Um aparelho de grande utilidade na bancada do profissional de reparação, desenvolvedor ou simplesmente montador de circuitos eletrônicos é o gerador de sinais. Em especial, descrevemos um oscilador bastante simples que pode gerar sinais até 100 kHz retangulares, funcionando como injetor de sinais e como oscilador lógico de prova para inúmeras aplicações. Se o leitor não tem esse tipo de equipamento na sua bancada é hora de montar um.
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Um gerador de sinais na faixa de 100 Hz ou pouco mais até 100 kHz tem uma enorme quantidade de utilidades na bancada do praticante de eletrônica. Com ele é possível testar etapas de áudio, RF e lógicas de circuitos, analisando-as, calibrando-as ou detectando eventuais problemas.
O circuito que descrevemos neste artigo é bastante simples, usando um componente muito conhecido e fácil de obter que é o circuito integrado 555 e, além disso, pode ser alimentada por pilhas comuns.
Os sinais gerados são retangulares o que significa que possuem uma grande quantidade de harmônicas ou freqüências múltiplas, conforme mostra a figura 1.
Isso significa que, mesmo ajustado para operar nas freqüências mais baixas, as harmônicas podem alcançar freqüências de vários megahertz possibilitando o teste de rádios da AM e FM e outros equipamentos de altas freqüências.
COMO FUNCIONA
O que temos é simplesmente um circuito integrado 555 ligado na configuração astável. Os componentes que determinam sua freqüência de operação são o potenciômetro P1, R1 e R2, e o capacitor selecionado pela chave S1.
Com a seleção do valor menor teremos uma faixa de aproximadamente 10 kHz a 100 kHz e com o valor menor de 1 kHz a 10 kHz. O leitor pode acrescentar mais valores de capacitores usando chaves de 3 ou 4 posições em que freqüências tão baixas como 1 Hz podem ser geradas com um capacitor de 10 uF. A figura 2 mostra como essa chave pode ser conectada.
O sinal retangular obtido na saída é levado ao potenciômetro P2 que permite ajustar sua intensidade. O resistor R3 funciona como um limitador de corrente caso a saída seja colocada em curto. O circuito conta ainda com um LED indicador de funcionamento.
MONTAGEM
Na figura 3 damos o diagrama completo do gerador de sinais retangulares.
A montagem pode ser feita numa pequena placa de circuito impresso comum conforme mostra a figura 4.
A montagem também admite o uso de uma placa universal com o mesmo padrão de uma matriz de contactos. O potenciômetro de ajuste P1 pode ser linear e, se o leitor tiver um frequencímetro pode fazer uma escala para esse componente em função das freqüências geradas.
P2 também deve ser linear e ajustado com valores de 0 a 5,5 V aproximadamente, que correspondem às intensidades da saída.
O conjunto pode ser instalado numa pequena caixa plástica e para a saída dos sinais podem ser usados bornes onde serão ligados os cabos com pontas de prova e garras, para maior facilidade de uso.
Prova e Uso
Para testar o aparelho basta ligá-lo e na sua saída conectar um cabo com ponta de prova. Tocando com a ponta de prova na antena deum rádio AM ligado fora de estação e abrindo P2 devemos ouvir seu sinal. A freqüência desse sinal vai mudar quan to atuarmos sobre P1 e a chave S1.
Comprovado o funcionamento, a utilização do gerador é imediata, bastando conectar sua saída aos circuitos que devem ser ajustados, analisados ou testados. Na figura 5 mostramos como usar o gerador para testar um transdutor piezoelétrico e como injetar o sinal nas etapas de rádio ou amplificação de áudio de um equipamento para teste e diagnóstico.
LISTA DE MATERIAL
Semicondutores:
CI-1 - 555 - circuito integrado
LED1 - LED vermelho comum
Resistores: (1/8 W, 5%)
R1, R2 - 4,7 k ohms - amarelo, violeta, vermelho
C3 - 100 ohms - marrom, preto, marrom
R4 - 1 k ohms - marrom, preto, vermelho
P1 - 100 k ohms - potenciômetro linear
P2 - 1 k ohms - potenciômetro linear
Capacitores:
C1 - 10 nF -cerâmico ou poliéster
C2 - 100 nF -cerâmico ou poliéster
C3 - 100 uF x 12 V - eletrolítico
Diversos:
S1 - Chave de 2 pólos x 2 posições
S2 - Interruptor simples
B1 - 6 V - 4 pilhas pequenas
Placa de circuito impresso, suporte de pilhas, bornes de saída, caixa para montagem, fios, solda, cabo com pontas de prova e garras jacaré, etc.
