~~E VHF

experiências e brincadeiras comA

,~ N' 13, GCd 10 ,50

ECEPTOR

TRODUCÃO À INFORMÁTICAonte um Numerador. ,.

manoPY2BBS

REEMBOLSO POSTAL SABER

RECEPTOR FM-VHF

RECEPTOR SU PER - RE GENE RATI VO EXPER I.MENTALRECE PÇAO DE:• SOM DO S CA NA IS DE TV

• FM• POLicIA• AVIAÇÃ O• RÁDI O . AMADOR {2m!• SERViÇOS PÚBLICOSFÃCIL DE M ON TARSI NTONI A POR TRIMME RMONTAGEM DIDÁT ICA PARA IN ICIA NTESINSTRUÇOES DE MONTAGENS E FUN CIO NA·M ENTO DETAl HADAS

c.s 380 ,00

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PRI: - ESTÉREO K1

-Um pré -ampl if i cado r Que o pera com m icrofones d in âmicos,

cá psulas meqné ticas e qoita rras, de e xcele nte desempenh oe saída próp r ia à excuacêo de qualquer amplif icador

convencio nal , independen te de sua poténmaCarecter lst ícas:Alime ntação CC : 9 a 18 VConsumo: 0,8 a 1,3 mAGan ho (1 kHz /250 m vl : 3 5 d BSensibil id ade d e en t rada : 4 ,3 mV

Im pedância d e entrada: 4 7 k

Saída : 250 mV!100 k onmsDistorção 11 kHl /250 m V I. < O,05 ~..

l igaçã o sim p les : usa a or óo na fonte de se .r am pli ficador .

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-

TAMB~M FUNCIONACOMO MI XER I

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EX PER IÊNCIAS E BRINCA DEIRA S c m ,,1 ELETR OS ICA jW';ICJ R

Pub licação bimestral da Editor a Sabe r Lrda.Editor e Direror revponsa..cl: Helio Filt lpJld l

Autor : x cwto o C BragaFot ocornpovrc âo . D C I

Servrços Cr ãticcs. 'X'. Ruth & [1 ,1. Lrda.Dis tribuição · Bra vil: Ab ril S A Cu;t ural

Portugal: Distr ibulJura Ja rdim l.rda .

--- ---- - - --Í ndice- - -- - - - --- - -

RECEPTOR DE VHF 2INICIACÃO A INFORMATlCA - NUMERADOR BINARIO 10CÓDIGOS BINARIOS 16O QUE VOa PRECISA SABER . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17EXPERIÊNCIAS PARA CONHECER COMPONENTES PORTASLÓG!ÇAS 22SEQUENCIAL NEDN : 30ELETROESTIMULADOR - MASSAGEADOR ELETR ÓNICO 3 4TOC-SOM - INSTRUMENTO MU SICAL DE BRINQUEDO 42AQUECEDOR PARA PLANTAS 48

MINIPROJETOSDETECTOR DE MENTIRAS 52PROVADOR LED . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 4FAREJADOR DE RF 55

CORREIO DO LEITOR 57SECÃO DOS CLUBES : 6 1COBREANDO UM OBJETO DE FER RO 6 4

- Editora Saber Ltda.- --- - - -L.....:..-.J

Direrores Hélio Fini pald i e T hereza Mozza to Ciampi fitt ipald l. Redaç âo. .1,1mlnlst rJçào.publicid ade l."correspo ndência : AI', GU ilherme Cctchin g, 60 8 . "C EI' 021 13 . S. Paukr - sr - Br.l~ i l ouCai xa l'os[,1150.450 - Fone: (0 11) 24 ':>6 600. X úm eros arravadov rt'didm 3 C,lI X.l I'mtaIS O.4'i O - SPaulo , ao pre ço d a últ ima edição em banca, mais des pesas po stais .E vedada J reprodução tot a l ou parcia l do, tex tos e ilustraç ôes devra Revixra , bem co mo J

Indust rial ização e/ou co rnercializ açâo do, aparelho, ou idéia , OTlUnJ ,l'> J o.. menc ionado, tc xtov. so bpend de sa nçô es legai" salvo median te aurorizaç âo por escrao da Editora .

RECEPTORDEVHF

Qu e ta l pod er cap lar a,com unica ç ões ent re av iões eto rre de co ntro le. en tre viaturasde po lícia o u serviços públicos.ou a te mesmo barcos e naviosna ent ra da de um porto? Sevocê mora pert o de algumgra nd e aer o porto , ou emcidades em que a fa ixa de VH Fseja bem " movimen tada " . rOIq ue n ão explo rar esta fa ixainteressant e do espectro dasondas eletro rnagnet ica s?

O recep to r proposto nes te arti ­go é muito simples , po is usa ape ­nas 3 t ransisto res e tem apena sum ponto de calibracão mas,mesmo assim, voc ê poderá cap­tar os sinai s de avi ões em võo amai s de 100 qu ilómet ros ele dist àn ­cia e viatu ras a algumas dezenasde quil ómetr os se as condiçõesgeográficas fo rem favoráveis.

Não existe nada mais interes­san te do Que ou vir as com unica-

cões entre a to rre de cont ro le euma aeronave que se prepara pa­ra sair ou que está chegando, asinfo rm acões de procedênc ia, des­ti no, temperatura, pressão, localde estaci oname nto, pista etc .

A faixa de VI-jF IVery High Fre­qu en cv l . que nos propomos co ­br ir com o pequ eno recep to rapresentaelo . vai ele lOS MHz a140 MHz.

