A primeira montagem visada por qualquer pessoa que se inicia na eletrônica é de um rádio AM (ondas médias). Existem milhares de possibilidades para este tipo de aparelho, muitas reunindo as características mais importantes que são a simplicidade, não necessidade de ajuste, sensibilidade e seletividade. O rádio que levamos aos leitores que desejam fazer sua primeira montagem, tem tudo isso e mais alguma coisa.
Este é o seu primeiro rádio, o ideal para os leitores que estão querendo fazer sua primeira montagem eletrônica, ou que não têm segurança para a realização de montagens complexas ou que exijam equipamentos ou recursos especiais.
Trata-se de um receptor que pode captar muito bem as estações locais de ondas médias e tem ainda potência suficiente para excitar um alto--falante, com bom volume.
E, sem dúvida, uma montagem simples e barata, e que pode servir depois para alegrar sua bancada com a sintonia de seus programas musicais favoritos.
Nosso rádio funciona com tensões de 6 a 9 V e seu consumo de energia é bastante baixo, o que garante uma boa durabilidade para as pilhas usadas.
Os componentes usados são todos comuns, não havendo qualquer dificuldade para sua obtenção.
COMO FUNCIONA
O rádio proposto é do tipo de “amplificação direta", ou seja, o tipo mais simples e que não exige nenhum componente especial e nem ajustes para ser colocado em funcionamento.
Na figura 1 temos o diagrama de blocos, por onde analisaremos o funcionamento deste rádio.
O primeiro bloco representa o circuito de sintonia. Este circuito é formado por uma bobina e um capacitor variável, conforme mostra a figura 2.
Sua função é separar o sinal da estação que queremos ouvir dos sinais das outras estações que também chegam até a antena.
Conforme a posição do variável, o circuito passa a responder somente a uma frequência, "negando" as demais, cujos sinais são desviados para a terra.
Importante neste circuito é a bobina, que deve ser calculada para dar cobertura, juntamente com o variável, à faixa que queremos ouvir, ou seja, a toda faixa de ondas médias.
A bobina possui também uma tomada que tem por finalidade “casar" a impedância do circuito com a entrada do transistor usado como amplificador.
A sua finalidade neste casamento é evitar a perda de seletividade do rádio, ou seja, a perda de capacidade em separar as estações de frequências próximas.
A posição da tomada deve ser tal que a seletividade seja boa e a sensibilidade também. Deslocando-se a tomada em direção ao terminal 1, teremos perda de seletividade e aumento da sensibilidade.
Deslocando em direção ao terminal 3, teremos o contrário.
Vem a seguir a etapa detectora, formada por um diodo e um capacitor.
O diodo, conforme mostra a figura 3, retifica os sinais sintonizados, que são de alta frequência, permitindo assim a separação de sua envolvente que corresponde aos sons.
Estes sons, ou correntes de baixas frequências, podem então ser levados às etapas seguintes onde serão amplificados.
As duas primeiras etapas de amplificação possuem dois transistores interligados diretamente, ou seja, formando um par Darlington.
Nesta configuração os transistores multiplicam seus ganhos. Se, por exemplo, o primeiro tem ganho 50 e o segundo 50, o resultado será uma amplificação de 50 x 50 = 2 500 vezes.
Esta amplificação ainda não é suficiente para proporcionar bom volume num alto-falante. Usamos então a terceira etapa que é mostrada na figura 4.
Ao passar da etapa anterior para esta, temos o controle de volume que é um potenciômetro de 10 k ou 15 k. O valor deste potenciômetro deve ser o maior possível, até o ponto em que começa a distorção do sinal. Os valores de melhor desempenho estarão entre 10 k e 15 k, sem dúvida.
Como a última etapa tem uma saída de alta impedância e o alto-falante é de baixa, é preciso fazer o ”casamento" com a ajuda de um pequeno transformador.
Este transformador é de saída do tipo usado em rádios portáteis, com impedância de primário entre 500 ohms e 2 k, e secundário de acordo com o alto-falante usado.
Para melhor qualidade de som, sugerimos que seja usado um alto-falante de 8 ohms, com 10 cm de diâmetro.
Mesmo com toda amplificação, as estações distantes com sinais fracos podem ser incapazes de proporcionar bom volume no alto-falante. Nestes casos será preciso usar uma boa antena externa.
Assim, para as estações locais basta usar um pedaço de fio de uns 2 ou 3 metros como antena, jogado em qualquer lugar e não dispensar a ligação à terra.
