Equipamentos de teste e medição perdidos por aí...

Quem acompanha as postagens no Facebook já notou que eu gosto de um ferro-velho (ou "Shopping", segundo o Sturaro). Pelo menos um Sábado por mês eu dou uma passada por lá para ver as novidades e posto as fotos do que encontro lá na página. 

Como existem pessoas que se recusam a ter uma conta no Facebook (ou que nem sabem que eu posto mais lá do que aqui) vou trazer algumas postagens pra cá. Começando com alguns equipamentos de teste e medição que eu deixei passar, por não ter espaço ou tempo pra ir até o ferro-velho buscá-los. 

Primeiro o meu grande (enorme) arrependimento: Um osciloscópio TR-4602 de duplo feixe valvulado. Neste dia só deu pra trazer o medidor de distorção do qual falei em um post anterior. Eu realmente não tenho espaço (moro em apartamento) pra um equipamento deste porte. Para se ter uma idéia do tamanho do aparelho é só dar uma olhada no garrafão de água de 20 litros ao lado dele, no chão. E o mais legal é que a fonte de alimentação era outro aparelho separado, com um trafão e um baita ventilador.

Eu deveria ter ficado com ele, nem que fosse só pra retirar os knobs. Fiquei sabendo depois que o pessoal do ferro-velho desmontou ele todo na base do martelo e talhadeira.

Agora um outro osciloscópio, desta vez não foi pro vontade de trazer. Eu pensei muito ao lado dele e acabei não trazendo. É um osciloscópio Pantec modelo 5120 de 15 MHz, analógico. Faz tempo que eu quero um osciloscópio analógico e este me pareceu perfeito, principalmente pelo tamanho, caberia direitinho em minha pequena bancada. Infelizmente este aí havia tomado um banho de chuva e estava sem as tampas e o transformador de alimentação. Até a última vez que estive por lá ele ainda estava jogado num canto.

Vista interna. Notem a ausencia do transformador de alimentação:

Por mais que eu tenha vontade existem alguns ferro-velhos que eu não consigo ir muito, já que não abrem aos Sábados (eu trabalho a semana toda e não dá tempo). Neste caso meu cunhado, que frequenta estes locais semanalmente, me mantém informado de alguma coisa interessante e me manda fotos. Sua última descoberta foi este frequencímetro do exército Americano (Signal Corps - US Army) BC-221 fabricado pela Zenith na década de 1950.

Este aparelho eu nem cheguei a ver pessoalmente, só por estas fotos mesmo. Na semana seguinte ele já não estava mais no local. Talvez tenha sido desmontado. E aparentemente estava completinho, com o manual de frequências:

E mais um encontrado pelo meu cunhado. Este não tem muita utilidade hoje em dia, é um traçador de curvas de histerese magnética, valvulado e fabricado na Hungria (Metalsorter type RZ-009).

Pra fechar, um monitor de forma de onda. Tirei esta foto durante uma visita a um centro de reciclagem de equipamentos eletrônicos. Tenho bastante fotos deste local e vou ver se coloco em outro post.

Celulares são os novos ferros de passar roupa (ou "os três defeitos mais comuns em telefones celulares")

O título pode parecer estranho, mas deixa que eu explico: Quando comecei o curso técnico há mais de 20 imediatamente minha mãe, tias, vizinhas (e etc) passaram a pedir que eu consertasse seus ferros de passar roupa ("você tá estudando pra isso"). E o curioso era que só aparecia um modelo: O maldito ferro da Black & Decker modelo VFA (foto acima). Só quem desmontou um destes sabe a desgraça que é remontar aquele seletor de temperatura. Este modelo já deve ter mais de 40 anos de mercado e continua igual, o que parou mesmo foi o pessoal me pedindo pra consertar. Nem que me paguem (e nunca pagaram) eu coloco a mão num destes de novo...