Nesta fa ixa encontramos os se­guintes servi ços :

• Con t role de vôo• Serviços públicos (políc ia,

pron to -socorro etc .)• Empresas par ticula res• Radioamadores• Comunicação navalÉ claro que a propagação elas

an elas ela fa ixa ele V HF. pelo seucomprim ento me nor, estão sujei­tas a bloqueios por obietos elegranele po rte e pela curvatura date rra . (f igu ra 11

o SI N AL DA T O>l"E f\; Ão CHEGA ,

E N C. U t. ~ TO o 0 0 AV I:,'-O É C...PTA DO

AVIA D

c=<l •

/CU R VA TU R A D AA f R O P ORT O

fOlG U R A 1

~RE CEPT OR

--------~ ,J oE V H FTDRR E _

~

2

Assim , no caso de um aviao . minado pelo capaci tor CV e pelapoderem os ouvi -lo a grande d is- bo bina L1.t ànc ia , quando em grande altura , Na oscilação o sinal é detecta ­enqu anto a própria torre poderá do, sendo extraída sua modula ­estar em cond ições de captação cão (parte de som) que é separa ­dificeis. da no choque da alta freqüência e

O receptor descri to funcion a enviada para a etapa seguinte.com ape nas 6V (4 pilhas) e tem Veja que nu m ci rcuito de fr e­um consumo de co rrente muito qü ência muito alta , qua lquer in ­baixo . O circuito mu it o simples dutància ou capacit ánc ia inf lui natem suas vantagens e também sua estabili dade. Assim , um pe­suas desvantagens que precisam daco de fio mais lo ngo é uma in­ser salientadas . d ut ància , e um fio passando mui -

O receptor é do t ipo " super- to perto de outro represen ta umaregenerat ivo " , que apresenta ca paci t ánc ia . Bastará que o leitorgrande sensibilidade, mas é po- monte o circu ito, co m um fiobre em selet ividade , ou seja. na mais comprido que o normal, pa­capacidade de separar estações ra que sua indutância se some àde freqüência s pró xima s. da bobina e a freqüência recebida

Como se trata de circ uito bas- se desloque de mu itos megahertztante crít ico , em vista da freqüên- ." e nada será captado!cia elevada em que trabalha , todo O sinal de áudio detectado é le­cuidado será pou co em relação à ·vado a duas etapas amplifi cado­montagem . ras com transisto res co muns. O

Os fi os da mon tagem em ponte nivel de áudio detectado é obtidodevem ser mantidos rigorosa- num ajuste, at ravés de um trim ­mente curtos e as soldagens mui - pot , que leva o detector à má xi­to bem feitas, pois qualquer desli- ma sensibil idade.ze e oscilações estranhas serão Na salda optamos pelo uso deint roduzidas dif icu lt ando o ajuste um pequ eno transformador deou mesmo impedindo O funciona- saída, pois além de obtermosmenta . Siga à risca os desenhos bom volume de som, o consumonas duas versões e muito cuidado de corrente pode se tornar muitocom a compra de componentes : baixo, mesmo com po ucos com-não admita equiva lentes! ponentes.

Este transformador poderá serO circuito ret irado de qualquer rád io transis­

torizado fora de uso. Cuidado ! OA parte mais crít ica do circuito t ransformador usado é de saída,

é o detector super-rege nerativo sendo o que está lig ado ao alto­const ruído em torno de um falante. Não o confunda co m oBF494. Este t ransisto r oscila na transformador " driver" qu e émesma freqüência do sinal qu e montado perto e que não serve.deve ser recebido e qu e é deter- (f igura 21

3

AO ALTO- FALA N T E

PLACA DE RA D IO

r ORA OE us o/

TRANSISTORE S OE SAíDATRA.NSF ORMADOR QRIVER (N ÃO SER VE I<;<;

o' c[JJoO'.: '---

-TRANS ISTOR DR IvER

F I G U RA 2:TRANSFORlllA DOR DE

SAlD A (ESTE SE RVEI

Existem dois locais possíveispara a ligação da antena . comomostra o diagrama. O leitor deveexperimentar o Qu e dá mais esta ­bilidade e sensibilidade.

Eimportante notar que num re­ceptor de VHF o tamanho da an ­tena não influi na recepção nosentido de quanto maior, melhor .A antena deve ter ob rigatoria­mente ent re 60cm e 1 metro.Uma antena menor não dá bon sresu ltados, e uma maior resultaem instabilidade e não melhora aqualidade da recepção .

O fio de antena também deveser muito cu rto, pois conforme jádissemos, nas freqüências altas,qualquer f io representa uma in­du tância e isso pode influir no re­sultado .

Enfim . o circuito é simples demontar, ma s exige certos cu ida­dos. Se o leito r cometer alg umdeslize na m ontagem pode te rsurpresas desagradáveis ao ten­tar co locá-lo em funcionamento .No entan to , se fi zer tudo certo ,as surpresas só pod em ser boas!

Importante

V ocê pod e usar este receptortambém para receber os sinais deseu microtransrnisso r de FM (Ex­periên cias e Brincadeiras comEletrônica N .o 11. Com m od if ica­cões na bobina, voc ê tambémpod er á capta r as est ac ões de FMlocais e até mesmo o som de al­gu ns canais de TV!

Montagem

Começamos por da r o ci rc ui tocompleto na figura 3

O primeiro tipo de montagempossível é em ponte ele te rmi na is,mostrada na f igura 4 .O variável (CV) usado ad mite di ­versas opções e é o ponto maiscrítico da montagem . Você podeusar um variável de rádio FM oumesmo um trim er .

Se for usar variável g rande derádio antigo, ele deve ter algumasdas pla cas ret iradas com muitocuidado para redu zir a sua capa ­citância. Deixe apenas 3 placas

4

móveis , E ao movimentá-Ias vejase não encostam nas placas fi­xas,

Ma s, mais importante é que osfios A e B sejam muito curtos.Estes f ios não devem ter mais doque 5cm de comprimento. Issosignifica que você deve realizar amon tagem de modo que o variá­vel f ique bem perto da po nte .

No caso do trimer, você teráuma sintonia fixa, isso significaque você deve "ajustá -lo " para aestação desejada usando umachave plástica, sendo mais dificilfazer as mudanças.

