Ajustando receptores de rádio (ART422)

Saber como ajustar um receptor de AM ou FM é fundamental para todo o técnico reparador. Os mais experientes realizam esta operação de modo automático, muitas vezes já tendo esquecido o porque de cada operação. Os iniciantes, por outro lado encontram bastante dificuldade em saber porque cada trimmer e cada bobina deve ser ajustado de determinada forma e que frequência usar no gerador. Para os que sabem fazer. mas já esqueceram o porque e desejam reciclar seus conhecimentos e para os que não sabem e desejam aprender, veja neste artigo como ajustar rádios de AM e FM.

Os receptores de AM e de FM possuem uma série de circuitos que devem operar em frequências determinadas. Estes circuitos tanto podem ter suas frequências de operação determinadas pela estação que são captadas como por ajustes fixos, conforme aprendemos na teoria dos receptores super-heteródinos.

Assim, conforme mostra o diagrama de blocos da figura 1, que vale tanto para receptores de AM como de FM, temos dois tipos de circuitos sintonizados num receptor:

 

Diagrama de blocos
Diagrama de blocos

 

O primeiro tipo é ajustado pelo variável e sua frequência de operação depende da estação sintonizada.

Neste primeiro tipo enquadram-se o circuito sintonizado do amplificador de RF, o circuito de sintonia do misturador e o circuito de sintonia do oscilador local. Todos estes circuitos possuem suas frequências determinadas pelo ajuste do variável de sintonia. Isso significa que suas frequências dependem da estação que está sendo sintonizada.

O segundo tipo é o formado pelas etapas amplificadoras de FI (frequência intermediária) e sua frequência é fixa. Isso significa que, uma vez ajustado, estes circuitos passarão a operar sempre na mesma frequência, qualquer que seja a frequência da estação sintonizada.

No entanto, para que um receptor opere com máxima sensibilidade e seletividade, todos os circuitos indicados devem estar devidamente ajustados.

Assim, os circuitos de sintonia de entrada devem estar sintonizados na frequência da estação enquanto que o circuito sintonizado do oscilador local deve estar numa frequência acima dela e cuja diferença seja exatamente a frequência de FI.

Na prática é muito difícil fazer com que, ao se ajustar o variável todos os circuitos mudem suas frequências na forma desejada com exatidão total. A tolerância dos componentes, a própria temperatura ambiente e os ajustes levam a um problema que é o "erro de rastreio". Assim, se conseguimos com que as frequências estejam corretas numa extremidade da faixa, pode ser que na outra não esteja, e com isso o ganho do receptor não será uniforme, conforme mostra a figura 2.

 

O erro de rastro afeta a uniformidade do ganho na faixa sintonizada.
O erro de rastro afeta a uniformidade do ganho na faixa sintonizada.

 

Um receptor pode então apresentar problemas de ter maior sensibilidade em uma extremidade da faixa do que na outra.

Uma maneira de se poder levar os circuitos ressonantes os mais próximos possíveis do comportamento ideal no que se refere ao ajuste consiste em tornar ajustáveis tanto as bobinas como os capacitores de cada circuito ressonante, conforme mostra a figura 3.

 

Ajustes de um circuito ressonante.
Ajustes de um circuito ressonante.

 

Combinando os dois ajustes em cada circuito, a varredura da faixa pelo variável pode ser feita de tal forma que as frequências se mantém o mais próximo do ideal quanto seja possível.

Assim, nestes circuitos cabe ao técnico encontrar a combinação de ajustes de cada circuito ressonante (capacitor e bobina) de tal forma que:

 

a) a faixa de frequências dos circuitos corresponda ao funcionamento de cada etapa (oscilador local e sintonia).

b) haja o mínimo de erro de rastreio de modo que a sensibilidade do receptor se mantenha constante em toda a faixa sintonizada.

 

Existem procedimentos próprios para que este ajuste seja feito e dele falaremos mais adiante.

Para o caso dos circuitos de FI, que tem uma frequência fixa, também devemos fazer observações importantes.

Normalmente os receptores possuem três etapas de amplificação cada qual tendo um circuito sintonizado, conforme mostra a figura 4.

 

Etapas sintonizadas fixas de FI.
Etapas sintonizadas fixas de FI.

 

As três etapas devem estar ajustadas para a mesma frequência que corresponde justamente à frequência de FI.

O ajuste destas etapas é menos crítico do que a dos circuitos de RF. Temos então apenas que ajustar os núcleos das bobinas dos transformadores que formam com capacitores fixos o circuito ressonante.

