Este é um dos muitos rádios transistorizados de AM que publicamos ao longo de nossa carreira. Este é de 1979 e aparece em versões posteriores bastante semelhantes nas edições das revistas em que trabalhamos e também em livros.
Muitas são as maneiras de se montar um bom radinho. Com um, dois ou três transistores pode-se fazer uma infinidade de variações de circuitos e com isso obter-se rádios que funcionem das mais diversas maneiras.
O radinho que apresentamos desta vez tem suas características próprias que o tornam ideal para principiantes. Além de muito fácil montagem e reduzido número de componentes usados, este rádio tem sensibilidade suficiente para excitar um alto-falante com os sinais das estações mais fortes, e não necessita de nenhuma espécie de ajuste.
Isso significa que mesmo os que nenhuma prática tenham em montagens eletrônicas e que possuam como recursos para isso apenas o ferro de soldar e umas poucas ferramentas adicionais não terão dificuldades em pô-lo para funcionar.
Como se trata de montagem especialmente destinada aos principiantes, todos os pormenores sobre montagem, ajuste e instalação serão dados, assim como explicações sobre o seu princípio de funcionamento.
O CIRCUITO
Os rádios simples do tipo de ”detecção direta" podem ser divididos sempre em três etapas: o circuito de sintonia, o circuito detector, e as etapas de amplificação, conforme sugere a figura 1.
O circuito de sintonia tem por função separar os sinais da estação que se deseja ouvir dos sinais das outras estações que também incidem na antena e que, portanto, são responsáveis pela indução de correntes.
Sem a existência do circuito de sintonia, todas as estações se misturariam e nada poderia ser ouvido no alto-falante a não ser um ruído confuso de muitas vozes e sons (figura 2).
O circuito de sintonia é formado por uma bobina e um capacitor variável ligados em paralelo, conforme mostra a figura 3.
O número de espiras da bobina e o valor do capacitor variável determinam a faixa de frequências que pode ser captada, ou seja, as estações que poderão ser ouvidas.
Para o nosso caso, o número de espiras da bobina e o valor do capacitor são tais que podem ser ouvidas as estações da faixa de ondas médias, entre 550 e 1.600 kHz.
Pelo capacitor variável ajusta-se o funcionamento deste circuito de modo que possamos escolher a estação que deve ser ouvida.
O sinal do circuito de sintonia para as etapas seguintes é retirado de urna tomada da bobina e isto é justificado pelas características de impedância dos circuitos.
Isso quer dizer que a posição da tomada na bobina tem influência muito grande no funcionamento do circuito: se feita muito próxima do lado da terra, a sensibilidade do receptor ficará reduzida, mas a capacidade de separação de estações (seletividade) ficará aumentada. Se feita muito próxima do lado da antena, a sensibilidade do rádio aumentará mas ficará diminuída a sua seletividade. (figura 4).
Se na sua cidade existir apenas uma estação, ou duas separadas por grande diferença de frequências, o leitor pode fazer a tomada da bobina de tal modo a ter menor seletividade e com isso aumentar a sensibilidade.
O sinal único da estação que se deseja ouvir é então enviado à etapa seguinte que funciona da seguinte maneira:
O sinal obtido do circuito de sintonia consiste numa corrente de alta frequência, de modo que, se aplicado diretamente a um amplificador não pode ser processado e nem ouvido. Para que possamos extrair deste sinal a informação do som que ele transporta devemos detectá-lo.
Esta função é feita por uma etapa detectora, normalmente funcionando em cima das propriedades elétricas dos diodos semicondutores.
No nosso receptor em especial, não usamos um diodo, mas aproveitamos a própria junção entre a base e o emissor de um transistor que se comporta como tal.
Com isso, não só usamos o transistor para detectar os sinais como também para amplificá-los (figura 5).
Assim, a função de amplificar que seria analisada na etapa seguinte é feita por um componente que também pertence a etapa detectora.
O circuito amplificador usado neste radinho usa dois transistores de tipos diferentes interligados de modo a haver um acoplamento direto do sinal a ser amplificado.