Para o choque de RF temosduas opções. Podemos usar umchoque comercial lmicrocho-

R 4 "2.2

quel , de 100 uH, ou então cons­truir um , Para isso enrolamos de50 a 60 voltas de fio esmaltadobem fino num resistor de 100klmarro m, preto, amarelo) de1/2W, e ligamos as pontas dosfios nos terminais do resistor (de­pois de raspar o local de solda l .

Para a bobina L1 temos as se­guintes opções feitas com fio rígi ­do de ligação com um. e mostra ­das na f igura 5.

Se o leitor quiser, pode soldardois plugues banana e fazer asbobinas com encaixes,

Os resistores podem ser todosde 1/4 ou 1/ 8W. Corte seus ter­minais no tamanho apropriadoantes de fazer a soldagem .

FTE

e~= :~4 , 7

R'47 '

7P'47'

A1/

e35, 6

e51 CIl F

R722 .

R62 2 .

RS2M2

e7

~.

02 RSe C5 4S 1 5 K

FI GU RA 3

71

-r )~3B C54B

RO120R

eo4 7.. F

+816V

-

e lo220" F

5

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6

1 C M,~,

B O BIN AS V I S TADE TO P O

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F I G UFi A 5

.3 Q,, 4 E S P IRA S

( S B-1Q 8 M "' z

CM

2 E SP I RA S

(10 8 - 1 3 MHz

VH F -AVIA~ÃOl

1 E SPIR A

( 1 3 0 -1 5 0 MHz)

VHF - P O LI C I A

A MAO O RES ETC.

Os capaci ta res da etapa su pe r­reg enerativa devem ser todosobrigatoriamente de cerâmic a deboa qualidade. Se possíve l, usecapaci t ares "p lat a" ou di sco . Es­tes ca pacitares "c rít icos" são:C2, C3, C4 e C5

Os etetro lit icos podem te r ten ­sões entre ô e 16V .

r-I

I

o alto -fa lante pode ser apro ­veitad o de algum rad inho to ra deuso , mas é conveniente Que sejade boa Qualidade poi s. assim, osom será melhor.

Para os que puderem fazer amon tagem em placa de circui t oimpresso , damos o seu de senh ona f igu ra 6.

FIG 6

ol-I

7

o variável preferivelmente de ­ve f icar na placa (CV I, m as senão puder. devido a seu tama­nho, ev ite os fios lo ngos.

Na figura 7 damos uma interes­sante opcão de ligacão para umvariável duplo de FM , Que possi ­bilite obter ma ior estabil idade.

nar forte . quando então podemocorrer apitos ou instabilidades.Retoque sempre com muito cui­dado a sintonia. pois o receptor écritico. O variável deve estar combotão plásti co , pois a simplesaproximação da mão pode fazer aestação fugir .

F I G U RA 1 OE f hl OE 2 SEÇ OES

>---c===>- A

cv

,

MANT ER OS "" 10 5

8 E M C UR TO S

Ajusles e Uso

Se na su a cidade existir esta­çõe s de FM é inte ressa nte verifi ­car o funcionamento nesta faixa.Isso porque as estações de FMoperam continuamente, o quenão ocorre com as comunicaçõesde V HF Que são curtas e esporá­d icas em alguns casos .

Co loque então uma bobina de3 ou 4 espi ras e ligu e o receptor.Ajuste. vagarosamente o trimer.Vo cê deve ouvir um forte chiadono alto -falante se a eta pa reqene­rat iva estiver funcionando. Pro­Cure sintonizar uma estação e aomesmo tempo ajuste o trimer Plpara melhor recepção. Este pon ­to de melhor recepção ocorre umpouco antes da oscilação se ror -

8

Se nada for ouvido no alto ­fa lante, existem duas possibi lid a­des:

• Ligu e um receptor de FM nasproximidades fora de estação , emexa no variável CV do receptorde V HF. Se nada fo r captado norádio próxi mo. é porcue não estáhavendo oscilação e, portanto , op roblema pode ser dos compo­nentes em torno de Ql . Ve rifiq ueprincipalmente os capacita res ce­râmicos.

• Se o sinal for captado no r ódia de FM , signif ica Que o proble­ma é de áudio. Ve rifique em pri­meiro lugar o transformad or T lde saída . Falta de som pode indi ­car ou que ele é driver e nãosaída, ou então que está com O

enrolamento in terrompido .

Comprovado o funcionamentoem FM , você pode te ntar a faixade V HF.

Use uma bob ina de duas espi­ras e procure sinto nizar as comu­nicações locais, mas aten ção: ascomunicacõs entre to rre e aero ­naves são muito curtas, durandoalguns segundos apenas, o quesignifica que é preciso ter umpouco de paciência para ouvir al­guma coisa, principalmente se o

aeroporto da sua cidade for dosmenos movimentados .

Os melhores resultados serãoobtidos se você morar perto degrandes aeroporto s como Cumbi­ca, Congonha s, Galeão etc .

