Conhecendo melhor
RÁDIO RESTAURO - Conhecendo melhor
São antigos mas não são velhos. Resistiram ao tempo, ao uso e ao desgaste.
As válvulas
VÁLVULAS
A "Válvula termoiónica" (ou válvula de electrões), é constituída por uma ampola ou tubo de vidro, contendo gás a baixa pressão, que pode ser utilizado para controlar a passagem da corrente num circuito eléctrico.
A válvula é composta por dois ou mais eléctrodos, que estão instalados no seu interior. Esses elementos são o cátodo e placa para um diodo, o tipo mais simples de válvula.
O cátodo, depois de aquecido, produz electrões que circulam em direcção à placa que, estando polarizada positivamente, os atrai. Este fluxo de electrões provoca uma passagem de corrente entre estes dois elementos.
Ao adicionar um terceiro elemento, grelha de controlo, passa a ser possível regular o fluxo de electrões que circulam entre o cátodo e a placa. Neste caso a válvula passa a denominar-se Tríodo.
A adição de mais elementos tem por finalidade permitir funções especiais bem como a eliminação de capacidades parasitas entre os vários elementos. É o caso da grelha supressora usada ligada internamente ao cátodo.
Classificação das válvulas:
As válvulas electrónicas podem ser categorizadas por:
- Tipo de aquecimento:
- Número de elementos:
- Diodo – válvula com 2 elementos
- Tríodo – válvula com 3 elementos
- Tetrodo – válvula com 4 elementos
- Pentodo – válvula com 5 elementos
- Heptodo – válvula com 7 elementos
- Octodo – válvula com oito elementos
- Socket ou base de encaixe da válvula:
- Nomenclatura:
Válvulas de aquecimento directo – Nestes casos o filamento serve também como cátodo, não havendo isolamento eléctrico entre a linha de tensão do filamento e a tensão anódica. Era tipicamente usado em válvulas rectificadoras.
Válvulas de aquecimento indirecto – O cátodo está isolado electricamente do filamento. Este último serve apenas para aquecer o cátodo fazendo com que este produza electrões.
Nas válvulas de aquecimento indirecto o filamento não conta como elemento.
Os mais comuns são: Octal, Noval, Rimlock e Miniatura.
Cada válvula tem uma referência que a identifica quanto às suas características físicas e técnicas: função, número de elementos, tensão anódica e de filamento, socket, etc.
É possível, através da leitura da referência da válvula, obter alguns dados básicos sobre as suas características.
Existem dois sistemas de nomenclatura: o sistema americano e o europeu.
A classificação americana baseia-se mais em números enquanto a europeia baseia-se em letras.
Classificação das válvulas segundo a norma americana:
Exemplo: 6L6, 12AU8GT, 25C5 (1 ou 2 números+1 ou 2 letras+1 número+1 ou 2 letras caso existam)
O primeiro número indica a tensão de filamento.
A letra ou letras indicam a aplicação da válvula.
O terceiro número indica a quantidade de elementos. Nesse número não está incluída a grelha supressora.
A letra ou letras finais indicam alguns detalhes sobre o seu fabrico.
Primeiro grupo de números:
1 - 1,4V
2 - 2,4V
5 - 5V
6 - 6,3V
12 - 12,6V
14 – 12,6V ou 6,3V
Os restantes números seguem os valores inteiros da tensão de filamento, ex: 35Z5 para 35V de filamento.
Para o primeiro grupo de letras: As primeiras letras do abecedário identificam funções de amplificação, detecção, conversão, etc. As letras finais, X, Y ou Z indicam a função de rectificadora.
Para o segundo grupo de letras:
G – Vidro grande
GT – Vidro pequeno
Classificação segundo a norma europeia:
Exemplo: EF41, PL500 ou UCH81 (1 letra+2 ou 3 letras+1 a 3 números)
A primeira letra indica a tensão ou corrente de filamento.
As letras seguintes indicam a aplicação da válvula.
O primeiro número indica o tipo de base.
O segundo número dá uma indicação temporal da válvula. Por exemplo, uma EL41 é mais antiga do que uma EL84.