Já para as estações mais fracas ou distantes, será preciso usar uma antena externa bem isolada de, pelo menos, 5 metros de comprimento, cuja instalação é mostrada na figura 5.
A ligação à terra poderá ser feita no cano de água, em qualquer objeto de metal como esquadrias de portas e janelas, ou ainda no polo neutro da tomada.
Para descobrir qual é o polo neutro da tomada, use uma lâmpada neon e um resistor de 220 k conforme mostra a figura 6.
Colocando a lâmpada no polo "vivo" ela acende, enquanto que no polo neutro ela permanecerá apagada.
OS COMPONENTES
O leitor poderá usar uma base de madeira para fazer a montagem de seu rádio, conforme sugere a figura 7.
A ponte de terminais, que serve de sustentação para os componentes, será parafusada na base, assim como os demais componentes externos. O variável, que é do tipo “grande", pode ser aproveitado de algum rádio velho, desde que em boas condições, será parafusado na base de madeira.
Se for comprar o variável, dê preferência aos tipos de eixo fino, para facilitar a colocação do botão de sintonia.
O alto-falante será montado num “L" de metal, assim como o potenciômetro de controle de volume. Este potenciômetro leva conjugado o interruptor geral S1.
A bobina L1 será fixada por braçadeiras e deve ser enrolada pelo próprio montador.
Num bastão de ferrite de 1 cm de diâmetro ou próximo disso, e qualquer comprimento, enrole 30 voltas de fio comum ou esmaltado de 24 a 28 AWG e faça uma tomada.
Depois enrole mais 50 ou 60 voltas do mesmo fio, terminando o enrolamento.
A seguir, enrole mais 10 voltas do mesmo fio sobre o primeiro enrolamento, obtendo os terminais 4 e 5. (figura 8)
O capacitor variável é do tipo “grande" com dielétrico de ar, usado em rádios antigos e que pode ser aproveitado de algum abandonado.
O leitor pode aproveitar um variável de uma, duas ou três seções, sem problemas. Se o variável for de duas ou mais seções, basta ligar apenas uma.
Os transistores originais são os BC548, mas todos os seus equivalentes comuns servem, como os BCS47, BC237, 8BC238, BC239 ou BC549.
O transformador T1 é do tipo saída para rádios transistorizados, com enrolamento primário de 1 k e secundário de 8 ohms.
O diodo D1 é de germânio para uso geral sendo os tipos mais comuns os 1N34 e 1N60.
P1 é um potenciômetro de 10 k com chave. Se o leitor encontrar um de 15 k pode usar, mas é mais difícil.
Os capacitores eletrolíticos devem ter uma tensão de trabalho de pelo menos 6 V e os demais são cerâmicos ou de poliéster.
Os resistores podem ser de 1/8 ou ¼ W com 10 ou 20% de tolerância.
Componentes adicionais são o suporte das pilhas, os botões do potenciômetro e do variável, fios, solda, etc.
MONTAGEM
Para a soldagem dos componentes o leitor deve usar um soldador pequeno de ponta fina e solda de boa qualidade.
O circuito completo do rádio, onde os componentes são representados por seus símbolos, é mostrado na figura 9.
Na figura 10 temos o aspecto real dos componentes colocados na ponte de terminais.
Prepare a base de montagem, fixando a ponte de terminais, o variável, o suporte de pilhas, o potenciômetro e o alto-falante.
Aqueça bem o soldador e inicie o trabalho de soldagem dos componentes na ponte segundo a sequência:
a) Solde em primeiro lugar os transistores, observando a posição do lado achatado.
b) Solde o diodo D1, tomando cuidado para não inverter a sua polaridade. Veja a faixa colorida ou então a disposição de seus elementos internos quando o invólucro for transparente.
c) Solde os capacitores eletrolíticos, observando suas polaridades e os demais capacitores, prestando atenção aos seus valores.
d) Solde os resistores, observando seus valores dados pelas faixas coloridas de seus invólucros. Siga a lista de material se tiver dúvidas.
e) Para soldar o transformador T1 você deve ter cuidado com a delicadeza dos terminais. Este componente será autossustentado, ou seja, os terminais o seguram em posição de funcionamento. Veja que o terminal do meio do enrolamento primário permanece desligado, porém soldado na ponte de terminais.
f) Faça as interligações na ponte, usando pedaços de fios flexíveis, que devem ser os mais curtos possíveis.
