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Mixer de 4 Canais Para Microfones e Fonocaptores de Cristal (ART1885)

Se você gosta de dar festas, ou ainda pretende incrementar seu sistema de som, com este mixer você pode partir para um verdadeiro "music center" controlando simultaneamente dois toca-discos, um microfone e um gravador de modo a poder passar de uma gravação a outra sem retirar o disco, sobrepor sua voz e ainda injetar efeitos especiais vindos de sirenes, caixas de efeitos sonoros, etc. O que este circuito faz é portanto "misturar" os sinais de diversas fontes em doses controladas, e aplicar a saída a um amplificador da onde se obtém o som final.

 


 

 

 

Observação Este artigo foi publicado originalmente no livro Experiências e Brincadeiras com Eletrônica – Volume 4, que agora reeditamos em segunda edição atualizada e modificada para atender os montadores de nossos dias. Nela, conforme as observações dadas neste artigo, trocamos alguns componentes por outros que são mais fáceis de obter. Se bem que versões mais modernas possam ser montadas com circuitos integrados, pelos componentes e transistores utilizados, o circuito é ainda atual, fornecendo excelente desempenho e podendo ser usados em conjuntos musicais ou ainda como uma mesa de mixagem. Veja que falamos em toca-discos, mas outras fontes de sinal podem ser usadas.

 

Para todos que possuam um amplificador, estereofônico ou monofônico, e que utilizem este amplificador para obter sons de diversas fontes, tais como microfones, fonocaptores, rádio, gravador ou dispositivos de efeitos especiais, o mixer é um equipamento indispensável.

Intercalado entre as fontes e o amplificador, conforme mostra figura 1, ele permite que a operação de todos seja simultânea e que ainda possam ser misturados os sinais de dois ou mais deles para obtenção de efeitos especiais.

 

   Figura 1 – Utilização do mixer
Figura 1 – Utilização do mixer

 

 

São diversos os efeitos que o leitor pode obter com isso, dos quais podemos citar alguns como exemplo:

 

a) Abrindo totalmente o controle do microfone e colocando o de entrada do toca-discos em um ponto intermediário você pode fazer gravações da voz (palestras, entrevistas, etc.) com fundo musical.

 

b) Colocando o controle da entrada do toca-discos inicialmente aberto e depois fechando, ao abrir simultaneamente a entrada em que esteja ligado um circuito de sirene você pode sobrepor à gravação som desta sirene.

 

c) Usando dois toca-discos, você pode passar a gravação de um música para outra sem deixar uma terminar totalmente, fazendo a transição de maneira imperceptível. Ou seja, quando no final de uma música seu volume abaixa gradativamente, você pode ir aumentando gradativamente o volume da música que começa.

 

Obs. Falamos em toca-discos que eram as fontes de sinal da época, mas o circuito funcionará com CD players, MP3, MP4, etc.

 

Outros são os efeitos que o leitor pode obter com este circuito muito simples de montar. Com relação ao seu funcionamento, sua ligação é direta em qualquer amplificador, devendo ser apenas observado que nas entradas devem ser aplicados sinais de certo nível para excitação vindos de fontes de alta impedância o que impede que o mesmo seja usado com microfones dinâmicos, (do tipo usado em gravadores), cápsulas magnéticas, ou outras fontes de baixa impedância.

Com fontes de alta impedância como microfones de cristal, fonocaptores de cristal, saídas de sirenes e caixas de efeito sonoros, receptores de AM e FM, entretanto seu funcionamento é perfeito.

O circuito é simples de montar, devendo apenas ser observada a sua sensibilidade a captação de zumbidos que exige que as técnicas descritas sejam utilizadas sob pena de um funcionamento anormal.

 

O CIRCUITO

Este mixer consta basicamente de um pré-amplificador de áudio de duas etapas que toma o sinal misturado de 4 entradas, havendo em cada uma das entradas um potenciômetro que controla a sua intensidade.

Na saída existe um segundo potenciômetro que permite a obtenção do nível ideal de excitação do amplificador impedindo que haja uma saturação do mesmo que seria causa de distorções.

O ganho do misturador é unitário o que significa que a intensidade dos sinais aplicados à sua entrada se mantém com a única diferença que na saída os sinais são obtidos numa baixa impedância de 500 ohms.

O primeiro transistor usado é de baixo nível de ruído e alto-ganho de modo a se obter o melhor funcionamento possível (figura 2).