Primeira letra - tensão de filamento: |
Letra ou letras seguintes – aplicação da válvula: |
Primeiro digito – tipo de base: |
Código de cores para resistências
CÓDIGO DE CORES PARA RESISTÊNCIAS
|
COR |
VALOR | ZEROS | TOLE. |
| Preto | 0 | 0 | - |
| Castanho | 1 | 1 | 1% |
| Vermelho | 2 | 2 | 2% |
| Laranja | 3 | 3 | 3% |
| Amarelo | 4 | 4 | 4% |
| Verde | 5 | 5 | - |
| Azul | 6 | 6 | - |
| Violeta | 7 | 7 | - |
| Cinza | 8 | 8 | - |
| Branco | 9 | 9 | - |
| Ouro | - | x0,1 | 5% |
| Prata | x0,01 | - | 10% |
| S/ cor | - | - | 20% |
A tabela acima permite a leitura de resistências que utilizam um código de cores para a identificação do seu valor. Como é feita essa leitura?
Na maior parte das vezes o código de cores é impresso como listas sobre o corpo da resistência. A leitura das listas deve ser feita a partir da que começa mais perto de uma extremidade da resistência, ou seja, a lista mais perto da extremidade é a 1 a seguinte a 2 e assim sucessivamente.
As resistências comuns geralmente apresentam 3 ou 4listas e as de precisão possuem 5listas.
Resistências comuns:
1ª e 2ª lista=Valor
3ª lista=Número de zeros a acrescentar
4ª lista=Tolerância
Nas resistências com tolerância de 20% só há três listas.
Resistências de precisão:
1ª, 2ª e 3ª lista=Valor
4ª lista=Número de zeros a acrescentar
5ª lista=Tolerância
Alguns exemplos:
Castanho(1) + Preto(0) + Castanho(+1)=100 Ohm
Castanho(1) + Preto(0) + Vermelho(+2)=1000 Ohm (1kOhm)
Castanho(1) + Preto(0) + Laranja(+3)=10000 Ohm (10kOhm)
Vermelho(2) + Violeta(7) + Vermelho(+2)=2700 Ohm (2,7kOhm)
Vermelho(2) + Violeta(7) + Vermelho(+2) + Dourado(5%)=2700 Ohm (2,7kOhm) 5%
Amarelo(4) + Violeta(7) + Amarelo(+4) + Prata(10%)=470000 Ohm (470kOhm) 10%
Verde(5) + Azul(6) + Amarelo(+4)=560000 Ohm (560kOhm)
Verde(5) + Castanho(1) + Verde(+5)=5100000 Ohm (5,1mOhm)
Laranja(3) + Laranja(3) + Verde(5) + Vermelho(+2)=3350 Ohm (3,35kOm)
Laranja(3) + Laranja(3) + Verde(5) + Vermelho(+2) + Vermelho(2%)=3350 Ohm (3,35kOhm) 2%
Para dúvidas ou consulta pode usar o Conversor de Cores em Valores, ferramenta muito útil para quem tem dificuldade em memorizar estes valores.
O receptor superheterodino
O RECEPTOR SUPERHETERODINO
O receptor Superheterodino foi inventado em 1918 por Edwin Armstrong.
O princípio de funcionamento, que ainda hoje se aplica aos mais modernos aparelhos de rádio, constituiu o maior salto na evolução das radiocomunicações uma vez que permitiu resolver alguns graves problemas que os receptores da época tinham: fraca estabilidade, pouca selectividade e grande sensibilidade às interferências.
Esta sensibilidade às interferências era motivada pela grande largura de banda dos circuitos utilizados para amplificar o fraco sinal de radiofrequência (RF) dos postos emissores de TSF.
Nos receptores superheterodinos todas as frequências são convertidas para um valor mais baixo antes da detecção, ou seja, da extracção do sinal de áudio da portadora de RF.
Esta frequência constante denomina-se "Frequência intermédia" (FI) que nos receptores domésticos se situa entre os 455 e os 470KHz para AM e 10.7MHz para FM.
