Gerador de escala para galvanômetro e medidor analógico

Esta ferramenta desenha a face de um medidor de bobina móvel (d'Arsonval) — voltímetro, amperímetro, ohmímetro ou VU — com o arco, os traços, os números e as zonas coloridas nas posições certas. O resultado sai em SVG ou direto na impressão, no tamanho real — pronto para recortar e colar sobre o movimento. Serve tanto para projetar um instrumento novo quanto para refazer o mostrador de um medidor antigo.

Modelo — personalizado — Voltímetro CC 0–10 V Voltímetro CC 0–30 V Amperímetro CC 0–1 A Miliamperímetro 0–100 mA Microamperímetro 0–50 µA VU metro S-metro (rádio HF) Estacionária de ondas (SWR) Amperímetro de RF térmico 0–1 A Galvanômetro zero central ±50 µA Ohmímetro série Medidor 0–100 % (verde / amarelo / vermelho)

Placa e arco

Largura da placa (mm)

Altura da placa (mm)

Desenhar borda da placa

Abertura do arco (°)

Raio (mm)

Centro abaixo do topo (mm)

O centro do pino do ponteiro fica na vertical do meio da placa, a esta distância do topo (pode passar da altura da placa).

Espessura da linha do arco (mm)

Marcar o pino do ponteiro

Tamanho da marca (mm)

Cruz de registro no centro do arco, para alinhar o papel com o eixo da agulha. Aparece só quando o centro cai dentro da placa.

Escala

Tipo Linear Potência / quadrática (expoente) Ohmímetro dB (sobre tensão linear) Logarítmica Arbitrária (pontos)

Valor inicial

Valor final (fundo de escala)

Expoente (2 = quadrática)

Ω no meio da escala

Zero Ω em deflexão totaldeflexão zero

Valores rotulados (Ω), da esquerda para a direita:

0 5 10 20 30 50 100 200 500 1k inf

dB no fundo de escala

Rótulos em dB (separe por espaço):

-20 -10 -7 -5 -3 -1 0 1 2 3

Uma linha por marca: valor posição% [rótulo] (posição: 0 = esquerda, 100 = direita). Sem o terceiro campo, o rótulo é o próprio valor; - desenha um traço sem número.

0 0 1 30 2 52 5 78 10 100

Unidade (texto)

Traços e números

Divisões maiores

Traços menores por divisão

Traço maior (mm)

Traço menor (mm)

Espessura dos traços (mm)

Corpo da fonte (mm)

Fonte dos números Sans (Arial/Helvetica) Serifada (Times) Monoespaçada (Courier)

Fontes que todo navegador já tem — nada é baixado, e o SVG e a impressão saem prontos sem depender de fonte instalada.

Números sempre na vertical

Casas decimais dos números

Cores e zonas

Placa (fundo)

Tinta (traços e números)

Arco

Borda da placa

Zonas coloridas — uma por linha: início fim cor [alvos]. Início/fim: número = valor da escala, número com % = posição no arco. Cor em hex (#c0392b). Alvos: arco, tinta, fundo — sem nenhum, vale arco tinta. Linhas que não começam com número são ignoradas.

// exemplo: risco vermelho no topo da escala 80% 100% #c0392b arco tinta

Espessura do arco de zona (mm)

Correção da não-linearidade do movimento

Pares ideal,real de fração de deflexão (0 a 1). Deixe 0,0 1,1 para movimento perfeito. Ex.: 0,0 0.5,0.46 1,1.

0,0 1,1

Textos

Título (rodapé)

Texto no centro

O que este gerador faz

Num medidor de bobina móvel a agulha desvia um ângulo proporcional à corrente que passa pela bobina. A partir dessa relação, o gerador calcula onde cai cada valor da escala ao longo do arco e monta o mostrador. Há modelos prontos — voltímetro, amperímetro, miliamperímetro, microamperímetro, amperímetro de RF, VU metro, S-metro, SWR, ohmímetro e medidor de 0 a 100 % — como ponto de partida, e cada elemento é ajustável:

• arco da escala com a abertura e o raio do seu medidor;
• traços maiores e menores, com o número de divisões que você escolher;
• números na posição e na fonte que quiser, retos ou acompanhando o arco;
• zonas coloridas — a faixa verde de operação, a amarela de atenção e a vermelha de sobrefaixa, ou o risco vermelho único;
• marca do pino do ponteiro, para alinhar o papel com o eixo da agulha.

