Muitos equipamentos de som, mesas de mixagem de estações de rádio, receptores de comunicações e outros equipamentos usados em estações de FM possuem indicadores de nível do sinal de áudio. No entanto, se o equipamento que o leitor usa (ou ainda montou) não possui este recurso que é importante para se controlar a intensidade de um sinal ou modulação, damos uma versão com poucos componentes que pode ser adaptada a praticamente qualquer equipamento.
Nota: Artigo publicado na revista Eletrônica Total 151 de 2011
Os VU-Meters ou Volume Units Meters são instrumentos que medem a intensidade de um sinal de áudio.
Na saída de um amplificador de áudio estéreo usamos dois destes medidores para poder ter um controle melhor sobre a intensidade do sinal de cada canal, conforme mostra a figura 1.
Nos equipamentos antigos do tipo profissional é comum utilizar para esta finalidade medidores analógicos como os mostrados nessa figura, tanto pela facilidade de leitura como pela precisão.
No entanto, baseados na ideia de que os ponteiros desses instrumentos balançando ao ritmo da música têm um efeito também decorativo, alguns fabricantes foram além e, criando a versão digital de LEDs deste instrumento, a transformaram em mais um recurso estético de seus equipamentos do que com a finalidade de ajustar o seu funcionamento, equilibrando os canais. É comum, portanto, encontrarmos nos equipamentos modernos os VUs do tipo Bargraph, conforme ilustrado na figura 2.
Entretanto, os leitores que possuem conjuntos musicais com potentes amplificadores (sem VUs) ou ainda estúdios de edição de fitas ou CDs sem estes recursos, podem facilmente agregar um VU-meter analógico usando o circuito apresentado. Admitindo alimentações na faixa de 6 a 15 V, ele emprega apenas um circuito integrado e possui na entrada um ajuste que casa suas características a praticamente qualquer equipamento de áudio.
Esta alimentação pode até ser retirada do próprio aparelho com o qual ele vai funcionar.
Como Funciona
O amplificador operacional com transistor de efeito de campo na entrada (CA3140) tem seu ganho determinado pela relação de valores entre R1 e R2. A impedância de entrada do circuito é dada por R1.
Assim, aplicando o sinal de áudio na entrada deste circuito, ele tem uma amplificação de tensão e. após isso, é aplicado ao diodo D, que faz sua retificação de modo a manter apenas os semiciclos positivos.
A tensão positiva de pico do sinal carrega C3 e serve para acionar, via P2 e R3, o instrumento indicador. Com o uso de um ajuste como P2 podemos utilizar instrumentos indicadores numa ampla faixa de valores de fundo de escala.
Assim. indicadores de painel do tipo microamperímetro, com fundos de escala de 100 µA a 500 µA, poderão ser usados sem problemas neste projeto. O ajuste serve apenas para evitar que o ponteiro bata com força no final da escala com sinais muito fortes.
Montagem
Na figura 3 temos o diagrama completo do indicador. Para uma versão estéreo podem ser usados indicadores duplos e devem ser montados dois circuitos como o mostrado.
Os componentes usados não são críticos e suas especificações mínimas de tensão, tolerância e dissipação são dadas na relação de materiais.
O instrumento pode ser qualquer microamperímetro do tipo VU-meter, até mesmo aproveitado de algum equipamento de som (amplificador, por exemplo) fora de uso. O diodo admite equivalentes, e a alimentação deve ser retirada de algum ponto do circuito de som com que ele vai funcionar que tenha a tensão na faixa indicada.
Prova e Uso
O circuito pode ser ligado na saída dos alto-falantes, na saída de sinal ou mesmo no controle de volume de um amplificador ou qualquer outro equipamento de som. Ajusta-se P1 para a sensibilidade desejada e P2 para que agulha do instrumento não bata com força no final de escala quando todo o volume do equipamento for aberto.
O capacitor C3 atua sobre a resposta de frequência do circuito, podendo ser aumentado se o leitor desejar uma resposta maior aos sons graves. O resistor R2 também pode ser alterado na faixa de 220 k ohms a 2,2 M ohms para se modificar o ganho do amplificador. Para sinais muito fracos, este resistor deve ter seu valor aumentado.