E com o avanço da tecnologia, quem tomou o lugar dos ferros foram os celulares. É sempre a mesma conversinha: "Dá uma olhada e vê se tem conserto". Antigamente (199X) consertar celulares dava um bom lucro, hoje só dá trabalho. Catando aqui contei estes seis exemplares que vieram e ficaram:

E todos eles vieram da mesma pessoa (leitores antigos do blog já sabem quem era a dona dos aparelhos). Cinco deles tem um dos três defeitos mais comuns em celulares que normalmente é descrito pelos donos da seguinte forma (e começando o Top 3):

3. "Meu celular não está carregando a bateria"

Normalmente é mesmo a bateria que foi pro saco, mas o dono nunca acredita. É comum a resposta: "Mas a bateria custa R$XX,XX, muito caro! Não tem outro jeito?". E lá vou eu mostrar que o carregador está bom e o conector de carga também funciona. Nunca peguei um carregador com problema e apenas uma vez era o conector.

2. "Meu celular caiu e quebrou a tela"

Com a variação da tela que não "acende". Meus irmãos (tenho sete) são mestres na arte de quebrar tela e  cabos flat de LCD. Abaixo dois consertos que eu fiz em celulares do meu irmão mais velho. A primeira foto é de um Motorola onde o problema era no Flat do LCD. A Segunda é do N95 dele, que caiu e quebrou o LCD. Um tempo depois tive que trocar a caraça plástica do mesmo N95 pelo mesmo motivo.

Os LCD´s e cabos flat eu costumo comprar no Mercado Livre, pois o povo tem pressa e não fica sem celular. Se o dono não está desesperado o melhor é comprar no Ebay.

E pra fechar a lista o mais clássico de todos:

1. "Meu celular molhou e parou de funcionar"

E o "molhou" quase sempre vem acompanhado de uma história engraçada como a extraordinária, mas muito comum, variação: "Meu celular caiu na privada". Incrível o número de pessoas que já passou por isso. Só de  cabeça agora contei uns cinco casos.

Celular molhado eu nem pego pra ver. Falo pra pessoa tirar a bateria, desmontar até onde der e deixar secar por alguns dias. Depois remonta e vê se funciona, se não funcionou sinto muito. Semana passada mesmo meu sobrinho veio reclamar que havia derrubado o telefone no copo com Coca-Cola. E ficou sem o telefone...

Medindo as características de um amplificador de áudio

Já comentei no post anterior que eu estava a procura de um gerador de áudio. Também já havia dito que queria medir a potência (e quem sabe outros parâmetros) do meu amplificador de bancada (aquele com TDA2002). Pois então, depois de muito procurar (e ler muita coisa) acabei chegando no software ARTA, que faz quase todas as medidas de áudio possíveis e imagináveis usando a placa de som do PC.

Com a solução encontrada faltava montar um setup de testes para começar as medidas. No manual do Arta, página 9, figura 1.6 tem o esquema para ligação da saída do amplificador a entrada da placa de som. Para facilitar os testes e não precisar ficar ouvindo os tons de áudio resolvi ligar o amplificador a uma carga resistiva, como é comum nestes testes. Baseado no circuito do manual cheguei no seguinte esquema:

O divisor resistivo original foi trocado por um potenciômetro, já que vou usar o software apenas para medidas relativas (THD, Intermodulação, etc...). As medidas de potências serão feitas com o osciloscópio ou com um multimetro com escala de tensão True-RMS (que eu não tenho ainda). Faltaram os diodos Zeners para proteger a entrada da placa de som, mas com o nível da saída do TD2002 em 8 Ohms eles não são necessários. Em outra oportunidade colocarei os diodos.

A ideia inicial era usar uma resistência de chuveiro como carga, algo que eu já fiz há uns 20 anos num amplificador com dois TDA1514 em ponte (100W). Era um projeto para apresentação numa feira do curso técnico e nosso professor sugeriu usar as resistências de chuveiro para os testes. Ele também sugeriu colocar as resistências dentro de latas de chocolate em pó e encher com areia de rio fervida e seca ao sol. Esta segunda sugestão o grupo não seguiu e o resultado foi que podíamos ouvir os tons de testes direto na carga.

Então, para seguir as recomendações do professor separei uma lata de manteiga pequena (não pretendo passar dos 20W, por enquanto) e estava em busca de uma resistência que pudesse ser usada quando me deparei com os resistores da série MP930 da Caddock no Ebay com a combinação de potência (30W), tolerância (1%), encapsulamento (TO220) e preço excelentes. Abandonei a idéia da resistência de chuveiro e montei o circuito com o MP930 na lata de manteiga:

O dissipador do MP930 foi fixado ao fundo da lata com dois parafusos. Por causa do conector BNC da saída da carga a lata ficou ligada ao terra. Isso deve ser levado em consideração caso a carga seja ligada a um amplificador em ponte. Escolhi o conector BNC para facilitar a ligação da carga no osciloscópio.