Como desenhar a escala

1. Comece por um modelo pronto (voltímetro, amperímetro, VU, S-metro, ohmímetro, medidor de 0 a 100 %…): ele preenche o formulário inteiro e você ajusta só o que for diferente.
2. Meça o seu medidor: largura e altura da placa, o raio (distância do eixo da agulha até a linha da escala) e a abertura do arco em graus (o ângulo total varrido pela agulha entre o zero e o fundo de escala — quase sempre 90°).
3. Confira o tipo de escala e o valor inicial e o fundo de escala.
4. Ajuste os traços, o número de divisões e a fonte.
5. Adicione as zonas coloridas, se o instrumento tiver.
6. Imprima em tamanho real (100%, sem "ajustar à página") — ou salve como PDF pela própria janela de impressão. Se preferir, baixe o SVG e imprima de um editor vetorial.
7. Recorte e cole sobre o movimento.

Tipos de escala

Linear

A maioria dos voltímetros e amperímetros de corrente contínua. O valor é proporcional à posição no arco. O resistor multiplicador (voltímetro) ou o shunt (amperímetro) é que adapta o movimento à faixa desejada — veja as calculadoras em Veja também.

Quadrática / valor eficaz

Amperímetros de RF de termopar e alguns instrumentos de ferro móvel indicam o valor eficaz e têm a escala comprimida embaixo, porque o desvio acompanha o quadrado da corrente. Ajuste o expoente (2 para a lei do quadrado) para reproduzir essa compressão perto do zero.

Ohmímetro

No ohmímetro série a agulha vai ao fundo de escala com 0 Ω (curto) e fica no repouso com resistência infinita (circuito aberto). A escala é fortemente não linear: informe a resistência de meia escala (o valor que leva a agulha à metade) e liste os valores rotulados.

dB, VU e S-metro

Essas escalas são impressas sobre um voltímetro linear: a régua é linear em tensão, mas os números são logarítmicos. Informe o valor de dB no fundo de escala; a ferramenta posiciona cada marca pela relação de tensão correspondente.

Logarítmica e arbitrária

Para instrumentos com escala logarítmica pura, ou para copiar um mostrador qualquer ponto a ponto quando a lei da escala não é conhecida: você fornece os pares valor–posição e o gerador interpola o resto.

Imprimir no tamanho certo

A escala é montada em milímetros, então sai no tamanho físico da placa. Na hora de imprimir, desligue qualquer "ajustar à página" ou "reduzir para caber" e use 100% / tamanho real; para guardar um arquivo, escolha "Salvar como PDF" na mesma janela de impressão. Depois confira com uma régua: meça a largura da placa impressa e compare com o valor que você digitou. O SVG serve para abrir no Inkscape (ou outro editor vetorial) e imprimir de lá.

Corrigir a não-linearidade do movimento

Movimentos reais — sobretudo os usados ou baratos — não são perfeitamente lineares perto das pontas. Se você tem o mostrador original, pode medir o desvio em alguns pontos e informar a tabela de correção (fração ideal → fração real). O gerador então distorce a escala inteira do mesmo jeito, e a nova face volta a casar com a agulha.

Perguntas frequentes

Serve para refazer o mostrador de um medidor antigo?

Sim. Meça a placa, o raio e a abertura do arco, escolha o tipo de escala e imprima em papel fotográfico fosco ou em adesivo. A correção de não-linearidade ajuda a casar com um movimento já gasto.

Preciso instalar alguma coisa?

Não. Roda inteiro no navegador, sem instalar nada e sem enviar o desenho para nenhum servidor. Depois que a página abre, funciona offline — nada é baixado durante o uso.

A escala sai no tamanho real quando imprimo?

Sai, desde que você imprima a 100% (sem "ajustar à página"). O arquivo já está em milímetros. Confira medindo a largura da placa impressa com uma régua.

Qual fonte a escala usa?

Uma das três que todo computador já tem: Arial/Helvetica, Times ou Courier. O SVG e a impressão saem prontos com o texto nessa fonte, sem depender de nada instalado. Para um tipo condensado de mostrador, baixe o SVG e troque a fonte num editor vetorial.

Como descubro o ângulo do arco e o raio do meu medidor?

O ângulo do arco é o total varrido pela agulha entre o zero e o fundo de escala — na maioria dos medidores de painel são 90°. O raio é a distância do eixo da agulha até a linha da escala. Meça sobre o mostrador original ou com uma régua apoiada no vidro.

O gerador calcula o resistor multiplicador ou o shunt?

Não; ele só desenha a face. Para o multiplicador de um voltímetro use a calculadora de divisor de tensão, e para o shunt de um amperímetro use a calculadora da Lei de Ohm (links abaixo).

Veja também

• Como fazer escalas para medidores de bobina móvel — o tutorial que esta ferramenta complementa
• Calculadora de divisor de tensão — resistor multiplicador de cada faixa de tensão
• Calculadora da Lei de Ohm — resistor shunt de cada faixa de corrente
• Conversão dBV ↔ tensão — apoia a escala em dB
• Por dentro de um medidor de energia
• Todas as calculadoras

Ferramenta e texto sob licença CC BY-NC-SA 4.0.