Para sua orientacão eis as fre-qüências de alguns aeroportos:

São Paulo : 119, 1, 121 ,7Rio de Ja neiro : 119,9 , 120,5Recife: 11 9,5, 11 8,1Salvador: 119,1, 118,1

Lista de Materiai _

0 1 . BF494 ou BF495 - tra nsistorde RF0 2, 0 3 . BC547 ou BC548 . tra n­sisto r NP N de uso geralXRF · 100 fl H · ve r textoT1 - transformador de saída para,tr an sistor esTPl . 47k · trimpotFTE . alto -talante de 8 ohmsB1 - 6V . 4 pil has pequ enasA . antena (ver texto lCV - variável ou trime r (ver texto )S1 . Interrup to r simplesC1 . 2,2flF · capacito r elet rolíticoC2 · 2n 2 (222) . capac ita r ce r árni ­coC3 . 5p6 ou 4p7 . capacito r cerà ­micoC4 · 3n3 13321 - capacitar cerà rni ­coC5 · 10 nF 11031 . capac ito r cera­m icoC6 · 100 nF (104) - capacito r cerâ ­rrucoC7 · 10}JF · capaci to , elet roliti coC8 - 4n7 - capacita r cerâmico oude poliéster

C9 · 47flF - capac itar eletr oli ti coCl0 · 220 flF . capacitar elet roliti­coR1 - 47k x 1 /8W . resisto r lama­relo, violeta , laranjalR2 - 10k x 1/ 8W . resisto r (mar­rom, preto, laran ja)R3 . 3k3 x 1/ 8W . resistor I laran­ia, laranja, verm elho )R4 . 2k7 x 1 / 8W . resistor Iverme ­lho, violeta , verm elho)R5 . 2M2 x 1 /8W . resist or tver ­melho, verm elho , verde)R6 . R7 . 22k x 1/ 8W resist o r(vermelho , verm elho. laranja )R8 15k x 1/ 8W . resisto r (ma r ­rom, verme lho. mar rom )R9 . 120 ohms x 1/8W - resisto r(marrom. vermel ho. marrom)

Diversos: choque de RF (vertexto) , antena telescópica, su­porte pa ra 4 pilhas peque nas,fios, solda , ponte de term inais ouplaca de circuito impresso, caixapara mon tagem ou base, botãopara o variável et c.

9

INICIAÇÃO À INFORMÀTICA

NUMERADOR,

BINARIOEis um interes s ante projeto que se rve p a ramostrar de q ue modo os co m putado res traba lha mco m a ".1 u me ra ção bi nâ r ia . Usa ndo poucosco m p one ntes. este ci rc u ito co nverte a n ume ra çãod ec imal em b in á r ia. facilitando sua memori za çã opel os est uda ntes q ue de seja m a prender ulet r ôn icadig it a l e in formática .

Não se sobe ' uma escada CO~

meca ndo pelo último deg rau . Aobrigatoriedade do ensino da in ­formática nas nossas escolas, apar t ir de Lei Federal, não leva emconta que a inf ormát ica é o últi­mo degrau d e uma escada de co ­nhecimentos tecnológicos quecom eca com a física e a ma temá ­t ica, e passa pela eletrônica antesde chega r à com puta ção propria ­mente dita. De nada ad ianta ensi­nar o manejo de com putado res ajovens. sem lhes dar uma no eãode como essas máquinas ope rame Que tip o de cod if icacão usam .A matemática , a fisica e a ele t r ó­ni ca são . pois , bases que não de­vem ser esquecidas c que, aocont rário do que se pensa . P04dem ser ens ina das com experi ­m entos muito simp les .

O projeto que propomos é deum converso r de numeração de ­curi al em binária, que retle te oprin cip io de funcionam ento de

10

um " teclado" de computa do r oucalc ulado ra. a pa rti r de uma ma­triz de diodos .

A s informações de cimais , vin ­das do toq ue de um a ponta deprova , se convertem em infor ma­ções binárias que acendem ledssegundo a cod ificação usual eminformática e eletr ônic a dig ital. aaluno que m ontar este sim plesaparelho poderá apre nder como" ler" números binários e até par­t ir para pr oiet os d igi ta is mais ela ­bo rados, pr in cipalm ente com aun ião a out ros projetas que da re­mos nes ta sequ ênc ia .

Como Funciona

A numeracã o binária parte dofato de qu e só tem os dois alqaris ­mos para representar qualquernúmero, o zero 10) e o um 111.

a uso de apenas dois alga ris­mos facil ita m ui to qua lque r ope­ração por meio de aparelho s ele-

tr ônicos, pois além de termos re­gras para as operaç ões, é mu itof ácil fazer sua represent ação: ozero pode signi f icar fa lta de co r­rente e o um a presen ça da cor-

rent e; um led aceso indi ca " um"e um led apagado " zero" .

Com quat ro leds, podemos ta­cilme nte represent ar os númerosdecimais de O a 9. Assim , o que

0 0

10 1

1

O,a

o, O',+

O, e t

• - ev-0 6

07

0 6

072

7 0--~""-+-1cr-+-.H

013

' 0-----+--+--+_.>1-..

O"

ee:n c«

015

"':nc"

01 ti D15 : 1t14 14 Bou

1N914

FI GL:RA 1

11

fazemos é dar " pesos" aos leds,Que são potências de 2.

Na numeração decima l, no nú ­mero 327, o 7 tem peso " 1" , poiscorresponde às unidades; o 2 tempeso " 10" , po is corresponde àsdezenas, e o 3 tem peso " 100",po is corresponde às centenas.Escrever 327 é o mesmo Que es­crever 3 centenas, 2 dezenas e 7un idades .

Para a base 2, os pesos são : 1,2, 4 e 8. Assim , o numero 1011em binário signific a 1 dígi to depeso 8, um digito de peso 2 e umdígi to de peso 1. Trata -se do nu ­mero 11 .

84211 O 1 1

Ou :

1 x 1 11 x 2 = 2Ox 4 = O1 x 8 = 8

somando :

1 + 2 +0 +8 =11

Uma maneira de se obter a nu ­meracão biná ria com leds é usan ­do uma matriz de diodos.

Para a ent rada, temos fios úni ­cos que representam os númerosdecima is, e para as saídas, 4 liga­ções que alimentam Icds . O po ­sicionamento dos diodos é f eitosegund o o código binário .

Para o número " 6", por exem ­plo , te remos somente ° segundoe te rceiro led acesos , que signifi ­ca: 011 0 lIed aceso = 1 e led apa­gado = 01_

'2

Construção

Se o leitor de r a sorte de en­cantar em suc atas ou depósito deferro velho , ou ainda em lojas depeças, placas retiradas de com ­putadores, certamente poderáaproveitar centenas de diodosque servem para elaborar não sóesta ma triz de diodos, ma s ou trasmontagens fu turas envolvendoinformá tica .