 

   Figura 2 – A etapa de entrada
Figura 2 – A etapa de entrada

 

 

As características de resposta de frequência deste mixer são também excelentes. Os pontos em que a resposta cai abaixo de -3 dB estão situados em 20 Hz e 20 000 Hz.

A alimentação para o circuito pode ser feita com uma tensão de 12 V vinda ou do próprio amplificador com o qual ele deve operar ou então de 8 pilhas pequenas ligadas em série. O consumo de energia do circuito é muito baixo o que significa que as pilhas terão grande durabilidade.

 

MONTAGEM

O leitor tem diversas opções para a montagem. Assim, em primeiro lugar deve decidir-se se o circuito será usado em conjunto com um amplificador monofônico ou estereofônico. No primeiro caso, apenas uma unidade será montada, enquanto que no segundo caso devem ser montados 2 circuitos iguais, um para cada canal (figura 3).

 

 

Figura 3 – A versão estéreo
Figura 3 – A versão estéreo

 

 

O tipo de caixa usada será também função dos potenciômetros Neste caso o leitor pode optar pelos potenciômetros tipo deslizante ou então comuns o que nos leva a duas aparências básicas para a montagem mostradas na figura 4.

 

Figura 4 – Sugestões de caixas com potenciômetros deslizantes e comuns
Figura 4 – Sugestões de caixas com potenciômetros deslizantes e comuns

 

 

Para a montagem na sua parte interna, o leitor tem também duas opções: placa de circuito impresso ou ponte de terminais.

Para o caso de placa de circuito impresso o leitor deve ter os recursos para sua confecção, enquanto que no caso de ponte de terminais isso não será necessário, mas em compensação não se obtém uma montagem tão compacta e deve-se tomar maior número de precauções em relação à possível captação de zumbidos.

As ferramentas usadas para a parte eletrônica são: ferro de soldar de pequena potência, alicate de corte lateral, alicate de ponta e chaves de fenda.

O circuito completo do mixer em sua versão para 1 canal é mostrado na figura 5.

 

   Figura 5 – Circuito completo do mixer
Figura 5 – Circuito completo do mixer

 

 

Para o caso de dois canais, basta repetir o circuito dobrando-se o número de entradas e saídas, conforme mostra a figura 6.

 

Figura 6 –Versão estéreo
Figura 6 –Versão estéreo

 

 

A placa de circuito impresso do lado dos componentes e do lado cobreado é mostrada na figura 7.

 

   Figura 7 - Placa de circuito impresso para a montagem
Figura 7 - Placa de circuito impresso para a montagem

 

 

Para a montagem em ponte de terminais temos a disposição dos componentes mostrada na figura 8.

 

   Figura 8 – Montagem em ponte de terminais
Figura 8 – Montagem em ponte de terminais

 

 

A placa de circuito impresso ou placas de circuito impresso para a versão estéreo podem ser fixadas no interior da caixa por meio de 4 parafusos com separadores que nada mais são do que 4 pedaços de tubo de caneta esferográfica como mostra a figura 9.

 

  Figura 9 – Fixação da placa na caixa
Figura 9 – Fixação da placa na caixa

 

 

Para o caso da ponte de terminais, esta pode ser fixada numa base de material isolante e esta base fixada na caixa de maneira semelhante a placa de circuito impresso.

Se for usada uma caixa metálica será conveniente utilizar a mesma como blindagem ligando-se a ela as malhas dos fios blindados das entradas e saídas.

É importante observar que o polo comum à entrada e saída deste circuito é o positivo da bateria (positivo à massa) o que significa que no caso de ser usada uma fonte comum ao amplificador ou fonte de sinal, precauções especiais devem ser tomadas com o seu isolamento. Para o caso de uma alimentação por pilhas isso não causa problema de qualquer espécie.

Na montagem, tanto em placa de circuito impresso como em ponte de terminais são os seguintes os pontos principais a serem observados:

 

a) Os transistores têm posição certa para serem ligados, sendo seus terminais dados pela posição em relação ao lado achatado. Se forem usados transistores equivalentes de invólucros diferentes deve ser feita corretamente a identificação dos seus terminais.

 

b) Todos os capacitores usados são eletrolíticos para 16 ou 25 V de terminais paralelos se a montagem for feita em placa de circuito impresso, e de qualquer tipc se a montagem for feita em ponte de terminais. Deve-se apenas observar a polaridade deste componente na sua instalação.

