Nada pior para quem monta um amplificador, mixer, pré-amplificador ou outro equipamento de som e depois verifica que a presença de roncos da rede de energia. Da mesma forma, é desagradável ou mesmo inadmissível para quem instala estes equipamentos a constatação de roncos quando ligados. A origem destes roncos e como eliminá-los é assunto deste artigo.
A rede de energia funciona como uma gigantesca antena que irradia um sinal numa freqüência muito especial: 60 Hz.
De fato, 60 Hz é a freqüência da corrente alternada da nossa rede de energia, cuja finalidade é alimentar os nossos aparelhos elétricos e eletrônicos.
A irradiação do sinal não é algo desejado, mas ocorre e com ela surgem alguns problemas que afetam o funcionamento de muitos aparelhos eletrônicos, principalmente os de som.
Se o sinal de 60 Hz ,"irradiado" pela rede de energia for captado pelos circuitos amplificadores dos equipamentos de som, eles passam a ser reproduzidos em fones e alto-falantes.
Como 60 Hz é uma freqüência de áudio, ou seja, corresponde a um som que podemos ouvir, o resultado é a reprodução de um som constante, semelhante a um ronco ou zumbido bastante grave.
Se o leitor quer ter uma idéia melhor deste som, basta colocar o dedo num jaque conectado na entrada auxiliar de um amplificador, conforme mostra a figura 1.
Seu corpo funcionará como uma antena e captará os sinais irradiados pela rede de energia que então serão amplificados pelos circuitos do aparelho de som.
Evidentemente, não é interessante ter um ronco no alto-falante do sistema de som, quando não há música sendo reproduzida ou outro sinal.
Se este ronco está presente, ele pode estar “entrando” no seu equipamento de som de forma indevida.
O TRAJETO DO RONCO DE 60 Hz
Os gabinetes dos equipamentos de som são metálicos e devidamente aterrados funcionam como blindagens eficientes.
Os próprios cabos por onde passam os sinais são blindados e devem ter suas malhas aterradas para evitar a captação de zumbidos.
Os sinais induzidos pela rede de energia ficam na malha dos fios ou na caixa do aparelho que os desvia para a terra, conforme mostrado na figura 2.
No entanto, por melhor que seja a blindagem de um cabo ou da caixa que aloja um aparelho, os roncos podem encontrar “brechas” e penetrar nos circuitos amplificadores aparecendo então de forma indesejada nos alto-falantes.
a) Por onde podem entrar esses roncos?
Um primeiro ponto importante a ser observado é a própria conexão dos cabos.
A blindagem atua onde pode alcançar, mas nos pontos de emendas ou de colocação de um jaque ou um plugue a blindagem deve ser removida, descobrindo um pedaço do cabo, conforme sugere a figura 3.
Pode parecer pouco que um ou dois centímetros de um cabo descascado tenha algum efeito, mas esse pequeno comprimento pode perfeitamente captar alguns microvolts de ronco e transferi-lo ao equipamento de som.
Os cabos que operam com sinais muito fracos como, por exemplo, os que transferem o sinal da cápsula magnética de um toca-discos são bastante sensíveis a este problema.
O primeiro passo na eliminação deste problema é identificar sua origem:
Coloque o amplificador na condição em que o ronco se manifesta.
Desligue o cabo de conexão do toca-discos ou aparelho ligado ao amplificador da rede de energia, mantendo-o sem alimentação.
Desligue o cabo de conexão do toca-discos ou de alta impedância ligado ao amplificador.
Se ao desligar o cabo, o ronco desaparecer, estará caracterizada a origem do problema.
Se o ronco não desaparecer, ele pode ter outras origens, conforme veremos.
Pode estar sendo gerado no circuito do amplificador ou captado pela própria caixa em vista de não estar devidamente aterrada.
Se o ronco foi provocado pelo cabo, verifique:
Se sua blindagem está fazendo bom contato com os plugues e o circuito nas duas extremidades.
Se o jaque do amplificador está devidamente ligado à terra.