Na f igura 1, temos o ci rcuitoqu e usa 4 led s, que representamos digitas.

A ponta de prova é encostadana ponte de term ina is de acordocom o algarismo decimal , que de­ve ser indicado em binário .

No diagrama . o led que repre ­senta o dígito de ma io r peso estáà di rei ta (chamamos este led deMSO, ou em inglês " M ost Sign i­ficant Diqit"} , mas na monta­gem , como em decimal , ele fica àesquerda . O de menor peso échamado LSO , ou do inglês" Less Significant Diq it "

A montagem em ponte de ter­minais é mostrada na f igura 2.

Na montagem, observe a pola ­ridade dos diodos e dos led s. Seaproveitar d iod os de Qu alqueraparelho , teste-os an tes .

A alimenta ção vem de 4 pilhaspequenas.

Prova e Uso

Na explicacão do funciona ­mento , o leito r percebeu como sefaz a contagem binária, atribu in­do pesos aos lecJ s e soma ndo ospesos do s qu e estão acesos. As-

.,

o, "fi . Dl U) t.J t\ 015

010

0 2

IJ0 4

0 5

·,

o o o oO , 2 , 4 , •

=( =u ~"

0 12

" 4

014

F IG UR A 2

013

13

sim, para provar seu numerador,basta encostar a ponta de provaem cada term inal da pont e e veri­ficar se os leds correspondentesacend em .

Sugestão x desafio

Seria o leitor capaz de projetarum sistema para numeração bi­n ária J tlj 100 usando 8 leds?

Até quanto o leitor conseguiriafazer a contagem usando 4 ledsapena s?

lista de material

Led 1 a Led 4 - leds verme­lhos comuns

R1 a R4 - 330 ohms x 1/ 8 W ­resistores (laranja, laranja, mar­rom l

D1 a D15 - 1N4148 ou 1N914 -diodos de uso geral

Pl - ponta de provaB1 - 6 V - 4 pi lhas pequenasDiversos: 3 pontes de termi -

nais, suporte para 4 pilhas, fios,solda, base de montagem etc.

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~ e ndi reço :

Cidlld.,

'lCEP:

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J r 13 ~

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CODIGOS,

BINARIOS

BCD

Binario Puro

Com este código podemos re­presentar os números de O a 16com 4 digi tos Oe 1.

BCD signifi ca " Decimal Codif i­cado em Bin ário" , do inglês "Bi­nary Cod ed Decimal" , e nos per­mite repre sentar os alga rismos deOa 9 conforme se segue:

Com 4 leds podemos ter 16combinações diferentes de " ace­so e apagado" - o que nos leva à

possibilidade de usá-los para re­p resen tar 16 números di fe ren tes .

Esta possibil idade de agrupa­mento de 4 digitos em binário(combinação de zero e um ) nosleva a dois códigos muito usadosem informática .

o 0000 8 10001 0001 9 10012 0010 10 10103 0011 11 10114 0100 12 11005 0101 13 11016 011 0 14 11107 0111 15 111 1Binário Para Informática

Nã o existem os " algarismos"de 10 a 15, de modo que para autilização dos binários qu e os re­p rese n t a e m inf orm áti ca ,empregam-se letras de A até F.Assim , tem os o seguinte código:

o 0000 8 10001 0001 9 10012 0010 A 10103 0011 B 10114 0100 C 11005 01 01 D 11016 01 10 E 11107 0111 F 11 11

Ê comum encontrarmos emprogramas de computadores a in­dicação F8, que será representa ­da em bin ário por: 1111 1000.

0101011 0011 110001001

56789

00000001001000110100

o1234

16

í-o QUE VOCE

PRECISA SABERA elet rônica digital é um t ipo " especia l" de elet rônica quetrabalha com s ina is elé tr icos d iferentes dos qu e encontramosem montagens co nvencionais , como a m pli ficadores . rád iosetc . Este t ipo de eletrônica é a base da informáti ca, poistodos os circuitos de com putado res são digita is. Assi m,conhec er os fund amentos da elet rô nica d igital é muitoimportante para quem deseja apre nder informática . Naverdade, n inguém que não co nheça elet rônica digi tal pode umdia en tender como fun ciona um com putador ou Qua lque r deseus periféricos .As noções Que daremos neste artigo são aind a poucas paraque o leitor conheça um computado r tota lmente. ma s semdúvida elas ser ão fund amentais para is so . Em out ras ed içõesdesta série. aprofundaremos no sso es t ud o e com issopoderemos levar o lei tor a um -domínio ma io r dos ci rcuitos decom put adores .

USA"'OS OS DEDOS P.lIRAREPRES ENTAR QUANT IDADES " INTEIRAS"

OOOOO

oO

,

•

,

, '

2 OB,JETO S

•

••

--:

5 OBJE TOS

-i

F IG UR A I

A palavra digital vem de "diqi­tus", que em latim signi fica " de­do " . part indo da idéia de qu e to­do sistema de contagem tem porbase os dedos da mão .

Usamos os dedos para repre­sentar quantidades de obje tos,desde Qu e esses objetos sejam" inteiros", isto é, qu e não te­nham pedacos ou f racões. Dize­mos, então . que este tipo de re­presen tacão trab alha com Quanti­dades discre tas, no sentido deque só podemos ter n úmeros in- ­tei ros rep resentados .

O nosso sistema de contagemtem a base l O, ou seja , consegui­mos representar Qualqu er quanti -

,•

,,

17

dade usando ape nas dez simbo­los Idez alga rismos) .

Dependendo da posicão queesses algarismos ocupam numnumero, eles têm um valor retati ­vooNo numero 25, o 5 representa5 unidades, mas no numero 57,este mesmo 5 representa 5 deze ­nas, e no numero 543 , O 5 repre­sen ta 5 centenas.

