caso seja usado em som doméstico, é mostrada na figura 3.
O transformador é de 12 + 12 V ou 15 + 15 V com corrente entre 100 mA e 500 mA. Os capacitores eletrolíticos da fonte são para 25 V ou mais e o integrado deve ser dotado de um pequeno radiador de calor.
Se o aparelho for usado no carro, basta usar a bateria, ligando-a no ponto +12 V.
A bobina L1 é escolhida de acordo com a impedância dos alto-falantes usados.
Para 8 ohms (que é a Versão básica) enrole 200 voltas de fio esmaltado 20 ou 22 num bastão de ferrite de aproximadamente 1cm de diâmetro e de 10 a 15 de comprimento.
Pode enrolar uma espira sobre outra que não há problema (enrolamento em camadas).
Para 4 ohms, enrole 140 voltas do mesmo fio no mesmo bastão. Esta bobina permite a operação de sistemas até 40 watts por canal, sem problemas. Para potências maiores é conveniente usar fios mais grossos.
O capacitor C1 e C2 (despolarizado) deve ter uma tensão de trabalho de pelo menos 35 V. Para 8 ohms use dois 10 uF, e para 4 ohms use dois de 22 uF.
Na figura 4 temos uma sugestão de montagem, com entrada e saída para o amplificador e alto-falantes.
O aparelho será intercalado entre o amplificador e os alto-falantes. O amplificador deve ter potência maior que 2 watts para que o sistema funcione bem.
PROVA E USO
Basta fazer a ligação do aparelho conforme mostra a própria figura 4. Observe a necessidade de obedecer a ligação à terra de forma correta para não haver perigo de curto-circuito no sistema.
Coloque o som a médio volume e ajuste P1 e P2 para que os LEDs pisquem normalmente. Se quiser maior inércia, mude os valores de C3 e C4.
Q1, Q2 - BC548 ou equivalente – NPN de silício
D1, D2'- 1N4148 ou equivalentes - diodos de silício
LED1, IED2 - LEDs vermelhos comuns
LED3, LED4 - LEDs verdes comuns
P1, P2 - potenciômetros de 10 k
L1 - ver texto
C1, C2 - 10 uF x 35 V - eletrolíticos (ver texto)
C3, C4 - 10 a 470 nF - cerâmicos ou poliéster (ver texto)
R1, R2 - 4k7 - resistores (amarelo, violeta, vermelho)
R3, R4 - 1K - resistores (marrom, preto, vermelho)
Diversos: caixa para montagem, fios esmaltados, bastão de ferrite, fios, suporte para os LEDs, botões para os potenciômetros etc.
Obs.: podemos ligar até 4 LEDs em série, reduzindo então R3 e R4 para 560 ou 470 ohms.