Frequencímetro Simples (INS272)

Um frequencímetro, normalmente é um instrumento caro que não está ao alcance de muitos montadores. O aparelho que descrevemos consiste numa versão econômica e nem por isso menos útil dentro de sua faixa de alcance.

Usando um único transistor e dando uma indicação analógica ele serve para dar uma idéia ao leitor da freqüência de sinais de áudio e até ajudar na verificação do funcionamento e de calibração de osciladores.

CARACTERÍSTICAS

Tensão de alimentação: 6 ou 9 V

Consumo: 5 mA (tip.)

Faixa de freqüências: 10 a 100 000 Hz

Número de faixas: 3

O transistor Q1 funciona como um amplificador para o sinal cuja freqüência devemos medir. P1 atua como um controle de sensibilidade de modo a se obter uma excitação conveniente do transistor.

Temos então no coletor do transistor um sinal de amplitude constante e de mesma freqüência que o aplicado na entrada. Este sinal é então aplicado ao circuito indicador por meio de 3 capacitores (C2, C3 e C4) cuja escolha de valor depende da faixa utilizada.

A "quantidade" de sinal que vai passar pelo capacitor depende da reatância capacitiva.

Esta resistência depende tanto da capacitância do componente como da freqüência do sinal.

Desta forma, para um capacitor de valor fixo, a "quantidade" de sinal que passa está diretamente determinada pela freqüência do sinal.

Isso significa que depois do capacitor temos um sinal cuja intensidade depende da freqüência e não da amplificação, o que é importante para a nossa aplicação.

O sinal depois do capacitor é alternado, o que significa que ele então serve para excitar o instrumento.

Temos então um sistema de retificação e filtragem formado pelos diodos D1 e D2 e pelo capacitor C5. O trimpot P2 ajusta o fim de escala do instrumento, conforme suas características.

Evidentemente, para medir freqüências muito baixas, precisamos de capacitores maiores, o que significa que uma quarta ou mesmo quinta escala podem ser acrescidas com o uso de capacitores de 220 nF e mesmo 2,2 µF.

Na figura 1 temos o diagrama completo do nosso frequencímetro.

Figura 1 – Diagrama do frequencímetro

Na figura 2 temos a disposição dos componentes numa placa de circuito impresso.

Figura 2 – Placa para a montagem

Para provar, coloque as pilhas no suporte e ligue o aparelho na escala de menor freqüência (C2 no circuito).

Aplique na entrada um sinal de 60 Hz de um transformador de baixa tensão (6 a 9 V). a figura 3 mostra como fazer isso.

Figura 3 – Usando um transformador para calibração

Ajuste P1 até obter uma indicação no instrumento. Depois ajuste P2 até obter uma deflexão de mais ou menos 5% da escala, já que esta será a escala de 0 a 1000 Hz.

Se o leitor tiver um gerador de áudio poderá facilmente calibrar as outras escalas.

Para usar, basta aplicar o sinal na entrada do aparelho e ajustar P1 até obter uma leitura.

Se a deflexão for muito pequena ou ultrapassar o fundo. de escala, mude a posição de S2.