Livro: Analog Seekrets

Já faz um bom tempo que terminei este livro, mas só agora lembrei que o review estava guardado nos rascunhos.

O livro (Analog SEEKrets - DC to Daylight - A master class in electronics design - Leslie Green) está disponível gratuitamente no site do autor. Claro que esse foi o principal motivo de eu ter lido, já que não compro mais livros novos.

O livro é muito bom para quem já sabe um pouco de eletrônica e quer aprender um pouco mais.

Os pontos ruins (ou "o que eu não gostei):

1. Embora explicado no começo, o uso de "&C" no lugar de "Etc" atrapalha. Toda hora você tem que lembrar que é a opção do autor e não um erro na diagramação. Ptp no lugar de pico-a-pico também não me agradou.

2. Algumas passagens tem muito texto, até 5 ou 6 páginas sem esquemas ou desenhos.

3. Nem tanto ruim, mas o autor puxa mais para o lado da metrologia, sua especialidade.

A parte boa:

1. O capítulo 3 com informações sobre tolerâncias é algo que não se vê muito em cursos de eletrônica.

2. Separar resistores e potenciômetros em capítulos diferentes (capítulos 4 e 5).

3. Um capítulo sobre relés (12).

4. O capítulo 14, que fala (entre outras coisas) sobre blindagens e cross-talk.

5. Metrologia no capítulo 15 e técnicas de medidas no capítulos 16.

17. Princípios de projetos no capítulo 17. Fala sobre ASICs, encapsulamentos, redução de ruído e ter mais de um fornecedor. Novamente, o pessoal não fala disso nos cursos...

18. Trata dos perigos da eletrônica, soldagem, protótipos e mecânica (capítulo 19).

20. Eletrônica e a lei: toda aquela parte que você só fica sabendo quando precisa (regulamentos, ESD, EMC e aquelas normas europeias).

Os apêndices são de demonstrações matemáticas, achei algumas interessantes. No final gostei muito do livro e recomendo (ainda mais por ser de graça).

Por dentro de um gerador de áudio HP 200CD

E hoje no "por dentro" eu mostro  este bichinho aqui:

É um oscilador de banda larga ("Wide Range Oscillator") da HP. Talvez seja o gerador de áudio de maior sucesso comercial já lançado. A primeira versão saiu em 1952 e ele foi vendido até meados da década de 80 (mais de 30 anos!). 

E segue o "por dentro" em vídeo e depois em fotos:

Essa unidade não está funcionando e estava guardado na garagem do meu cunhado já faz um tempo. Minha irmã pediu para ele limpar a garagem e o aparelho ia para o lixo ou reciclagem, mas acabou vindo parar aqui em casa (acompanhado de um Tektronix TM515 com as 5 baias devidamente preenchidas - em breve aqui no blog!).

O 200CD aberto, do lado do oscilador:

Os transformadores de saída, (a saída é isolada e balanceada). O maior é para a faixa de áudio e o segundo para as altas frequências. Eles são desligados ou ligados pela chave de seleção de faixas de frequências (Estudei o manual do gerador um bom tempo antes de botar minhas mãos nele):

A chave de onda, com os resistores da ponte Wien:

O oscilador com as duas válvulas e o capacitor variável. As duas lâmpadas entre as válvulas estão em série e controlam o ganho do oscilador, garantindo a menor distorção possível (no HP 200CD o manual diz que é de 0,2% na faixa de áudio). Este circuito de controle automático de nível é criação do Bill Hewlett (o "H" de HP) para sua tese de mestrado. Depois ele patenteou e começou a HP com seu amigo Dave Packard, produzindo e vendendo osciladores como esse em uma garagem.

Eu acabei me enrolando na explicação no vídeo. Para entender melhor é bom dar uma lida na patente original. Qualquer hora vou testar essa mesma ideia com um amplificador operacional moderno, de baixa distorção.

A fonte de alimentação, com os pinos dos eletrolíticos e o indutor de filtragem. As versões mais antigas do 200CD usavam uma válvula retificadora na fonte. No meu equipamento a fonte já é com diodos.

O único circuito impresso do aparelho fica logo acima da chave comutadora. Aquele trimpot azul me parece novo demais para ser original.

Detalhe das válvulas osciladoras e das lâmpadas do CAG. Interessante que as válvulas (6AU6 - EF94) são da Miniwatt brasileira. Provavelmente foram trocadas numa manutenção (o equipamento tem uma etiqueta de manutenção e calibração em sua lateral externa, de 2006).

