Quando se repara um equipamento eletrônico, como um receptor de rádio, um amplificador, ou um transceptor, o primeiro passo a ser dado na localização dos componentes deficientes consiste na localização do estágio ou etapa inoperante ou deficiente.
Um ótimo auxiliar para esta tarefa é o injetor de sinais, principalmente se o leitor não dispõe de uma oficina. bem equipada com aparelhos mais sofisticados.
Com um injetor de sinais, a tarefa de localizar estágios ou etapas inoperantes, fica bastante simplificada e sua consequente reparação muito mais rápida.
Neste artigo descrevemos a montagem de dois injetores de sinais extremamente simples que, usando no máximo dois transistores, podem ser montados de forma suficientemente compacta para serem totalmente portáteis e com um mínimo de gasto permitirão a obtenção de todos os recursos de reparação que este tipo de equipamento pode oferecer.
Pela sua simplicidade, compacidade e baixo custo, nossos injetores de sinais podem significar:
a) obtenção de uma útil ferramenta de reparação inteiramente portátil;
b) aprendizado ou aprimoramento de uma técnica de localização de defeitos em equipamentos com a qual poucos técnicos estão realmente familiarizados;
c) aprimoramento de suas técnicas de montagem de equipamentos miniaturizados (circuitos impressos e transistores) caso o leitor não a tenha suficientemente desenvolvida.
Como não se tratam de circuitos críticos, já que todos operam na faixa de audiofrequências, com harmônicas se estendendo para bem além, não haverá problema se forem utilizadas outras técnicas de montagem que não a sugerida no artigo.
COMO FUNCIONA UM INJETOR
Um injetor de sinais nada mais é do que um oscilador de áudio que faz as vezes de uma fonte de programa para um equipamento, podendo ser ligado a diversas de suas etapas para verificação de seu funcionamento. (fig. 1).
Num amplificador. de áudio, por exemplo, o injetor pode ser usado na entrada fazendo as vezes de um toca-discos, sintonizador, etc., devendo, portanto, seu sinal aparecer amplificado na saída.
Em suma, o injetor de sinais gera um tom contínuo que deve ser devidamente trabalhado pelo equipamento em prova, aparecendo de forma audível no alto-falante.
Se sua reprodução não ocorrer ou ocorrer de forma diferente da esperada, podemos suspeitar de falhas no equipamento.
Uma técnica, de aplicação desses sinais em diferentes pontos do circuito permite que se localize com bastante facilidade a etapa deficiente, isolando-a das demais, simplesmente pela forma como o sinal injetado é reproduzido ou se ele deixa de ser reproduzido.
Evidentemente, este tipo de prova se aplica principalmente a etapas de áudio de amplificadores, misturadores, receptores, pré-amplificadores, etc., sendo apenas em casos em que existam harmônicos de frequências suficientemente elevadas que seu uso pode se estender a etapas de Fl e RF, o que não é norma ocorrer.
O PRIMEIRO CIRCUITO
O primeiro circuito consiste num multivibrador astável utilizando transistores de uso geral do tipo NPN.
Num multivibrador astável ou instável como este, o transistor Q1 só pode conduzir plenamente quando Q2 estiver em seu estado de não condução e, igualmente, Q2 só pode conduzir quando Q1 estiver no seu estado de não condução.
Em suma, num multivibrador de dois transistores, só podemos, em cada instante, encontrar um dos transistores conduzindo.
No multivibrador astável ou instável, o transistor que inicialmente conduz não pode permanecer indefinidamente nessas condições, trocando de estado constantemente com o outro transistor numa velocidade que dependerá da constante de tempo do circuito RC que polariza sua base. Obtém-se, deste modo, uma forma de onda retangular no coletor de qualquer um dos transistores, um sinal que pode ser perfeitamente usado para a injeção em equipamentos deficientes.
Os componentes deste primeiro circuito estão calculados de modo a ser obtida uma frequência de aproximadamente 1000 Hertz, mas o leitor se quiser, mediante alteração dos capacitores poderá obter sinais de outras frequências.
Efeitos equivalentes são obtidos pela alteração dos resistores R1 e R2, mas não se recomenda a utilização deste recurso para a variação de frequência, a não ser dentro de uns 20% dos valores recomendados no diagrama.