Se existirem emendas no fio, verifique estas emendas, reduzindo o tamanho exposto do cabo interno, conforme indicado na figura 4.
b) Aterramento Comum
Quando dois ou mais aparelhos são interligados, para que seus gabinetes ou chassis atuem como blindagens de maneira eficiente evitando o aparecimento de roncos, eles devem estar sob mesmo potencial.
Como observamos na figura 5, pode ocorrer que, por diferenças de características ou pelos próprios circuitos externos, dois aparelhos conectados a l mesma rede de energia quando em funcionamento apresentem uma diferença de potencial de alguns microvolts ou milivolts.
Essa diferença consiste num sinal que aparece nos circuitos de entrada do amplificador quando os aparelhos são interligados.
É fácil o leitor verificar se o problema tem esta origem:
Ligando os dois aparelhos sem sinal e abrindo o volume do amplificador o ronco aparece.
Encostando o gabinete de um aparelho no outro ou ainda interligando-os por um momento por meio de- um pedaço de fio, o ronco desaparece, conforme a figura 6.
Se o ronco não desaparecer, sua origem pode ser outra.
Para eliminar o ronco que tenha esta origem, basta usar os terminais de terra comum que todos os equipamentos de som possuem em sua parte traseira.
Interligue os terminais de terra de todos os aparelhos que formam o sistema, se usarem caixas separadas, da maneira indicada na figura 7.
O fio usado nesta interligação deve ser grosso e o mais curto possível.
c) Terras fora de fase
Dois aparelhos conectados à mesma rede de energia, um funcionando como fonte de sinal (tape-deck, pré-amplificador, equalizador, etc.) e outro como amplificador final de potência, podem apresentar pequenas diferenças de potencial entre seus chassis ou caixas, da mesma forma que no caso anterior, mas por estarem com as fases diferentes de alimentação.
Ocorre que seus transformadores de força podem estar com as fases diferentes em relação à tensão de entrada o que afeta levemente a tensão do secundário em relação a fase (figura 8).
Assim, entre os chassis ou gabinetes surge uma pequena tensão alternada na freqüência de 60 Hz, resultante da defasagem da alimentação dos transformadores.
Uma maneira simples de verificar se o problema é este é a seguinte:
Ligue os aparelhos de modo que o ronco seja produzido.
Inverta a tomada de força de um dos aparelhos, girando-a de 180 graus, conforme mostra a figura 9.
Se o ronco desaparecer por completo, estará caracterizado o problema.
Uma interligação adicional com fios grossos entre os chassis pode resolver de forma definitiva o problema.
d) Roncos internos
Existem também os roncos gerados por deficiências dos próprios circuitos ou ainda de casamento de características de aparelhos.
Um primeiro caso ocorre quando pequenos aparelhos portáteis que funcionam com pilhas passam a ser alimentados com eliminadores de pilhas.
Esses eliminadores, conforme figura 10, possuem circuitos muito simples, por questão de economia, com uma retificação que nem sempre é de onda completa e com capacitores de filtro insuficientes para a eliminação de todo "ripple" da fonte.
O “ripple" ou ondulação de uma fonte nada mais é do que a oscilação de tensão da ordem de milivolts que se mantém na saída de corrente contínua e que justamente tem uma freqüência de 60 Hz ou 120 Hz (para as fontes de onda completa).
O circuito passa a ser alimentado por uma tensão não tão contínua ou pura como poderia ser esperado, mas com uma componente de baixa freqüência que modula os circuitos.
O resultado é o aparecimento de roncos nestes aparelhos.
Se seu CD ou walkman não ronca quando você o alimenta por pilhas, mesmo ligando a um equipamento de som maior, mas ronca ou quando usa o eliminador ou quando com o eliminador, excita um aparelho maior, então o problema está no eliminador, veja figura 11.
Se o leitor tem habilidade, pode abrir seu eliminador e tentar usar um capacitor de filtro maior.
Alguns usam 470 µF ou 1 000 µF. Tente aumentar para 2 200 pF.
Para detectar este problema o procedimento é o seguinte:
Verifique se o aparelho ronca somente com o eliminador.
