Esses circuitos injetores de sinal simples explicados abaixo podem ser usados com precisão para solução de problemas e aplicações de alinhamento de todos os tipos de equipamentos de áudio e alta frequência.
1) Usando um único IC 7400
Um dos dispositivos extremamente úteis para reparar instrumentos de áudio e de alta frequência é sem dúvida um equipamento que lhe dará uma frequência modulada para permitir traçar o caminho do sinal através do circuito.
Este circuito injetor de sinal IC único emprega provavelmente os circuitos integrados TTL mais comuns, o SN7400N, que é feito de quatro portas NAND de 2 entradas. Embora o número geral da peça do circuito seja 40, apenas cerca de cinco deles estão dentro do pacote ic, o que garante que a construção se torne super fácil.
Como funciona
Ao unir corretamente as quatro portas do IC como mostrado acima, configura-se um gerador multivibrador de ondas quadradas tendo uma frequência fundamental dentro de toda a faixa de áudio.
Devido ao fato de que a forma de onda de saída deste circuito produz períodos ON/OFF extremamente curtos, os harmônicos gerados variam na banda UHF de alta frequência. Portanto, o gerador pode ser usado para solucionar problemas de todos os tipos de equipamentos de áudio, juntamente com circuitos receptores VHF e UHF.
Como testar
O dispositivo completo pode ser testado anexando um par de fones de ouvido entre o terminal da sonda e o clipe negativo do chassi do circuito. Se tudo estiver bem, uma nota de frequência de aproximadamente 3kHz será claramente audível.
Para testar os atributos de frequência ultra-alta (UHF) do tom gerado, conecte a sonda a uma tomada de antena de receptor de TV e ligue a alimentação. Agora você deve conseguir ouvir uma saída audível dos alto-falantes do receptor de TV.
O grampo de aterramento não é realmente necessário para uso quando o injetor é usado em frequências de rádio, no entanto, você pode encontrar uma saída muito amplificada se for cortado com o negativo do circuito em teste.
A lista de peças para o projeto acima é fornecida abaixo:
Usando IC 4011
Este projeto de injetor de sinal fornece uma saída que consiste em uma frequência fundamental de 100 kHz e harmônicos que variam até 200 MHz. O circuito também vem com uma impedância de saída de 50 ohms.
As portas NAND N1, N2 e N3 funcionam como um multivibrador astável com uma saída de onda quadrada perfeitamente balanceada e uma frequência de aproximadamente 100 kHz. A quarta porta NAND N4 é empregada como estágio de buffer na saída do oscilador.
Como temos uma onda quadrada perfeitamente simétrica na saída, ela inclui apenas os harmônicos ímpares da frequência fundamental, em que os harmônicos de ordem mais alta tendem a ser bastante fracos. Isso se deve ao tempo de subida relativamente lento dos CIs CMOS usados neste circuito.
Como funciona o circuito
Como é importante que os harmônicos superiores estejam presentes em abundância, para garantir que o circuito funcione eficientemente em altas frequências, a saída N4 pode ser vista conectada a uma rede diferenciadora R2/C2.
Esta rede atenua a frequência fundamental em relação aos harmônicos, gerando uma forma de onda de pulso pontiaguda.
Esta forma de onda é então amplificada por T1 e T2. Este sinal inclui uma grande quantidade de harmônicos e, como a forma de onda tem um ciclo de trabalho extremamente baixo, esse estágio junto com o T2 consome quase nenhuma energia particularmente.
A frequência de saída do circuito injetor de sinal pode ser ajustada através do P1 predefinido.
Quando uma frequência de saída precisa se torna necessária, o injetor de sinal pode ser ajustado eliminando seu 2º harmônico com o transmissor de transmissão Droitwich de 200 kHz.
A estabilidade de frequência do injetor de sinal depende de quão tecnicamente bem ele é construído. Para reduzir os efeitos de capacitância da mão do usuário, o dispositivo deve ser encapsulado dentro de uma caixa metálica que funcionará como uma tampa blindada, com apenas uma saída de terminação na forma de sonda de teste. No caso preferido, uma predefinição de 1 k pode ser incorporada em série com P1 para permitir um ajuste fino mais granular.
Lista de peças
Todos os resistores são 1/4 watt 5%
- R1 = 47k
- R2 = 27k
- R3 = 100k
- R4 = 470 ohms
- R5 = 15k
- R6 = 47 ohms
- P1 = 50k predefinido
- C1, C3, C4 = 100pF
- C2 = 10pF
- C5 = 1nF
- T1, T2 = BC547
- N1–N4 = IC 4011
- bateria = 9V PP3
Outro Injetor IC 4011
Muitos dos injetores de sinal de baixo preço do mercado geram uma saída de onda quadrada de cerca de 1 kHz. Embora a onda quadrada seja abundante em harmônicos que se estendem até a faixa de Megahertz, eles são úteis para testar circuitos de rf e a necessidade básica de processamento de áudio.
O gerador de sinal discutido aqui é sutilmente diferente, visto que a onda quadrada de 1 kHz é ligada e desligada em aproximadamente 0,2 Hz, tornando o procedimento de solução de problemas muito mais fácil.
A Figura 1 mostra todo o circuito do injetor de sinal. O oscilador de rastreamento é um multivibrador astável construído através de um par de portas CMOS NAND N1 e N2. Assim, ele liga e desliga o T1, acionando um LED indicando se o sinal está ligado.
Descrição do circuito
O gerador de onda quadrada de 1 kHz também inclui um multivibrador astável que usa as duas portas NAND adicionais no pacote IC 4011.
O astável é fechado e fechado pelo 1º astável. A saída do oscilador de 1 kHz é armazenada em buffer pelos transistores T2 e T3, sendo a saída extraída do coletor T3 através de um potenciômetro P1 que é usado para ajustar o nível de saída.
A tensão de pico na saída é igual à tensão de alimentação (5,6 V). Os diodos D1 e D2 permitem alguma proteção contra transientes prejudiciais para T2 e T3, e C6 inibe o circuito de qualquer tensão CC no circuito que está sendo testado.
Aplicação de alta tensão
Em particular, se o injetor de sinal for usado para solucionar problemas de circuitos de alta tensão, a tensão de operação C6 deve ser classificada em 1000 V. Nesse caso, seria muito volumoso instalar diretamente na PCB, conforme indicado no layout a seguir .
Montar todo o circuito dentro de uma caixa bem isolada também é uma opção inteligente, principalmente ao operar em equipamentos de áudio AC LIVE.
As especificações de D1 e D2 devem ser capazes de suportar quaisquer tensões e correntes intermitentes que possam ocorrer.
Quatro baterias de mercúrio de 1,4 V alimentam o circuito. A tecnologia de bateria específica escolhida torna-se uma preferência do usuário.
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FONTE
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