Se as bobinas dos circuitos forem ajustadas para frequências muito diferentes, evidentemente nenhum sinal passa e o receptor nada capta.

Se as bobinas estiverem rigorosamente nas mesmas frequências que corresponde a frequência intermediária, temos o máximo de rendimento do receptor e também seletividade.

No entanto, nos receptores de ondas médias e curtas, o ajuste muito crítico com a frequência de todas as bobinas exatamente iguais pode não ser o ideal.

A amplificação excessiva pode fazer com que o sinal realimente o circuito e com isso ocorram instabilidades e oscilações. O rádio tenderá a "apitar" no processo de sintonia e encontrar o ponto de sintonia ideal de uma estação se torna difícil. Trata-se do que se chama de uma sintonia "super aguda".

A retirada de uma das bobinas de FI levemente da sintonia leva o receptor a um funcionamento menos instável neste caso.

Um problema que pode ocorrer principalmente quando o ajuste das etapas de FI é feita "de ouvido" é o erro de rastreio devido a frequência indevida do primeiro transformador de FI.

O que ocorre pode ser mais bem entendido a partir do diagrama de blocos da figura 5.

 

Com este ajuste errado, o receptor funciona mas apresenta erro de rastreio.
Com este ajuste errado, o receptor funciona mas apresenta erro de rastreio.

 

Os componentes do circuito sintonizado de entrada e do oscilador local são calculados de tal modo que na faixa de frequências coberta pelo receptor, o batimento entre a frequência do oscilador e do sinal da estação recebida resulte sempre na frequência intermediária na qual deve ser sintonizado o primeiro transformador de FI.

Se o transformador de FI não for ajustado exatamente para esta frequência, mas para outra próxima e todos os demais das etapas de FI para a mesma frequência: digamos 500 kHz num receptor de AM em lugar de 455 kHz, ocorre um problema interessante.

O rastreio do receptor muda se bem que ele funcione. O sinal de uma estação num extremo da faixa, pode ser captado e o oscilador local for ajustado para ficar 500 kHz acima dela, mas quando deslocamos a sintonia para o outro extremo, pela diferença de valores, os circuitos do oscilador e de antena não a acompanham.

O resultado é que no outro extremo, a diferença de frequências não será mais 500 kHz e com isso o rendimento cai. Não conseguimos ajustar mais o receptor de modo que ele tenha rendimento nos dois extremos da faixa porque a FI está em frequência errada!

Por este motivo é que é importante que o técnico disponha de geradores com boa precisão para os ajustes. É possível ajustar com o sinal de uma estação ou mesmo um injetor, mas será muito difícil garantir que uma FI está na frequência certa e isso pode comprometer o desempenho em relação à sensibilidade em toda a faixa.

 

COMO AJUSTAR

Para os ajustes é utilizado um gerador de sinais modulado em um tom de 1 kHz ou 400 kHz, como o da figura 6 que pode ser acoplado indutivamente ao receptor ou ligado à sua antena, se ela for acessível.

 

Aplicação indutiva de sinais a um receptor.
Aplicação indutiva de sinais a um receptor.

 

Os ajustes sempre são feitos mais de uma vez, pois como eles são interdependentes um pode influenciar no outro.

À medida que o melhor nível de sinal for sendo obtido na saída, a intensidade do sinal do gerador deve ser reduzida gradualmente de modo que não sature o circuito. Desta forma, operando com um sinal mais fraco é mais fácil perceber as variações que ocorrem no ajuste.

Também é importante notar que o osciloscópio também é uma ferramenta importante nos ajustes, pois ligado a saída do detector e do discriminador ele não só permite visualizar a intensidade do sinal como também verificar sua forma de onda e até fazer o ajuste de simetria.

Temos então os seguintes procedimentos típicos lembrando que os ajustes devem ser feitos com uma chave não magnética apropriada (plástico ou madeira).

 

a) RADIOS AM (520 - 1650 kHz)

Tomamos como exemplo o receptor RP-5140 da Sanyo que tem o diagrama mostrado na figura 7.

 

Receptor RP-5140 da Sanyo.
Receptor RP-5140 da Sanyo.

 

A disposição dos componentes a serem ajustados na placa de circuito impresso é mostrada na figura 8.

 

Placa (lado dos componentes) do receptor 5140 da Sanyo
Placa (lado dos componentes) do receptor 5140 da Sanyo

 

* Ajuste das etapas de FI

Colocar o gerador de sinais em 455 kHz modulado em tom e aplicar o sinal ao receptor.