Eu tirei mais uma foto da chave de onda, mais de perto:

As duas válvulas EL86 (6CWS) usadas na saída:

Convertendo um monitor LCD em LED LCD

Já faz um tempo comprei um monitor LCD de um lote de descarte de uma assistência técnica. A idéia era tentar recuperar o LCD com uma placa universal. O monitor é um Semp Toshiba modelo MLC1931W com um problema de desligar depois de alguns segundos ligado (problema aparentemente comum: caso 1 e caso 2). Ele ficou um bom tempo guardado até que encontrei esta plaquinha na China (a venda aqui):

É uma placa de backlight de LED e vem com mais duas outras placas com barras de LEDs. O kit serve para converter LCDs antigos com backlights de lâmpadas para LEDs. A placa é só um circuitinho com o CI DF6113 (corrente constante).

Neste fim de semana fiz a conversão do monitor e o resultado pode ser visto no vídeo:

A parte de baixo da placa não tem nenhum componente, apenas a marcação dos pinos do conector de entrada e o modelo (Gold-9E V2.1):

Para fica registrado, segue a foto da fonte do monitor MLC1931W (LIPS-1710). Normalmente os inverters para as lâmpadas ficam junto da fonte. Segui as trilhas e cortei os jumpers de alimentação e controle para eles. 

A ligação da nova placa de backlight não deu muito trabalho. Alguma boa alma colocou a marcação dos pinos da placa da fonte:

Coloquei a plaquinha colada com fita dupla face dentro do monitor:

O vídeo mostra a minha reação na primeira vez que liguei o monitor depois da modificação. O resultado foi bom, mas depois de um tempo notei que o brilho não ficou tão claro quanto o do meu monitor principal. Acho que isso se deve ao fato de eu ter colocado os LEDs no fundo das canaletas das lâmpadas. Eu deveria ter colocado um pouco mais alto para encostar no acrílico do backlight. Também notei algumas pequenas áreas escuras que devem ser causadas pela separação dos LEDs nas barras.

Esses dois detalhes não incomodam tanto e acabei trocando o meu monitor secundário por esse aqui. O outro era uma tela LCD de notebook de 15" adaptado com uma placa universal. O que falta fazer é medir o consumo do monitor, mas só farei isso quando chegar o meu medidor de energia (da China, claro).

Por dentro de uma caixa de som Star Wars de Ovo de Páscoa

Desta vez eu desmontei uma cabeça caixa de som temática de Star Wars (do personagem Kylo Ren, do novo filme). Essa caixa de som vinha num ovo de Páscoa da Nestlé lançada este ano. Além dessa, lançaram também outro modelo que era o capacete (ou cabeça) de um Stormtrooper. O circuito deve ser o mesmo.

Olha como ela era:

E como foi a desmontagem, em vídeo:

O som dessa coisinha é ridículo, muito ruim mesmo. Acredito que o grande problema seja o alto falante. É só uma daquelas cápsulas magnéticas usadas em brinquedos baratos. Mas isso você só descobria depois de ter comprado o ovo. Eu não comprei essa aqui, minha irmã achou na feira do rolo e me presenteou.

As marcações do capacete/cabeça:

O circuito é só um CI 8002B que é um amplificador de áudio de 1.5W (THD de 10%). O CI é interessante pois usa alimentação simples e não precisa de capacitor na saída para o alto falante (em ponte). Não tem controle de volume na caixinha.

E a plaquinha (depois coloco uma foto melhor):

PS: Estou com uma virose e não deu pra fazer o post da semana que eu queria. Talvez na próxima semana...

Por dentro de um milivoltímetro AC Leader LMV86A

E lá vou eu com mais um "por dentro". Desta vez eu mostro um milivoltímetro AC Leader modelo LMV86A. Olha ele aqui:

E, claro, tem a desmontagem em vídeo e depois mais fotos e algumas notas:

A parte de cima do chassis, com o medidor, três válvulas, o transformador de alimentação e o capacitor da fonte:

As válvulas são uma 6C4 e duas 12AT7:

Por baixo do chassis tem a montagem ponto a ponto, sem placa de circuito impresso. No vídeo eu falo em montagem em aranha, o que não é muito correto:

Detalhe da chave de comutação e embaixo dela os quatro diodos da fonte. No esquema que encontrei a fonte usa apenas um diodo (meia-onda). Esta minha unidade parece ser uma versão atualizada.