Nestes receptores é gerada internamente uma frequência de "batimento" que se mistura com o sinal de entrada de antena. Desta "heterodinação" resultam duas frequências: uma inferior e outra superior ao sinal de entrada. A frequência inferior é a "Frequência intermédia" (FI) da qual é feita a "detecção" ou extracção da modulação de áudio.
A sintonia é feita simultâneamente da frequência local e da de entrada através da utilização de um "condensador variável" duplo em que um conjunto corresponde ao oscilador local e outro ao circuito de sintonia de antena.
Só a partir da década de 30 é que este tipo de receptor passou a ser utilizado dada a sua grande complexidade e dificuldade de construção nos anos anteriores por limitações técnicas.
Com a descoberta do circuito "Superheterodino", os problemas enfrentados no receptor a TRF foram suprimidos, conseguindo-se boa selectividade e sensibilidade a um custo reduzido, sendo ainda hoje o circuito mais usado na construção de modernos receptores.
Como funciona:
Um superheterodino básico recebe o sinal ( portadora RF) da estação de rádio na antena que está ligada a um circuito LC ( bobina/condensador) sintonizado. Este sinal é misturado com uma frequência gerada por um oscilador local (normalmente 455kHz maior que a frequência recebida ) e a diferença da frequência da portadora da estação e o oscilador local é a Frequência Intermédia (FI). Depois desta conversão, é usado um amplificador de FI de banda estreita e fixa que proporciona um ganho no sinal a ser detectado. Nesta etapa é mais fácil projectar e ajustar um circuito de frequência e ganho fixo do que os antigos receptores de Radiofrequência sintonizada.
Outro inconveniente eliminado nos receptores superheterodinos é a “fuga” de RF que é realimentada para a antena nos circuitos a TRF.
Com esta nova técnica de recepção, foram desenvolvidas válvulas especiais para gerar e misturar a frequência do oscilador local com a portadora da estação de rádio, gerando a frequência de FI. As 6A7, 6A8, e 6SA7, e depois a 12SA7, para as válvulas americanas e AK2, ECH21, ECH41 e a muito usada a partir dos anos 60, ECH81 para as válvulas europeias, são válvulas " conversoras “pentagrade” " para este propósito.
Válvulas de ganho variável foram usadas no circuito amplificador de FI, possibilitando o desenvolvimento do controlo de volume automático "AGC". Este circuito tem a característica de diminuir o ganho quando o rádio recebe estações fortes consequentemente evitando distorção e aumentar o ganho para estações fracas.
Válvulas como 6K7, 6D6, 6SK7, 12SK7, AF3 e EF89 eram válvulas de ganho variável.
Os altofalantes
CONHECENDO O ALTO-FALANTE
Os primeiros alto-falantes surgiram por volta de 1924 e tinham por objectivo amplificar o som que era produzido pelas grafonolas e que, por se tratar de um processo mecânico (uso de cornetas), não podia ser amplificado para além de determinados limites.
Além disso também permitiu a substituição dos auscultadores nos primeiros receptores a válvulas.
Alto-falantes de imã permanente:
O alto-falante é constituído por uma armadura metálica redonda ou elíptica onde está fixado um cone de cartão fino. No centro desse cone está uma bobina solidária com este. O conjunto é fixo nos extremos da armadura e no centro através de uma “aranha”, uma rodela de material maleável.
Devido à forma do cartão e à “aranha” este conjunto (cone mais bobina) formam um conjunto móvel. É da movimentação deste cone que são convertidos os impulsos eléctricos em sons pela vibração do ar. Mas para que esta movimentação se dê é necessário criar um campo magnético que contrarie o que é percorrido pela bobina, obrigando a que esta se movimente por efeito da repulsão de campos iguais.
Para isso é colocado na parte traseira um imã permanente dotado no seu centro de uma abertura cujo o diâmetro é um pouco superior ao da bobina móvel e onde esta se movimenta. Como os impulsos eléctricos que atravessam a bobina móvel são de corrente alternada, a polaridade deste campo está sempre a alterar-se obrigando a uma movimentação constante para fora (em que o campo é igual é dá-se uma repulsão) e para dentro (em que o campo é igual e dá-se uma atracção).