Com a carga pronta montei o setup de testes para fazer as medidas:

Na foto o osciloscópio está ligado nos terminais de entrada da carga, já que a saída  foi ligada a entrada da placa de som do PC (conector azul da placa, via adaptador BNC para RCA). O sinal de entrada para o amplificador também veio da placa de som (via conector verde da placa).

Nas configurações de áudio do Windows foram desativados todos as configurações que pudessem atrapalhar as medidas (surround, reforço de graves, etc).

O gerador do áudio foi configurado assim:

As frequências do gerador de dois tons foi configurada para a medida de intermodulação na configuração no  padrão SMTPE RP120 de um tom em 60 Hz e outro de 7 kHz com relação de amplitude 4:1.

A escala do analisador de espectro ficou com a seguinte configuração:

Com tudo ligado, acionei o ARTA e ajustei os níveis do áudio do PC e o volume do amplificador para a menor distorção possível e antes da saturação do conversor AD da placa de som. Este ponto é visto quando um pequeno incremento no volume causa um salto substancial nas amplitudes dos harmônicos do sinal. O ajuste ideal é um pouquinho antes deste incremento. Neste ponto medi a tensão de saída na carga, com o osciloscópio, e obtive o valor de 3,44 VRMS o que em uma carga de 8 Ohms representa 1,48 W RMS de potência. O nível na entrada do amplificador ficou em 180 mV. Não é uma potência muito alta, mas como este é apenas um amplificador de bancada para testes, está bom demais.

Fiz as medidas de distorção (THD e THD+N) em 100 Hz, 1 kHz e 5 kHz e os gráficos mostram que quanto maior a frequência melhor a distorção:

As configurações da frequência de amostragem (Fs), tamanho da FFT (32768) e janela (Kaizer5) são as recomendadas pelo manual do ARTA. Apenas a medida de 100 Hz ficou acima de 1% de distorção o que não é tão ruim assim para este amplificador.

A distorção por intermodulação ficou abaixo de 1%:

Uma coisa que eu já havia notado ouvindo este amplificador era uma certa deficiência nos graves que foi confirmada na medida de resposta em frequência com ruído rosa na entrada:

Bom, após todas estas medidas posso afirmar que este amplificador com TDA2002, montado conforme o esquema do manual, é muito ruim e só vai servir como amplificador de testes na bancada. Para ouvir música é melhor procurar um amplificador melhor.

O Medidor de Distorção Harmônica TR-9602

Já fazia um tempo que eu estava procurando um gerador de áudio e, no fim do ano passado, acabei encontrando um analisador de distorção num ferro-velho aqui perto (tinha também um osciloscópio gigante que, infelizmente, não pude trazer pra casa). Normalmente estes analisadores possuem um gerador de baixa frequência e baixíssima distorção incorporado (caso o HP339A) e o conector escrito "Output" parecia indicar isto. Acabei comprando o aparelho que, por falta de tempo, ficou servindo apenas de poleiro de Cthulhu:

Recentemente retirei ele da estante, dei uma limpada e tirei umas fotos pra compartilhar com vocês. Fiz também uma pesquisa e consegui o manual de serviço (clique aqui pra ver) em Húngaro. Através deste manual descobri que, infelizmente, ele não possui um gerador de áudio. O conector "Output" é para ligar num osciloscópio ou outro medidor. Uma curiosidade é que, além de medidor de distorção, o TR-9602 também é um voltímetro eletrônico (VTVM) de áudio. Algo que faltou descobrir é como este aparelho veio parar no Brasil, vindo do outro lado da Cortina de Ferro, na década de 70. Agradeço a quem souber e me contar...

Pois então, o aparelho foi fabricado pela Elektrotechnika KSZ (no painel tem também um logo escrito "Elkis") de Budapeste, como pode ser visto na placa de identificação na traseira:

A passagem pelo ferro velho deixou marcas na carcaça do aparelho. A tinta da caixa foi arranhada em vários pontos e na parte de baixo parece que houve uma batida bem forte. Este afundamento dificulta a abertura da caixa.