Temos, portanto, um transistor NPN que além de detectar o sinal, o amplifica certo número de vezes, e em seguida um transistor PNP que volta a amplificar o sinal do primeiro transistor.
Veja pela figura 6 que o sinal retirado do coletor do primeiro transistor após a detecção e amplificação é aplicado a base do segundo onde recebe 'nova amplificação.
Do coletor do transistor o sinal já amplificado de maneira definitiva e levado a um potenciômetro que serve como controle de volume. Neste potenciômetro ligamos o fone ou alto-falante.
O valor deste potenciômetro determina justamente o consumo de corrente do rádio que variará entre 5 e 20 mA (com alimentação de 6V), e que depende também do tipo de transdutor usado. Para os fones teremos menor consumo, e para os alto-falantes, maior consumo.
A fonte de alimentação para o circuito deve ser de 3 ou 6V podendo ser usadas 2 ou 4 pilhas pequenas em suporte apropriado.
MONTAGEM
Para a montagem deste receptor sugerimos a utilização de uma ponte de terminais como “chassi" a qual poderá depois ser fixada por meio de parafusos na caixinha que alojar todos os demais componentes para formar o aparelho completo.
A montagem em ponte se bem que não seja muito melhor na aparência que a montagem em placa de circuito impressa tem a vantagem de não exigir o uso de ferramentas especiais para sua elaboração e além disso é mais acessível aos principiantes.
Para a montagem do rádio você precisará de um ferro de soldar de pequena potência (máximo 50W), solda de boa qualidade (60/40), alicate de corte lateral, alicate de ponta fina e chaves de fenda.
Na figura 7.temos o circuito completo do radinho, e na figura 8 a caixa onde ele pode ser montado.
A disposição de todos os componentes na ponte de terminais é mostrada na figura 9.
Para a montagem proceda da seguinte maneira, na sequência das conexões e na obtenção dos componentes:
a) A bobina consiste em 80 à 100 voltas de fio esmaltado 26 ou 28AWG ou então cabinho fino com capa plástica que são enroladas num bastão de ferrite de pelo menos 15 cm de comprimento por 0,8 ou 1 cm de diâmetro. A tomada correspondente ao ponto 2 é feita enrolando-se 20 espiras a partir do extremo 3 da mesma. (figura 10).
Essa bobina deverá ser fixada na caixa por meio de braçadeiras que não devem ser de material condutor. Na soldagem dos tios da bobina na ponte de terminais Operação que deve ser feita em último lugar, tenha a precaução de raspar a camada de esmalte que os recobre e que é isolante. Se a raspagem não for feita a solda poderá "pegar" mas não haverá contacto elétrico e o rádio não funcionará.
b) O enrolamento primário da bobina é feito enrolando-se sobre a bobina principal (L2) cerca de 10 à 15 voltas do mesmo fio que foi usado no enrolamento anterior. Os extremos desta bobina serão ligados em uma ponte de terminais do tipo “antena-terra".
c) Com a bobina pronta você pode começar a soldagem dos componentes na ponte de terminais. Os primeiros serão os transistores. Se bem que sejam semelhantes na aparência o leitor não deve confundi-los já que um é do tipo PNP. Observe bem isso, pois se houver troca o rádio não funcionará. Na soldagem destes transistores observe bem a posição dos seus terminais e evite o excesso de calor que pode danificá-los. Faça a soldagem rapidamente.
d) Os próximos componentes a serem soldados são os capacitores C1 e C2. Estes capacitores podem ser do tipo de poliéster metalizado os quais são diferenciados pelas faixas coloridas que dão os seus valores. Cuidado para não trocar C1 por C2 pois se isso acontecer o rádio funcionará deficientemente. Na soldagem destes componentes não é preciso observar sua polaridade. Evite apenas o excesso de calor.
e) A próxima etapa consiste na soldagem de R1. Este resistor é de 4,7 M x ½ ou 1/4W não havendo polaridade para sua ligação. Ainda na ponte de terminais temos a ligação de C3.