E por falar em atualização, um cara lá do Japão fez uma modificação no aparelho dele trocando todo o circuito original por um circuito com amplificadores operacionais. O meu por enquanto vai permanecer original, mas já pensei em colocar um circuito com um CI conversor RMS para DC que tenho sobrando aqui.

Por dentro de um Super Fone CT3000N da Tamagawa

No "por dentro" de hoje mostro um Super Fone Japonês (da Tamagawa). É um telefone sem fio parrudo, pra pegar bem longe.

Como sempre fiz um vídeo enquanto desmontava:

E pra quem não gosta de ver vídeo tirei umas fotos e escrevi umas notas com o que esqueci de falar no vídeo ou só achei depois da gravação (gravo sem roteiro e sempre falta alguma coisa).

Primeiro achei um site que parece vender o aparelho (ou talvez seja um site abandonado). Lá encontrei algumas especificações como as potências da base e do módulo remoto. A base tem 5W de saída e o remoto tem 2.5W ou 300mW (depende da posição da chave Hi-Low power). A frequência de operação é na faixa de 46 ou 72MHz, dependendo do canal (são 40). A bateria, que eu não tenho, é de 6V.

Vista de toda a base:

A placa de RX e da entrada de linha telefônica. No vídeo eu falo do LM567 que tem na placa e olhando melhor agora acho que ele tem alguma coisa a ver com o intercomunicador.

Placa do transmissor, só com transistores:

A placa da fonte e do módulo de potência de RF.:

Detalhe do transistor de saída (2SC2166), fixado no dissipador de calor que fica pra fora da caixa.

Placa do intercomunicador, com um CI amplificador de áudio LM386:

Agora o módulo remoto (o telefone):

No vídeo eu falo que todos os CIs são da Toshiba, mas aquele grandão não é (é da Mitsubishi). Outra coisa que não me toquei na hora (e que é bem óbvio) é o CI MB87003 com seu cristal. Aquilo só pode ser um circuito DTMF.

O outro extremo da placa, com mais um LM386:

E todo o módulo de RF, com um transistor 2SC3001 na saída de RF. Nesta placa ficam o transmissor e o receptor juntos.

Por dentro de um phone patch Intraco modelo PP 10/2

Atualizado 22:25 - Surgiram as palavras "Phone Patch" que parece corresponder a função desse aparelho. Titulo atualizado.

Bom, não sei qu e aparelho é este. Desconfio que seja uma hibrida telefônica, com entrada para duas linhas. Comprei junto com o acoplador de antenas do post anterior.

Novamente fiz um vídeo da abertura:

Agora mais fotos e algumas notas. Primeiro a traseira do aparelho:

Tem um potenciômetro no canto inferior esquerdo, do lado daquele conector grande, que não possui identificação. E logo acima do conector está marcado "Nulo do Hibrido", mas só tem um buraco. Pode ser que era o local original do potenciômetro de baixo. Quem sabe?

Conheço alguém que talvez saiba o que é isso, quando encontrar com ele vou perguntar.

A clássica foto interna:

Dá pra ver ali a direita, no centro, um conector para placa vazio. Pode ser que em algum momento tinha uma PCB encaixada ali.

Os dois transformadores tem uma etiqueta com a marca "2005". Como mostrado no vídeo eu errei ao dizer que eles são de 6 fios. Na verdade cada um tem 8 fios. Transformadores de hibridas telefônicas existem desde o inicio da telefonia e só por volta dos anos 80 surgiram CIs para a mesma função (separar o áudio de ida e volta na linha telefônica).

Detalhe da chave de onda com seus fios encapados com tecido:

Existe uma chance até que grande de que este equipamento tenha vindo direto da fábrica. A Intraco ficava aqui em minha cidade e o prédio ainda existe, podendo guardar mais coisas do tempo dela.

Por falar nisso me lembrei que fui duas vezes até lá. Na primeira foi para comprar um dissipador de calor para um amplificador de áudio de 600W que eu estava montando com um colega (1994). A outra foi no casamento da minha irmã mais nova (1996). A festa do casamento foi feita na quadra de esportes que pertencia a Intraco (ficava na parte de trás). Acho que agora funciona uma fábrica de transformadores (ou de LCD) naquele local.