Na eletr ónica seria muito dificilt rabalhar com dez algarismos,pois os circuitos teriam de reco­nhecer cada um deles com preci­são absoluta . Se representásse­mos num circuito os algarismospor níveis de tensão , por exem -

A solução para o problema sedeve, em boa pa rte, aalgebra de ­senvolvida por um mat emáticochamado Robert Boole, que noséculo 18 mostrou que poderia­mos fazer muito bem todas asoperações usando apenas dois al­garismos quanto hoje fazemoscom 10.

Robert Boole desenvol veu umsiste ma cha mado de " Á lgebraBooleana" , que permite a realiza ­ção de todas as operações mate­mát icas que hoje fazemos co m 10algarismos, usando apenas 2, ecom os mesmos resultados !Part ia-se, nesta algebra , do

F IG UR A 2

t c v+. PEQUENAS VARIAÇÕES NO .. BINFLUEM NO VALOR REPRE SENTAOO

I"-'i o«

.1 O , 10 '

V CAD A VO L T REPRE SE "ITA

Iu. , UNIOAOE

O V ...

4 O U 5 ?pio , de D V a 9 V pa ra os algaris­mos de Oa 9, confo rm e mostra afi gura 2, a realização de um proje­to ficaria muito crítica.

De fato , bastaria haver umapeque na variacão da tensão dealimentacão para que os valoresfossem todos alterados. Assim,no lugar em que deveríamos ter,por exemplo, 5 V para represen­tar o número 5, a tensão cairiapara 4,5 V , e não saberiamos seisso corresponderia ao 4 ou ao 51

18

O

, 3 4 5 62 ,

F I GU RA 3

e9

principio de que só existem duasrespostas possíveis para uma per ­gunta : ou ela é cer ta ou errada ,ou de uma maneira mais própria,verdadeira IV) ou falsa IFI.

Levando isso à eletr ônica, po ­demos sim plificar consideravel­mente os ci rcui tos e diminu ir tre­mendamente a probabilidade deuma interpretação errada deQualquer valor que tentemos t ra­balhar. Assim , se tivermos umcircuito como o da f igura 4, ele sópode rá ter duas si tuaçõespossíveis: ou está ligado (comcor rente e a lâm pada acesa) ouestá desligado (sem corrente e alâmpada apagadal.

A9ERTO•-

+-

APA GA OAo

FECH AOO

ACE SA ­1

cam totalmente . Com do is alga­rismos, usamos a base 2, o qu enos leva a um sistema de nurne­ração chamado de binário .

No sistema binário , trabalha ­mos apenas com 1 e O. Não exis­tem outros algarismos, mas me s­mo assim podemos representarqualquer quantidade.

Isso é muito simples :Dam os " pesos" aos algaris­

mos, da mesma forma Que no sis­tema decimal em que temos uni ­dades, dezenas, centenas et c,mas neste caso , estes " pesos"são po tên cias de 2. Assim , o al­garism o da direita tem peso " 1" ,o seguinte tem peso " 2" 12 x 1I. oterceiro tem peso " 4" 12 x 21, oqua rto tem peso " 8" 12 x 41, e as­sim por diante. Quando escreve ­mos 1101 . o que temos é :

1 x 1 = 1Ox 2 = O1 x 4 = 41 x 8 = 8Somando, temos: 8 + 4 + O

+ 1 = 13Representamos, então , o nú ­

mero " 13" . em binário . por 1101(veja o artigo " códigos binários" ,nesta mesma edição ) .

~ ' O" ----<:!"o- ' o ' LO

""PAGA OA

F IGUR A ..

Os algarismos representadosseriam , então , o O e o " ou , ain ­da, em eletr ônica d igital, "semten são " e "com tensão" ou " Bai­xo = LO = O" e " A lto = High =1" .

E claro que tendo apenas 2 al­garismos para trabalhar, as repre­sentações dos valo res se modif i-

~~ ,-\01,

/ I 'ACE SA FI GURA ~

19

Para a eletrónica, a representa­cão de 1101 é muito mais fácilque "1 3" .

Usando 4 lámpadas ou ledsque indicam o estado do circ uito,podemos ter simplesmente o se­guinte :

Lâmpada acesa indicando 1Lámpada apagada indicando OO conjunto de 4 lámpadas te-

ria, na representação do número" 13" , O aspecto mostrado na fi ­gu ra 6. A s próprias ope racõ es desoma , subt racão , mult iplicacãoetc . ficam m uito mais fáceis seforem realizadas com númerosbinários.

1 o 1

As "portas"

Para a realizacão das diversasoperac ões num ci rcuito d igital .em Que os zeros e os uns sãoníveis de tensões, existem circui ­tos muito sim ples, muito mais doque seriam necessários , se tr aba­Ihãssemos co m a base 10 (é claroque para fac ilit ar o " operador " .as entradas e saídas das informa ­cões. ou nú meros , são convert i­das na base 10, ma s isso o leito rverá co mo fazer em outro art igo l .

Existem circuitos espec iaischamados " por tas", em que secondici ona o sinal de saída deacordo co m o qu e acontece naentrada. ou em ou t ras palavras, ocircui to tem uma " funcão" exa ·tamente como ap rendem os namatemática.