f) O capacitor eletrolítico C3 tem polaridade certa para ser ligado, isto é, deve ser observado o seu lado positivo e seu negativo. Pode ser usado qualquer tipo para 12, 16V ou qualquer outro valor.
g) Com. os componentes montados na ponte, faça a ligação do potenciômetro R2 que tem valor conforme o tipo de audição desejada: fone ou alto-falante. Este potenciômetro pode ser do tipo linear ou log com chave para ligar e desligar a fonte de alimentação. Se o leitor quiser, é claro, pode usar uma chave separada para fazer o controle da fonte de alimentação. Este potenciômetro será fixado na parte frontal da caixa do rádio já que servirá como controle de volume. Observe bem a posição dos fios de ligação para que você aumente o volume girando o seu eixo para a direita.
h) Faça a seguir a soldagem dos terminais da fonte de alimentação. Use um suporte para pilhas de 2 ou 4 conforme a tensão desejada o qual será preso na caixa por meio de braçadeiras. Observe bem a polaridade dos fios de ligação.
i) O capacitor variável C1 usado nesta montagem pode ser de qualquer tipo de 1 ou 2 seções. Se for usado variável de uma seção, nada de especial precisa ser observado, se for usado de duas seções, basta deixar uma delas sem ligações. O variável deve de preferência ser do tipo de eixo fino para permitir a fixação do knob. Damos a opção do uso de variável de duas seções, pois estes podem ser aproveitados de velhos rádios abandonados.
O alto-falante tem os seus fios de ligação presos ao potenciômetro. Este alto- falante pode ser de qualquer tipo de 8 Ohms com tamanho que dependerá da disponibilidade da caixa usada. Alto-falantes de 5 à 10 cm são os melhores para o caso.
Se for usado fone, em lugar do alto-falante deve ser colocado um jaque próprio para sua ligação.
k) Os fios da bobina são os últimos a serem soldados a ponte de terminais e ao jaque antena-terra. A bobina deve ser fixada com uma braçadeira para esta operação.
Completa a montagem o leitor pode fazer a prova de funcionamento do rádio.
Prova: para que o rádio funcione bem será preciso usar uma antena de pelo menos 4 metros de' comprimento. Um pedaço de fio estendido sobre os móveis servirá. Será preciso também uma boa ligação à terra que pode ser feita no polo neutro da tomada, no encanamento de água ou simplesmente num pedaço de metal enterrado (figura 11).
Com a ligação à terra e a antena feitas, coloque as pilhas no suporte e ligue o interruptor. O volume deve estar no máximo.
Girando então o eixo do variável devem ser sintonizadas as estações locais mais fortes.
Se nada for ouvido, encoste o dedo na base do transistor Q1. Se um ronco forte for emitido pelo alto-falante é porque o problema se encontra na bobina. Verifique se sua ligação está certa, e se os contactos de seus fios com a ponte de terminais estão bem feitos.
Se for preciso, desligue a bobina, raspe novamente as pontas dos fios, e refaça sua soldagem.
Se a estação de sua localidade não for forte o suficiente para proporcionar bom volume no alto-falante você tem duas alternativas: ou aumenta o tamanho da antena, ou então passa a usar fones de ouvido.
Q1 - BC238, BC548 ou equivalente transistor NPN
Q2 - BC309, BC558 - transistor PNP
L1, L2 - Bobinas (ver texto)
Cl - Capacitor variável 270 à 410 pF
C2 - 100 nF - capacitor de poliéster (marrom, preto, amarelo)
C3 - 1O nF - capacitor de poliéster (marrom, preto, laranja)
C4 - 220 uF x 12 V - capacitor eletrolítico
R1 - 4,7M - resistor
R2 - 100 ou 4.7 k -potenciômetro com chave (ver texto)
FTE – alto-falante 8 ohms
B1 - Bateria 3 ou 6 V
Diversos: ponte de terminais, ponte tipo antena terra, knobs, caixa, suporte para pilha, fios, solda, etc.