Se isso ocorrer o problema pode estar na filtragem do eliminador.
Muitos amplificadores de montagem caseira também manifestam roncos, quer seja pelo mau dimensionamento da fonte quer seja por uma ligação indevida de seus cabos ou irradiação de componentes.
A conexão da fonte à placa ou entre as placas de um amplificador, assim como as linhas de alimentação devem ser curtas e grossas.
Se possível, a entrada de alimentação deve ser desacoplada por meio de um capacitor, observe a figura 12.
Uma trilha curta, um fio fino e longo funciona como antenas e podem captar roncos que vão modular os circuitos alimentados ou mesmo passar para as entradas de sinal, gerando os roncos.
Uma blindagem de fios de alimentação não deve ser descartada nos circuitos muito sensíveis como, por exemplo, os que possuem pré-amplificadores que operem com sinais de alguns microvolts na entrada.
Outra fonte de ronco é o próprio transformador de alimentação que irradia com grande intensidade sinais na freqüência da rede de energia.
De fato, o campo magnético em torno de um transformador de alimentação é suficientemente forte para poder gerar tensões nos circuitos de entrada (figura 13).
Um mau posicionamento do transformador dentro do equipamento pode causar sérios problemas de ronco.
Veremos a seguir como descobrir se essa é a origem e o que fazer em caso positivo.
Se colocando provisoriamente uma chapa de alumínio entre o transformador e a placa do amplificador, o ronco diminui, a origem pode estar no campo magnético.
Se aterrando por um momento a carcaça do transformador, usando um fio, o ronco diminui, o problema está neste componente.
Este caso ocorre principalmente nos transformadores montados em placas cuja blindagem não esteja aterrada.
As soluções são simples neste caso:
Mudar de posição o transformador dentro do gabinete, caso o amplificador seja um projeto caseiro.
Na verdade, é bom experimentar antes de fazer a fixação deste componente.
Aterrar a carcaça do transformador, se ele estiver montado em placa de circuito impresso, ligando-a ao terra do circuito ou ao chassi, conforme indica a figura 14.
Tentar afastar ou blindar os circuitos sensíveis de entrada do aparelho usando, por exemplo, compartimentos de alumínio ou cobre.
Os transmissores, que são muito sensíveis a este problema, devem ter suas fontes montadas em compartimentos para que sejam evitados roncos e a própria interferência de uma etapa em outra.
A "SUJEIRA" DA REDE DE ENERGIA
Ao contrário do que muitos podem pensar, a energia que chega até nossas casas pelos fios da rede de energia não é tão *limpa* como pode parecer à primeira vista.
Junto com os 60 Hz da “ondulação suave" da tensão da rede chegam picos de tensão denominados transientes, trens de pulsos e variações de maior duração denominados surtos e até sinais de rádio gerados pelos mais diversos aparelhos.
Os ruídos de maior freqüência que chegam pela rede podem afetar o funcionamento de diversos tipos de aparelhos, principalmente os que operam recebendo sinais de rádio como receptores AM, receptores FM, televisores, videocassetes, etc.
De fato, detectados pelos circuitos desses aparelhos, os ruídos vindo da rede aparecem sobrepostos ao som e a imagem de diversas formas.
Quando um motor elétrico é ligado na mesma rede que alimenta um televisor, por exemplo, a comutação rápida de suas escovas pode gerar um ruído elétrico que o circuito interpreta como sinal de imagem e produz pequenos traços brancos e pretos que aparecem na tela de um televisor analógico antigo são os “chuviscos”.
Nos rádios, esse ruído aparece na forma de um barulho, semelhante ao do próprio motor que o produz.
Pela rede chegam também sinais gerados por computadores, video-games, videocassetes e outros aparelhos e captados por um televisor podem provocar ondulações da imagem e muitos outros problemas.
CONCLUSÃO
Vimos apenas algumas das origens para os roncos que aparecem em equipamentos de som.
Evidentemente, problemas de funcionamento dos próprios circuitos não foram considerados.