Por dentro de um acoplador de antenas caseiro

Encontrei esta coisinha no ferro velho e comprei por causa dos capacitores variáveis:

A montagem é claramente artesanal, em caixa de madeira. A abertura da caixa eu deixei para fazer em vídeo, que vocês podem ver abaixo:

Para quem não quis ver o vídeo, seguem alguns comentários:

1. Eu sabia que eram capacitores variáveis no painel por causa dos botões que giravam 180 Graus. Potenciômetros normalmente giram 270 Graus.

2. O acoplador é um casador variável em Pi com uma bobininha na linha série e os dois capacitores em paralelo com os conectores.

3. Os capacitores variáveis são da Douglas, fabricados no Brasil. Capacitores variáveis desse tamanho e construção se tornaram difíceis de encontrar (pelo menos por um bom preço).

4. Na parte traseira tem dois conectores UHF fêmeas. A principio o circuito não tem entrada e saída, podendo ser ligado de qualquer forma.

5. No vídeo eu falo que não dá pra saber qual a frequência e nem a potência de operação. Olhando melhor agora, acho que deve ser para frequências abaixo de 30MHz. A potência prefiro não chutar... ;-)

4. Foto interna:

Como testar e identificar medidores analógicos (galvanômetros)

Depois de escrever o post anterior pensei em falar um pouco mais sobre como fiz o teste. Aproveitei e peguei mais dois modelos de galvanômetros que tinha aqui e ainda não havia testado:

O resultado pode ser visto no vídeo abaixo:

Os valores dos resistores, para fonte de 1V, são:

- 10k para teste em 100uA

- 4k para teste em 250uA

- 2k para teste em 500uA

- 1k para teste em 1mA

Para testar galvanômetros de 50uA é necessário um resistor de 20k.

Investigando um medidor analógico de um tuner Quasar

Numa visita ao ferro velho, semana passada, encontrei o seguinte medidor:

Medidor difícil de fotografar sem que a luz atrapalhe

O velhinho dono do ferro velho disse que havia desmontado o aparelho um dia antes e só sobrou o medidor. Dei uma olhada por lá mesmo e acabei levando, já que gosto muito de medidores analógicos. O ponteiro no centro não é defeito, o medidor possui zero central.

Olhando a escala já da pra ver que é um "Dial", que mostra a frequência de recepção na faixa de FM (88-108 MHz). O escrito "Quasar electronic tunning system" também deixa isso claro.  Procurando um pouco no Google imagens acho que este medidor era de um tuner FM-1004 da Quasar. Infelizmente não consegui encontrar o esquema para ver como ele fazia a medição. Mas olhando a página do site não-oficial me parece que é usada a tensão de sintonia. Isso indica também que o tuner usava Varicaps nos circuitos de sintonia.

O medidor por trás:

Além da escala de frequência o medidor conta ainda com dois LEDs vermelhos, um para indicar a sintonia e outro para indicar recepção em estéreo. Olhando mais de perto dá pra ver a marca ARC e "Japan" ali na caixa. Ainda não consegui mais informações sobre este fabricante. O medidor é bem grande (12 x 11 cm) e um pouco pesado.

Para determinar o fundo de escala dele usei minha fonte de bancada e alguns resistores. Normalmente galvanômetros comuns variam na faixa de 50uA até 1mA. Valores diferentes destes são raros. Para começar coloquei a fonte em 1V e um resistor em série de 10k. Isso dá próximo de 100uA (tem que lembrar da resistência da bobina) e a agulha se moveu, mas não para o fundo de escala. Com um resistor de 1k a agulha foi rapidinho para o fundo, indicando sobrecorrente (1mA). Um resistor de 2k acabou dando o fundo corretamente. Então é um medidor de 500uA para cada lado (1mA no total).

Como bônus vieram as duas lâmpadas da iluminação do medidor. São duas lâmpadas GE número 46 (6V), com os soquetes. Testei as lâmpadas e uma está boa e a outra queimada. Hoje não compensa usar lâmpadas para iluminar medidores por causa dos LEDs brancos. Na verdade acho que nem usar medidor analógico compensa mais, a não ser por causa da estética.

Não tenho nada previsto para reaproveitar o medidor. Até tive uma ideia, mas deve demorar pra ficar pronto (se for pra frente). Comprei mais por gostar de medidores analógicos mesmo. O fato de ser um galvanômetro de zero central diminui as possibilidades de uso.