Gerador Bitonal para Provas de Áudio (INS277)

Mais do que um simples injetor de sinais, este aparelho reúne características que o tornam ideal para provas de áudio, principalmente de equipamentos estereofônicos, pois ele injeta sinais alternadamente em duas entradas, com freqüências que permitem a fácil distinção pelo ajustador.

Níveis de reprodução, fidelidade, e outras características do aparelho em prova podem ser determinados com facilidade com auxílio deste aparelho.

Como os sinais produzidos são retangulares e, portanto, ricos em harmônicas, sua aplicação pode também se estender aos equipamentos de RF, servindo como um eficiente gerador ou injetor de sinais.

O consumo de corrente do aparelho é muito baixo, da ordem de 5 mA, o que facilita sua alimentação a partir de pilhas ou mesmo bateria de 9 V.

Na versão básica temos apenas um ajuste que determina a velocidade de comutação dos canais, mas nada impede que sejam acrescentadas possibilidades de ajuste para as freqüências dos tons gerados.

A intensidade do sinal é suficiente para excitar a maioria dos equipamentos de áudio.

A amplitude do sinal chega perto de 6 V para uma alimentação de 6 V.

Outro requinte que pode ser acrescentado no aparelho, em função do tipo de uso pretendido é o controle de intensidade de saída do sinal, o que pode ser facilmente conseguido por meio de potenciômetros de 1 k Ω a 10 K Ω.

Se estes potenciômetros forem lineares e o leitor dispuser de um voltímetro de áudio ou osciloscópio, poderá calibrar uma escala em termos de volts e milivolts.

CARACTERÍSTICAS

Tensão de alimentação: 6 ou 9 V

Consumo de corrente: 5 mA

Freqüências geradas: 600 Hz a 1 kHz (aprox.)

Taxa de alternância dos canais: 0,1 a 10 Hz

Três das quatro portas inversoras disparadoras Schimitt do integrado 4093B são ligadas como osciladores de baixas freqüências. Estas portas exigem apenas um resistor e um capacitor para formarem um excelente oscilador retangular com freqüência de operação que chega a mais de 1 MHz.

O oscilador feito em torno de CI-1a opera numa freqüência muito baixa, que é ajustada em P1 e depende do valor de C2.

Na verdade, C2 pode ter valores entre 220 nF e 2,2 µF, se o leitor quiser alterar a faixa de ajuste.

Este oscilador controla dois outros que são elaborados em torno de Cl-1c e Cl-1d.

Para que os osciladores operem alternadamente, como sua ativação ocorre com a saída alta de CI-1a, no circuito um inversor adicional formado por

Cl-1b.

Este inversor faz com que, quando a saída de Cl-1a está alta, CI-1c oscila, permanecendo desligado. Quando a saída de Cl-1a vai ao nível baixo, com a inversão temos nível alto no pino 4 do Cl e com isso Cl-1d é liberado para a oscilação.

Os tons de áudio são determinados por R2 e C3 no primeiro oscilador e R3 e C5 no segundo.

Estes componentes podem ser alterados numa ampla faixa de valores, para que tenhamos tons de acordo com o desejo de cada montador.

Valores entre 10 kΩ e 100 kΩ podem ser experimentados.

Para um ajuste de tom, podemos usar um potenciômetro de 100 kΩ em série com um resistor de 10 kΩ.

As saídas dos dois osciladores são levadas a jaques de saída através dos capacitores C4 e C6.

O integrado 4093B funciona com tensões entre 3 e 15 V.

Sugerimos a alimentação com 4 pilhas pequenas, bateria de 9 V ou para uma versão de bancada a partir de fonte de alimentação.

Como o consumo é muito baixo, as pilhas terão grande durabilidade.

Na figura 1 temos o diagrama completo do gerador.

Figura 1 – Diagrama do gerador

A disposição dos componentes numa placa de circuito impresso é mostrada na figura 2.

Figura 2 – Montagem na placa de circuito impresso

Sugerimos a utilização de um soquete DlL(Dual ln Line), de 14 pinos para o integrado, o que facilita sua troca em caso de necessidade.

Um par de cabos blindados com garras deve ser usado para injetar os sinais nos circuitos em prova.

Também é interessante contar com cabos contendo plugues nas

duas extremidades, para injetar os sinais em amplificadores ou outros equipamentos semelhantes.

Se quiser coloque um LED em série com um resistor de 1 k Ω indicar que o aparelho está ligado.

Para provar o aparelho, basta ligar a alimentação e injetar o sinal num amplificador de áudio ou então uma carga de alta impedância como um transdutor cerâmico ou fonte de cristal.

O circuito não excitará cargas de baixa impedância como, por exemplo, um alto-falante.

Ajuste a freqüência de alternância dos sinais no potenciômetro P1

Comprovado o funcionamento é só usar o aparelho. Para isso, na prova de um amplificador estéreo, conecte as pontas de saída em J1 e J2 no aparelho e nas entradas dos dois canais do aparelho em prova.

Deve haver a reprodução alternada dos sons com igual intensidade porém tons diferentes nos dois canais.

Colocando o amplificador na posição mono teremos uma interessante sirene de dois tons.

Para usar como injetor de sinais basta aplicar o sinal de um dos canais nas entradas de áudio ou RF de receptores ou outros aparelhos em prova.