 

c) Os resistores são todos de 1/4 ou 1/8 W para a montagem em ponte ou em placa, não havendo polaridade certa para sua ligação. Deve-se apenas fazer sua soldagem rapidamente para que o calor não os afete.

 

d) Os fios de interligação dos componentes assim como seus terminais no caso da montagem em ponte devem ser os mais curtos possíveis, e tanto para a montagem em ponte como em placa os fios de ligação aos controles, entradas e saídas devem ser blindados com as malhas ligadas a um ponto comum do chassi ou ponto correspondente ao polo positivo da fonte de alimentação.

 

e) Os jaques de entrada e saída devem ser de acordo com o tipo de equipamento ou fonte de sinal com o qual o mixer deve operar. Assim, nas entradas devem ser colocados jaques do tipo do microfone usado, jaques do tipo encontrado nos toca-discos ou ainda das outras fontes de sinais usadas. O leitor pode colocar jaques do tipo RCA e do tipo de microfônico, conforme mostra a figura10.

 

   Figura 10 – Jaques do tipo RCA
Figura 10 – Jaques do tipo RCA

 

 

Obs. O jaque mostrado é de tipo antigo, quase não mais encontrado. Tipos equivalentes modernos podem ser obtidos em seu lugar.

 

f) A fonte de alimentação que consiste em 8 pilhas pequenas ligadas em série pode ser feita com dois suportes para 4 pilhas os quais são ligados em série e presos à caixa por meio de braçadeiras ou parafusos conforme sugere a figura 11.

 

Figura 11 – Ligação das pilhas para obter 12 V
Figura 11 – Ligação das pilhas para obter 12 V

 

 

Se a versão for estereofônica, ou seja, forem montados dois circuitos, sendo um para cada canal, a fonte de alimentação continua única já que as 8 pilhas aguentam perfeitamente a corrente exigida pelos dois sem desgaste apreciável mesmo mantendo-os por longo tempo ligados. Se for usada uma fonte do tipo "eliminador de pilhas" deve-se prover que sua filtragem seja perfeita para que não haja introdução de zumbidos.

 

g) O interruptor ligado em série com a fonte de alimentação tem por finalidade ligar e desligar a unidade. Este interruptor pode ser independente ou então incorporado ao potenciômetro de saída.

 

h) Os potenciômetros tanto de entrada como de saída podem ser deslizantes ou comuns, não havendo outro motivo que não seja o estético que nos leva a preferir um ou outro. Na ligação desses componentes dois cuidados apenas devem ser tomados: o primeiro se refere as ligações do mesmo ao circuito e aos jaques que devem ser curtas ou então feitas com fio blindado com a malha ligada à massa. O segundo refere-se a observância da ordem de ligação dos terminais que deve ser feita de tal maneira que se obtenha um aumento da intensidade do som quando girarmos o cursor para a direita ou então o deslizarmos para cima. Se o potenciômetro estiver funcionando "ao contrário" basta inverter os fios extremos de sua ligação.

 

í) O LED que indica quando o mixer está ligado pode ser de qualquer tipo de baixo custo, devendo apenas ser observada sua polaridade na hora da ligação.

 

j) Todas as interligações entre os componentes na ponte de terminais ou na placa de circuito impresso devem ser feitas com fio flexível de capa plástica (cabinho), devendo estes ser cortados em comprimentos tais que não sejam excessivamente longos nem curtos.

 

Na figura 12 temos a instalação da placa de circuito impresso numa caixa com a bateria e as ligações entre os componentes, podendo esta servir de sugestão para o leitor. A caixa pode ser de metal ou de qualquer material isolante, sendo que neste último caso de qualquer maneira as ligações de entrada e saída deverão ser blindadas.

 

 Figura 12 – Colocação das placas na caixa
Figura 12 – Colocação das placas na caixa

 

 

Terminada a montagem, o leitor antes de fazer a instalação definitiva na caixa, deve conferir todas as ligações e estando tudo em ordem pode fazer a prova e uso do aparelho.

 

PROVA E USO

Para provar o mixer o leitor deve dispor de pelo menos duas fontes de sinais compatíveis com as características deste aparelho e também um amplificador com alto-falante ou caixa acústica.