Retirando esta parte vemos o chassi interno:

Por dentro estava um pouco sujo, mas não tanto quanto eu esperava:

Para facilitar o entendimento das próximas fotos retirei o esquema do manual e montei em uma única imagem de 4040 x 1522 (clique com o botão direito e selecione para abrir em outra aba - Atualizado: O blogger redimensionou a imagem, vou ter que encontrar outro lugar pra colocar...):

O instrumento pode ser entendido como um grande filtro rejeita-faixa variável que atenua um sinal supostamente senoidal puro deixando passar apenas seus harmônicos. É a relação entre a amplitude destes harmônicos e a amplitude do sinal que dá a medida da distorção harmônica. Este medidor mede THD (Total Harmonic Distortion - Distorção Harmônica Total) até pouco abaixo de 0.1% pelo que entendi do manual (meu Húngaro não é muito bom) e pela escala do medidor. Hoje com qualquer placa de som de PC e um software de FFT dá pra fazer medidas milhares de vezes melhores  (ô exagero, deve dar umas 200 vezes)  que esta, tornando inútil o TR-9602. Pensei em transformar o instrumento em um gerador de áudio, aproveitando a ponte Wien já montada com a chave de seleção de frequências e o capacitor variável ligado àquela escala muito bem feita do painel. Mas essa é uma história para um outro post que escreverei em breve.

Continuando as fotos, a ponte Wien é montada dentro de uma grande blindagem de alumínio e é muito bem feita (como toda a montagem do aparelho):

Todos os componentes são marcados com pequenas etiquetas amarelas com o código do componente no esquema (R1, R2, R3, Etc...). É o primeiro aparelho valvulado em que vejo isto. Outra coisa que chama a atenção são os fios dobrados de forma muito elegante. Haja paciência!

Abaixo vemos o atenuador do medidor com o eixo que vem que liga o knob no painel a chave de seleção:

Algumas válvulas dentro das blindagens:

Como o chassi onde ficam as válvulas fica na vertical as válvulas sem suporte blindados ficam seguras por clipes de metal:

Agora a fonte de alimentação:

O retificador da fonte é uma ponte de diodos:

E, claro, fonte de valvulado tem que ter transformador:

E este trafo vibra a 60Hz, mesmo que não dê pra notar, causando a vibração do chassi e consequentemente vibrando as placas do capacitor variável de sintonia. Essa vibração pode modular o filtro causando erros  nas medidas. Para minimizar este efeito o aparelho possui um filtro passa alta (acima de 60Hz) e um passa baixa com bobinas enormes:

Uma vista por baixo do filtro:

Agora umas fotos extras, começando pela entrada com um capacitor vermelho da marca Frako:

O pré amplificador:

E o amplificador do VTVM:

As maritacas comedoras de fiação elétrica

Até pouco tempo atrás eu não acreditava no "mito" da maritaca comedora de fios. Precisei ver com meus próprios olhos os estragos causados por esses bichinhos verdes.

Então, no Sábado de carnaval minha mãe havia reclamado de uma das tomadas de seu quarto que parou de funcionar. Meu irmão que estava cuidando do caso subiu no telhado pra dar uma olhada e acabou descobrindo que um dos fios desta tomada estava rompido e parte do isolamento havia desaparecido. O segundo fio estava quase arrebentado e com parte do revestimento plástico faltando, assim:

A foto foi tirada já com o fio rompido remendado e com fita isolante. Atente para os papéis de bala espalhados, as maritacas levam de tudo para os ninhos. Meu irmão aproveitou para dar uma olhada nos outros fios e a cena se repetia:

e mais essa:

Em outros pontos havia fios com falhas menores no isolamento. Como a fiação foi feita em 1987 e nunca foi trocada, minha mãe decidiu trocar tudo após a saída das aves, quando os filhotes já estiverem crescidos. Por enquanto nos limitamos a isolar as falhas com fita isolante.

E por falar em filhotes, são dois que ficam andando pela lage da casa. Olha os dois aí (os pais só aparecem no fim do dia):