8 +4 + 0 + 1 ' 13

Para multipli car com númerosdecima is, você tem de decorar100 regras, qu e são as " terríveis"tabuadas, as quais você passaboa parte do seu tem po estud an­do na escola primária. Para multi ­plicar com números binários, vo ­cê precisa saber apenas 4 regras;

Ox O = OOx 1 = O1 x O = Ol x l = l e só lNão é preciso dizer que fica

muito ma is fácil se você desen­volver uma calculado ra ou umcomputador, que só pre cise ter.na multiplicacão. programadas 4reg ras. do que fazer um circuitoque precise de 100 delas'

20

",i "' BOLOS PARA REPRESE.NTAR " PORTAS"QUE. SÃO rovcõr s :"'ÓG,CAS

j }- ) )-j }- ) )-F I GUf( A 1

o que acontece na saída é,pois , uma " funcão" do qu e oco r­re na en tra da, havendo , para is·so o u m a c o r r e sp o n dê nc iabiun ívoca. (Vejam os leitores Quenão gostam da matemática a suaim por tâncía na infor mática e naelet rónica .)

Na figura 8. temos uma porta" E" Ido inglês " AN O")' O circui­to equivalente , feito com chaves,é dado na mesma f igura . A saída

F I GUR A 8

~O-O:: I2"=1 )-s - )sse •• e"P ORTA E

( AN O)C I RC U I T O EQ UIVALE N TECO M LÃIlI PAOA

será função da entra da no senti- do de seguir a segui nte frase con­do de obedecer à seguinte f rase dicional: " Para que a saída seja 1condicional: " A saída será 1 basta Que uma entrada OU outraQuando as chaves estiverem arn- sejam levadas ao nível 1". Nasbas no nível 1, ou seja, Quando outras condições possíveis , a51 E 52 estíverem em 1" . Nas saída será zero.outras condições possíveis, a Na figura 1O, temos um "inver-saída será O. sor", ou seja, um ci rcuito Que

Na figu ra 9, temos uma porta Quando a entrada for 1, terá saída" OU" (do inglês " OR" ). O circui-.O e vice -versa. Ele "inve rte",to equivalente, feit o com chaves, .pois, o nível lógico.é dado na mesma f igura . A saida - r-r- --,

será fu ncão da ent rada, no senti- FI GURA 10

POk TA OUt O R I

51 ) ) S

52

51

52

+

-

CIRCUITO EQUIVALE NTE COM

L ÂM PAD A

FIGURA 9

s

t so 1

1 oINVERSOR

Existem, ainda, out ras fun cõesQue serão estudadas futurarnen­te . Na parte refe rente às " expe­riências pa ra co nhecer co mpo­nentes" , os leitores te rão opo rtu­nidade de " mexer" com po rtas Ee OU , aprendendo algo sobre seufun cionamento . Futuramente,daremos alguns projetos muitointeressantes que as ut ilizam, quesão ve rdadeiros microcomputa­do res, po rém , eventualmenteprogramados para uma funçãoúnica .

21

IXPIRIÊNCIAS PARA CONHICIR COMPONINTIS

PORTAS,

LOGICASSe bem que nas ex per iênc ias propostas as portas lógicas nãosej am propriam ente co mpo nentes, mas s im ci rcui tos, existemcompo nentes (integrados' que exercem as mesmas fun ções.Os integrados se rão vistos futuramente. Por enquanto,teremos a análise, at rav és de experiências did áticas dofuncionam ento. de funções lógicas do tipo " porta" . J á vimosO que fazem essas " portas" na parte referen te a " O que vocêpreci sa sa ber " , Agora . ê hora de rea lizar algumas montagen sprática s envolvendo o assunto .

Basicamente. estudamos napart e teórica dois tipos de portas:Ee OU Ido inglês ANO e OR!. Vi­mos Que o sinal obtido na saída.correspondente a um nível lógicorepresentado por O (zero) ou 1(um) , dependia dos níveis aplica­dos à entrada. Poderemos facil­mente simular essas fun cões. pa­ra dem onstrações didáti cas. fei­ras de ciências ou trabalhos deeletrônica ou into rm áti ca. usandopilhas. chaves e leds .

Tais configuracões são muitosimples. mas seu princípio é exa­lament e o mesmo das portas en­con tradas nos circuitos de com­putadores. Entendendo seu fun ­cionamento, ficará ma is fácilchegar à elet r ônica da informáti­ca, Ou seja, á ete t rónlca digital.

22

A FUNÇAo E

Uma porta E IANO) deve satis­fazer à segu int e condição:

" O nível de saída ser á 1 (alto)somente quando uma entrada Etambém a outra estiverem nonível 1 laltol . Nas dem ais condi­ções possíveis, o nível será bai ­xo " .

Na figura 1, temos uma ma nei­ra simples de fazer esta porta ,usando duas pilhas 13 VI. duaschaves (interruptores simples),um resistor e um led .

Quand o uma chave e outra es­tiverem fechadas Inível 1) . o ledacendera Isaida 11.

Uma maneira de representar to­das as situa cões possíveis dessecircuito é através de uma tabela

"3Y~

o51 52

""-_. 't JLE OS

51 52 SS { O ~ APAGADO

1 ~ ACES O

O O O FUNÇ ÃO

O , O Et DESLIG AOAt O O S 1 , 5 2 ~

) , LIGADA1 1 1

FIGURA 1

5 2 51

LED s

F I GURA 2

1tiVERM

81 1- IPRETO

23

em que temos as situações de5 1,52 e da saída 5 .

Essa tabela é chamada de " ta­bela verdade" e aparece em to­das as representações de funçõeslógicas, pois ela permite associartodas as condições possíveis deentrada e sa ida.

A montagem desse circuito émostrada na fi gura 2.

Os interruptores são simples, oresistor de 47 ohms x 1/8W , e oled é vermelho co mu m . Fixe tudonuma caixa ou base de madeirapara maio r facilidade de ma nu­seio. Se usá-lo para demon stra­ções, fixe a tabela verdade, mos­trando que led aceso significa 1 eapagado, O.

Na figura 3, temos uma porta Ede 3 ent radas 13 chavesl. Ten teelaborar uma tabela verdade paraesta porta , lembrando que ela ad ­mite 8 combinações possíveis deestados.