Terminada esta fase da montagem, passamos às interligações dos componentes que ficam fora da ponte.
g) Faça a ligação dos fios da bobina, obedecendo a numeração dada. Se a bobina tiver fios esmaltados, raspe bem as pontas nos locais de soldagem. Fixe a bobina com alças feitas com elásticos ou pedaços de fio comum encapado. Não tire a capa do fio, nem use arames descascados para fazer as braçadeiras, pois isso formaria uma espira de curto-circuito que alteraria o funcionamento do rádio.
h) Faça a ligação do enrolamento primário da bobina de antena (fios 4 e 5) aos terminais de antena e terra. Não citamos no material estes terminais, pois existem muitas opções que vão desde terminais comuns até terminais com parafusos.
i) O próximo componente a ser ligado é o capacitor variável (Cv). Veja na figura os pontos em que estas ligações devem ser feitas, usando-se para isso pedaços curtos de fios comuns.
j) Depois, ligaremos o potenciômetro de controle de volume. Use fios curtos e tome cuidado com a posição da ligação. Se houver inversão o controle funcionará ao contrário.
I) Ligue agora os fios do alto-falante, que devem ser curtos e diretos a partir do secundário do transformador de saída. Cuidado para não forçar os terminais do transformador ao fazer esta ligação.
m) Complete a montagem com a ligação do fio vermelho do suporte de pilhas a um dos polos do interruptor S1, conjugado ao potenciômetro, e do potenciômetro puxe um fio até a ponte de terminais, junto ao transformador T1. Depois ligue o fio preto do polo negativo do suporte de pilhas à ponte de terminais.
PROVA E USO
Para fazer a prova coloque 4 ou 6 pilhas conforme a versão escolhida. Se quiser, pode usar uma fonte como a mostrada no circuito da figura 11.
Depois faça a ligação à terra e à antena pelos terminais próprios. A antena pode ser um fio de 1 a 2 metros de comprimento apenas, se na sua localidade existirem estações fortes. A ligação à terra é essencial para se obter o funcionamento do rádio.
Se você usar fonte como a mostrada na figura 11, a ligação à terra será dispensada, pois a conexão da fonte à rede já proporciona esta condição de funcionamento.
Ligue o rádio e abra o volume. Ao mesmo tempo, procure sintonizar alguma estação local, girando o variável.
Se a estação mais forte for distorcida em seu som, altere o valor de R1, aumentando-o para 5M6 ou mesmo 6M8. Este aumento também permite aumentar sensivelmente o ganho do rádio.
Se o volume for mais baixo do que o esperado, procure aumentar o tamanho da antena. Se isso não resolver, o problema pode estar no transformador T1, cuja impedância de primário pode não estar de acordo com o exigido.
Se na sua localidade existir apenas uma ou duas estações, e de frequências bem afastadas, pode-se enrolar uma bobina com tomada na 50ª espira em lugar da 30ª , obtendo-se com isso maior sensibilidade.
Se nada for ouvido e ao tocar com o dedo na base de Q1 (terminal do meio) o alto-falante roncar, é sinal que você inverteu D1. Ligue-o da forma correta.
LISTA DE MATERIAL
Q1, Q2, Q3 - BC548 ou equivalentes - transistores NPN
D1 - 1N34 - diodo de germânio
T1 - transformador de saída com primário de 1 k e secundário de 8 ohms
L1 - bobina de antena (ver texto)
FTE – alto-falante de 8 ohms x 10 cm
B1 - 4 ou 6 pilhas pequenas - 6 ou 9 V
Cv - capacitor variável
C1 - 100 nF - capacitor cerâmico ou de poliéster
C2 - 100 pF - capacitor cerâmico
C3 - 4 7 uF x 6 V - capacitor eletrolítico
C4 - 10 uF x 6 V - capacitor eletrolítico
C5 - 2n2 - capacitor cerâmico ou de poliéster
C6 - 100 uF x 6 V - capacitor eletrolítico
P1 - potenciômetro de 10 k com chave (S1)
R1 - 4M7 x 1/8 W - resistor (amarelo, violeta, verde)
R2 – 22 k x 1/8 W - resistor (vermelho, vermelho, laranja)
R3 – 1 k x 1/8 W - resistor (marrom, preto, laranja)
R4 – 22 R x 1/8 W - resistor (vermelho, vermelho, preto)
Diversos: ponte de terminais, base de montagem, suporte de pilhas, terminal antena/terra, botões para o potenciômetro e variável, fios, solda, etc.