Poderá confirmar isto fazendo a seguinte experiência:
Ligue uma pilha de 1,5Volt aos terminais de um alto-falante. Observe em que
sentido se movimenta o cone. Em seguida inverta a polaridade da pilha.
Verificará que o cone se movimenta em sentido contrário. Isto acontece porque o
campo que percorreu a bobina foi de polaridade inversa. No caso da pilha o cone
só se movimenta uma vez porque a tensão desta é contínua. Na reprodução do sinal
vindo de um receptor de rádio, amplificador, ou qualquer outro equipamento de
áudio, este sinal é de corrente alternada, fazendo com que este movimento seja
constante e proporcional à intensidade de som.
Alto-falantes de campo:
Neste tipo de alto-falante, muito popular nos anos 30, não existe um imã permanente. O campo magnético é gerado por uma bobina fixa colocada na parte de trás exactamente como é colocado o imã permanente nos outros modelos.
Esta bobina é percorrida por uma tensão contínua fornecida pelo dispositivo de áudio. Essa tensão contínua gera um campo magnético constante.
Visualmente a diferença entre os alto-falantes de imã permanente e os de campo não é muito significativa, mas uma forma prática de os distinguir consiste na verificação do número de terminais que cada um tem. Os de campo têm quatro terminais: dois para a bobina móvel e dois para a bobina de campo.
Especificidades:
Para além destes dois tipos de alto-falantes existem os “electrostáticos” e os “piezo-eléctricos”.
Os alto-falantes electrostáticos utilizam o princípio de funcionamento de uma membrana que vibra quando em presença de um campo electrostático de alta tensão. Este campo é produzido por meio de uma tensão DC muito alta modulada pelo sinal amplificado. Costumam apresentar uma impedância de entrada elevada e geralmente do tipo capacitivo.
Foram utilizados pela primeira vez em sistemas de alta fidelidade de elevada qualidade produzidos pela empresa inglesa QUAD. Actualmente só são utilizados em sistemas topo de gama dado o seu baixo rendimento, preço muito elevado e grandes dimensões.
Os alto-falantes piezo-eléctricos aproveitam a característica que alguns materiais cerâmicos têm e que consiste em converter variações de corrente eléctrica em variações mecânicas. Chama-se a isto “efeito piezo-eléctrico”.
Nestes alto-falantes uma fina tira de material cerâmico como, por exemplo, o cristal de quartzo, faz mover uma membrana produzindo-se assim variações de ar que são convertidas em som modulado pela tensão presente nos terminais do material piezo-eléctrico.
Estes modelos possuem alta impedância de entrada e uma grande facilidade na reprodução de frequências elevadas, aguentando grandes potências.
A quantidade de frequências do espectro de áudio reproduzidas por um alto-falante depende das suas dimensões e características do cone.
Os alto-falantes de grandes dimensões reproduzem melhor as frequências baixas e os de dimensões mais pequenas as frequências altas.
Para colmatar esta particularidade foram criados os alto-falantes “coaxiais” ou de cone duplo. Nestes modelos, para além do cone normal, existia um segundo cone, muito pequeno, colocado no centro e solidário com o cone principal.
Actualmente são utilizados alto-falantes distintos para a reprodução das distintas gamas de frequências.
Assim temos:
- Alto-Falante de Graves (Woofer) - Especialmente projectado para responder às baixas frequências (consideradas aproximadamente de 20Hz a 500Hz). O cone utilizado, embora rígido estruturalmente, possui uma borda bastante flexível para facilitar altas excursões nas frequências mais baixas.
- Alto-Falante de Médios (Squawker, Midrange) - Destinado à reprodução das frequências médias (consideradas aproximadamente de 500Hz a 5kHz)
- Alto-Falante de Agudos (Tweeter) - Especialmente construído para reproduzir as altas freqüências. Pode utilizar cone de papel, plástico ou metais nobres, leves e rígidos. Também são construídos com “domos” ou fitas (Ribbon) metálicas ou de plástico especial.