Fechar o capacitor variável de sintonia (520 kHz)

Ajustar os transformadores de FI para o máximo rendimento. No receptor tomado como exemplo estes são os transformadores T306, T307 e T308.

 

* Ajuste do Oscilador

Colocar o gerador de sinais em 520 kHz modulado em tom e aplicar o sinal ao receptor

Fechar totalmente o variável de sintonia (coloque-o em 520 kHz)

Ajustar a bobina osciladora de AM para obter o máximo rendimento na captação do sinal. No circuito tomado como exemplo essa bobina é L108.

Colocar agora o gerador de sinais em 1650 kHz modulado em tom e aplicar o sinal ao receptor.

Abrir totalmente o variável de sintonia, colocando-o em 1650 kHz.

Ajustar o trimmer do oscilador junto ao variável para obter o máximo de rendimento. No receptor indicado este trimmer é VCT-2. Em outros receptores o leitor facilmente identifica este componente pois atuando sobre ele o receptor "muda de estação" o que não ocorre ao se mexer no outro trimmer.

 

* Ajuste do circuito de sintonia

Colocar o gerador de sinais em 600 kHz com modulação em tom e aplicar o sinal ao receptor.

Colocar o variável de sintonia do receptor em 600 kHz.

Ajustar a bobina de antena, deslocando-a sobre o núcleo de ferrite, de modo a obter maior rendimento. Fixar a bobina com um pouco de cêra de vela derretida.

Colocar o gerador de sinais em 1 400 kHz modulado em tom e aplicar o sinal ao receptor.

Sintonizar o receptor em 1 400 kHz.

Ajustar o trimmer de sintonia no capacitor variável de modo a obter o maior rendimento. No receptor tomado como exemplo, este trimmer é indicado por VCT-1.

 

b) RÁDIOS DE FM

Tomamos como exemplo o mesmo receptor que usamos para a faixa de AM.

 

* Ajuste das Etapas de FI

Colocar o gerador de sinais em 10,7 MHz modulado em tom. Aplicar o sinal ao receptor.

Fechar a sintonia do receptor, colocando o variável em 87 MHz.

Ajustar os transformadores das etapas de FI para o máximo rendimento. No receptor essas bobinas são T301, T302, T303, T304 e T305.

 

* Ajuste do discriminador

Para este ajuste será conveniente usar um osciloscópio mas na sua falta um bom ouvido resolve.

Colocar o gerador de sinais em 10,7 MHz com modulação em tom. Aplicar o sinal ao receptor.

Fechar totalmente o variável de sintonia.

Ajustar o núcleo do transformador do discriminador para obter um sinal simétrico de áudio, conforme mostra a figura 9.

 

Ajuste de simetria dos discriminador. (T 305)
Ajuste de simetria dos discriminador. (T 305)

 

De ouvido, isso significa obter um tom sem distorção.

No receptor tomado como exemplo, este transformador é T305.

 

* Ajuste da Etapa Osciladora

Colocar o gerador de sinais inicialmente 87 MHz com modulação em tom e aplicar o sinal ao receptor.

A sintonia do receptor deve estar totalmente fechada.

Ajustar a bobina osciladora de modo a obter máximo rendimento. Como esta bobina não tem núcleo e geralmente é auto-sustentada, o ajuste é feito separando-se ou apertando-se as suas espiras.

Passe o gerador para 109 MHz mantendo a modulação em tom, e aplique o sinal ao receptor.

A sintonia deve estar agora toda aberta, ou seja, com o receptor sintonizando 109 MHz.

Ajuste o trimmer do oscilador de modo a obter o máximo rendimento. No receptor tomado como exemplo, o trimmer ter a indicação VCT-3

 

* Ajuste do circuito de sintonia

Coloque o gerador de sinais em 87 MHz modulado em tom e aplique o sinal ao receptor.

Sintonize o receptor em 87 MHz (variável todo fechado).

Ajuste a bobina de sintonia para obter maior rendimento. No receptor dado como exemplo, essa bobina é L104. Esta também é uma bobina auto-sustentada sem núcleo e o ajuste é feito separando-se ou apertando-se as espiras.

Passe agora o gerador para 106 MHz e aplique o sinal ao receptor.

Sintonize o receptor na mesma frequência.

Ajuste o trimmer VCT-4 para obter o máximo rendimento.

 

Nos receptores em que a frequência com o variável todo fechado for 88 MHz em não 87 MHz, deve ser esta a frequência usada nos ajustes.

 

Refaça todos os ajustes até obter o melhor rendimento.

 

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