Reforçador de Graves (ART2120)

Nem sempre os amplificadores comuns comerciais com suas caixas acústicas compactas, fornecem uma boa reprodução de graves. No entanto, com um amplificador adicional e uma caixa extra, contendo um woofer pesado apropriado podemos ter a resposta de graves, reforçada com a ajuda do filtro ativo que descrevemos neste artigo.

Se o leitor possui um amplificador de áudio potente fora de uso e deseja ter um reforço, com alguns watts extras de sons graves num alto-falante, eis a oportunidade para isso, com o projeto que apresentamos neste artigo.

Reforçando os sons graves e eliminando os de outras faixas de frequências, descrevemos um filtro ativo que permite usar um amplificador extra somente para os graves, excitando um alto-falante pesado próprio para este tipo de reprodução, (figura 1).

 

   Figura 1 – Onde o circuito é utilizado
Figura 1 – Onde o circuito é utilizado

 

Com este circuito o leitor pode ter um reforço de tantos watts de graves quanto seja a potência do amplificador adicional usado.

Como nas baixas freqüências o efeito estéreo não é sentido, bastará um amplificador para os dois canais, e o alto-falante adicional poderá ficar entre os alto-falantes normais, à frente ou por de trás do ouvinte.

O circuito é alimentado por fonte ou pilhas, com tensões entre 9 e 20 V, com boa filtragem.

 

CARACTERÍSTICAS

Tensão de alimentação: 9 a 20 V

Corrente de consumo: 10 mA (tip)

Freqüência de corte: 35 a 80 Hz (conforme C1 e C2)

Amplitude de saída: 9 Vpp

impedância de entrada: 20 k ohms

 

COMO FUNCIONA

O projeto é baseado num duplo amplificador operacional do tipo MC1458.

Estes amplificadores constantes do circuito integrado usado são semelhantes ao 741, de modo que se o leitor não encontrar o circuito integrado original, poderá adaptar o layout da placa para receber dois 741, e usar como equivalentes.

Os filtros do tipo convencional de Butterworth de segunda ordem com um ganho de 6 dB na freqüência central determinada pelos capacitores Ci e C2 de modo a se evitar a sobre-excitação de amplificador usado como reforço de graves.

O uso de um divisor de tensão formado por R7 e R8 polarizado a entrada inversora de Ci-t a elimina a necessidade de fonte simétrica para esta aplicação.

O ganho de cada etapa é dado basicamente por R5 e R8 os quais eventualmente podem ser alterados.

As freqüências de corte dependem de C1 e C2 e são apresentadas pela Tabela 1.

 


 

 

 

MONTAGEM

Na figura 2 temos o diagrama completo do nosso filtro reforçador, observando-se que a fonte de alimentação foi omitida, já que existem diversas possibilidades para este setor, inclusive aproveitamento do próprio amplificador com o qual ele será usado.

 

Figura 2 – Diagrama do reforçador
Figura 2 – Diagrama do reforçador

 

Na figura 3 temos a placa de circuito impresso.

 

  Figura 3 – Placa para a montagem
Figura 3 – Placa para a montagem | Clique na imagem para ampliar |

 

Para o circuito integrado sugerimos o uso de um soquete DlL de 8 pinos, enquanto os cabos de entrada e saídas de sinal devem ser blindados para se evitar a captação de zumbidos ou instabilidades de funcionamento.

Os resistores são todos de 1/8 ou 1/4 W e os capacitores eletrolíticos devem ter tensões de 'trabalho um pouco maiores que a tensão usada na alimentação.

Os demais capacitores podem ser cerâmicos ou de poliéster. Os capacitores C1 e C2 são escolhidos conforme tabela, levando-se em conta as características do alto-falante usado.

 

PROVA E USO

O aparelho é intercalado entre a fonte de sinal, seu sistema estéreo, por exemplo, mixando-se os sinais dos dois canais ou tomando-se o sinal de um dos canais, e o amplificador extra usado com um alto-falante de graves (woofer).

Na figura 4 temos um modo de se fazer a mixagem dos sinais nos canais de seu sistema de áudio, retirando-se o sinal da própria saída, caso as etapas de pré-amplificação não sejam acessíveis.

 

 Figura 4 - Utilização
Figura 4 - Utilização

 

Para a utilização de tensões maiores que 20 V na alimentação, retiradas do amplificador, sugerimos o circuito da figura 5.

 

   Figura 5 – Alimentação com mais de 20 V
Figura 5 – Alimentação com mais de 20 V

 

Rx é calculado pela seguinte fórmula:

 

Rx = [ ( V – 12) / 0,01 ]

 

Onde:

Rx é o resistor em ohms

V é a tensão disponível no circuito (volts)

O zener é de 12 V x 400 mW nesta aplicação.

 

 

CI-1 - MC1458 - circuito integrado (duplo 741)

C1 e C2 - ver texto

C3 e C4 - 100 nF - capacitores cerâmicos ou de poliéster

C5, C6 e C7 - 10 uFx 25 V › capacitores eletrolíticos

C8 - 100 uF x 25 V - capacitor eletrolítico

R1 - 82 k ohms - resistor (cinza, vermelho, laranja)

R2 - 39 k ohms - resistor (laranja, branco, laranja)

R3, R4, R5 e R6 - 100 k – resistores (marrom, preto, amarelo)

R7 e R8 - 22 k ohms - resistores (vermelho, vermelho, laranja)

Diversos: placa de circuito impresso, caixa para montagem, soquete DIL de 8 pinos para o circuito integrado, jaques de entrada e saída, fios blindados, fios, solda, etc.

 


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