Para obtenção de frequências mais baixas as capacitâncias devem ser aumentadas.
É importante observar que a técnica de produção de sinais por condução e não condução de transistores independentes, permite o controle do tempo de duração dos semiciclos e dos intervalos, ou seja, permite a obtenção de ondas assimétricas.
Neste circuito adotamos transistores de silício para uso geral do tipo BC107, mas unidades de características próximas ou equivalentes poderão ser empregadas. Particularmente recomendamos os tipos BC107, BC108 ou BC109 e seus equivalentes plásticos: BC237, BC238, BC239 Lock-fit: BC147, BC148, BC149 - SOT-54: BC547, BC548, BC549
Com relação aos capacitores, o leitor poderá usar os de cerâmica ou de poliéster, escolhendo as dimensões de acordo com o grau de miniaturização que desejar.
Os resistores são de 1/8 W. (Fig. 2).
A fonte de alimentação constitui-se em duas pilhas pequenas (AA) ligadas em série. Não é necessário o uso de suportes já que o consumo do injetor é tão baixo que o seu tempo de duração será bastante longo para permitir sua soldagem diretamente ao circuito.
Como interruptor pode ser usado um jaque de fones, miniatura. A colocação do macho ligará o circuito e sua retirada o desligará. Entretanto, chaves miniatura podem ser perfeitamente encontradas para esta finalidade.
O conjunto pode ser alojado num tubo plástico do tipo usado para remédios, sendo a ponta de prova e o fio da garra de terra fixados a partir de sua base.
O SEGUNDO CIRCUITO
O segundo circuito consiste num oscilador de deslocamento ou rotação de fase com apenas um transistor. Neste oscilador, o sinal retirado do coletor do transistor tem sua fase alterada de 180º aparecendo, portanto, invertido na base do mesmo transistor.
Como no funcionamento na configuração de emissor comum há uma inversão de fase do sinal de. saída em relação ao sinal de entrada, essa nova inversão significa uma realimentação positiva que é responsável pela produção e manutenção das oscilações.
A frequência de operação deste circuito é justamente dada pela constante de tempo do circuito de realimentação.
Sua alteração, como no caso do circuito anterior, pode ser feita modificando-se os valores dos capacitores dessa rede de realimentação e, do mesmo modo, seu aumento de valor implicará num abaixamento e sua diminuição num aumento da frequência de operação. (Fig. 3).
O transistor usado pode ser do mesmo tipo que os recomendados no caso anterior, com seus equivalentes plásticos, lock-fit e SOT-54. A fonte de alimentação também deve ser formada por pilhas comuns, ligadas em série para fornecer uma tensão de, pelo menos, 6 Volts.
A técnica de montagem recomendada é a mesma do caso anterior: placa de fiação impressa alojada em tubo plástico.
O USO DOS INJETORES DE SINAIS
Suponhamos que queremos usar o injetor de sinais na localização de uma falha num amplificador como o da figura 4.
Nesse amplificador, o sinal de áudio que lhe é aplicado à entrada excita diferentes etapas em sequência até aparecer na saída com potência muito maior.
O sinal de áudio deve, pois, passar de estágio a estágio sofrendo modificações de intensidade, porém, não de forma de onda. Se houver alguma anormalidade no circuito, o sinal sofrerá uma interrupção em seu percurso ou alguma forma de deformação facilmente perceptível.
Para descobrir uma eventual falha num amplificador desse tipo e localizar a etapa deficiente, o que temos a fazer é injetar o sinal na entrada de cada etapa sucessivamente a partir da última, em direção à entrada (no sentido contrário ao percorrido pelo sinal), até ser obtida uma interrupção do sinal ou alguma deformação perceptível.
Podemos então dizer que a etapa deficiente é aquela em cuja entrada aplicamos o sinal e não obtivemos reprodução conveniente.
Partindo do ponto 1, vamos gradativamente recuando nos estágios, aplicando o sinal nos pontos 2, 3, etc., até que em determinado instante seja notada distorção ou desaparecimento do sinal. A falha estará nesta etapa.