As fontes de sinais podem ser qualquer uma das seguintes:

 

a) toca-discos com fonocaptor de cristal

 

b) microfone de cristal

 

c) rádio de AM ou FM

 

d) gravador cassete ou tape-deck a

 

e) sirenes ou caixas de efeitos sonoros

 

Ligue a saída do mixer à entrada do amplificador, e na entrada do mixer duas das fontes de sinais acima citadas, conforme mostra a figura 13.

 

Figura 13 – Conexão a um amplificador e fonte de sinal
Figura 13 – Conexão a um amplificador e fonte de sinal

 

 

Se a sua montagem for da versão monofônica, você terá uma entrada para cada canal do mixer e apenas uma saída para o amplificador. Se a sua versão for estereofônica você terá duas entradas para cada aparelho que também deve ser estereofônico e duas saídas, sendo uma para cada canal.

No caso de um microfone na versão estereofônica, como este possui apenas uma saída você tem duas opções: provar um canal de cada vez ou então usar dois microfones.

Ligada a fonte de sinal ao mixer e sua saída ao amplificador proceda do seguinte modo para a prova:

 

a) ligue o amplificador a meio volume

 

b) ligue o mixer

 

c) ligue as fontes de sinais (toca-disco, gravador, radio, etc)

 

d) abra totalmente o controle de saída do mixer

 

e) vá abrindo gradualmente o controle correspondente à primeira fonte de sinais. O som deve ir aumentando gradativamente no alto-falante. Se for notada distorção a partir de certo ponto, reduza o nível da saída.

 

f) Em seguida, diminuindo a intensidade da entrada do primeiro sinal vá gradativamente aumentando a intensidade do segundo sinal no potenciômetro correspondente.

 

g) verifique se com os dois controles em posições médias os sinais são convenientemente misturados.

 

Uma vez verificado o funcionamento correto, o leitor pode fechar definitivamente a caixa para usá-lo.

Os problemas que podem ocorrer com o funcionamento assim como as soluções para os mesmos são os seguintes:

Nível muito baixo de sinal com determinadas fontes assim como ocorrência de distorções. Isso acontecerá quando a impedância da fonte de sinal não casar com a entrada do mixer assim como a intensidade do sinal. Neste caso deve ser usado um pré-amplificador entre esta fonte e o mixer. Isso acontecerá no caso de cápsulas magnéticas, microfones de baixa impedância, etc.

Distorções excessivas com saturação do circuito. Isso acontecerá quando o sinal aplicado à entrada do mixer tiver intensidade muito grande. Acontecerá isso quando o sinal for retirado da saída de gravadores, rádios, etc., devendo o efeito ser corrigido com a redução do volume da fonte de sinal.

 

Q1 - 80549 ou BC239 - transistor de alto-ganho e baixo ruído

Q2 - BC558 ou BC338 - transistor para uso geral PNP

P1, P2, P3, P4 - potenciômetros de 1 M ohms - ver texto

P5 - potenciômetro de 10 k ohms - ver texto

R1, R2, R3, R4 - 1 M ohms x 1/8 W - resistores (marrom, preto, verde)

R5 – 100 k ohms x 1/8 W - resistor (marrom, preto, amarelo)

R6 – 10 k ohms x 1/8 W - resistor (marrom, preto, laranja)

R7 - 27k ohms x 1/8 W - resistor (vermelho, violeta, laranja)

R8 - R12 - 4,7k ohms x 1/8 W - resistores (amarelo, violeta, vermelho)

R9, R11, R13 - 1k ohms x 1/8 W - resistor (marrom, preto, vermelho)

R10 - 100 ohms x 1/8 W - resistor (marrom, preto, marrom)

C1, C2 - 4,7 uF x 16V - capacitor eletrolítico

C3, C6 - 220 uF x 16 V - capacitor eletrolítico

C4 - 22 uF x 16V - capacitor eletrolítico

C5 + 100 uF x 16V - capacitor eletrolítico

LED - diodo emissor de luz vermelho

S1 - interruptor simples

J1, J2, J3, J4 - jaques de entrada conforme as fontes de sinais

J5 - jaque de saída conforme o amplificador

Diversos: suporte para pilhas (dois de 4 pilhas), knobs para os potenciômetros, ponte de terminais ou placa de circuito impresso, fios solda, fios blindados, caixa para o conjunto, parafusos, porcas, etc.

 

Observação: para a versão estereofônica deve se ter o dobro do material, exceto R13, o LED e a fonte de alimentação.

 

 

 

 

 

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