PORTA OU

A função OU (do ínglês OR)também pode ser feita com cha-

ves, bastando lembrar que ela de­ve satisfazer à seguinte condicão:

"A saída será 1 Ialta) quandouma entrada OU outra estiveremno níve l 1. Nas outras condições,a saida será baixa (O)" .

O circuito da porta para duaschaves é mostrado na figura 4,juntamente com a tabela verda­de . Bast ará qu e uma chave OUoutra esteja fechada para que oled acenda, cumprindo assim afunção proposta .

A montagem em uma ponte determinais é dada na figura 5.

Como no caso da funcão E, vo­cê pode fixar tudo numa base demadeira , ou caixa, juntamentecom a tabela verdade. O led évermelho comum, a fonte constade duas pilha s e o resisto r de 47ohms x 118 W serve de lim itadorde corrente .

Na figura 6, temos uma portaOU de 3 ent radas . Tente elabora rsua tabela verda de .

Lembre-se que, neste caso, te ­remos 8 combinações possíveisde posi ções ou estados para aschaves.

51

52

s s

S IMBOL O

+

-

52

24

FIGURA 3

B1

av-

51 52 S

O O O FUN ÇÃ O

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F I G \JR A •

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52

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F I GURA 5

25

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52

( R

+ ./ •- "-r- (",.

1

U I

u os

FI GURA fi

OS TRANSISTORES COMO CHAVES

Os transistores, além de ampli­ficar sinais, operando numa esca­la linear ou analógica em Que di ­versos níveis de tensão estão pre­sentes, também podem ser em ­pregados em aplicações digitais .Nestes casos, os t ransistoresoperam como " chaves" ou co­mutadores. Uma aplicação típicaé mostrada na f igura 7.

Neste circuito. o tran sistor seco mporta com o uma chave aber­ta Oed apagado) qua ndo não hátensão em sua base (nível lógicoO). Com tensão positiva na base(nivel 11. o led acende (saída 11.Podemos. também, pensar deoutra forma : com ausência detensão de base (nível 0 1. o tran ­sist or está "abe rto" e a tensãoem seu coleto r é a da fonte (nível1) .

",,, oI H

,<'Oj O H

u o LEOAPAG ADO ACESO

I NIV EL O) ( MIVEL 1)

2" '"Ov o +vO

( NI .... El. 01 INiVEl 11

FI GURA 1

26

O H

"---"o" H

'"o o, 0 1

ov ; o. v ; ,

PORTA E

Na figura 9, tem os o circuitocompleto desta porta com a tabe­la verd ade. ,

Quando uma chave E outra es­tiverem fechadas, a ten são rece-.be polarização de base e conduzacendendo o led , o Que repr esen­ta saida 1.

0 0' 0 1

" J

F I GURA, 8

Qu ando aplicamos tensão nabase (nível 1), o transi stor conduze a ten são em seu coleto r cai azero (nível 01. Desta form a, Otransistor ope ra como um " inver­sor" , ou seja, inverte os niveis desinais.

Damos. a seguir, as versões deportas E e OU usando transisto ­res:

( R222 0 1\

+

Cl' " O - .'S 6 V

- ""rV0-</ O'

sr " e t \~ 8 C548

' "sr 52 S

o o oo 1 o

1 o oflGU R A ,, , ,

27

Na figura 10. temos a monta­gem deste circui to em uma pontede terminais, para demonst ra­ções e estudos.

Tente elabo rar o mesmo ci rcui­to para três entradas.

PORTA OU

A porta OU com um transistoré most rada na figura 11.

Sua montagem em uma pontede terminais é mostrada na figura'2 .

Instale o circuito numa base de

madeira. ou caixa , para facilita r ademon st ração.

O resistor R2 deter mina o nri­lho do led , não devendo ser redu­zido.

Obse rve Que nestas monta­gens. o led aceso indica umasaída " L" ou alta .

Nas aplicações posteriores. po ­deremos inverter esta indica ção .representando o led apagado por, e o led aceso por O. mas issoserá explicado no momento opo r­tuno. Quando estudarmos as ne­gativas dest as fun ções. ou seja, afun cão Não E Ido ingl ês NA NOI eNão OU Ido inglês NO RI .

Rl

Bl

{ - IPRET O

F I GURA 10

0 '

5 2

I + IV ERM .

28

A2220n

/~ +( ~ LEO

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Rl r - Ol

\ a C5 4 822K

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T

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O

T

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T

T

FI GURA 12

I - I

F IG UR A 11

• •

SEQUENCIALNEON

E ste c irc u it o pode se r usadocomo e n fe ite pa ra á rvo res denat al. decora çã o e em m uita sout ra s a plica çõ es . Da mos ave rsão b ás ica co m 3lâmp ad as neo ri . mas não háli mit e para su a qu a ntid ad e.bas t and o rep et i r a s et a pas .

Como Funciona

o que temos são osc iladoresde relax acão com lâmpadasneon, onde os resistores e os ca­pacitores determinam a velocida­de das osc ilações e, portanto , avelo cidade da troca das lâmpadasem suas piscadas .

Como as lâm pad as neonionizam -se com uma ten são depelo m enos 80V, esta é a tensãomínima em qu e, teoricam ente,este circu ito fu nciona .

Os capacitores usad os nes tecircui to devem ser de pol iéster oucerâmicos, com pelo menos 100Vde ten são mínima de trabalho . Seo leito r t iver à disposição um aboa sucata, poderà aproveit ar ve­lhos capacitares de óleo ou pa -

2 - 1.2 - 1.2 - 3.2 - 1.2 - 1.2 - 3Com o aumento da quant idade

de lâmpadas pod emos obte r ou ­tr os efei tos .

Não há pratica mente limite pa ­ra a quantidade de lâmpadas quepodem ser usadas neste sistema .

A mon tagem é muito simples eele funciona tanto na rede de110V como de 220V .

,flGU Il A 1

e,

Além da simplicidade muitogrande deste circuito, ele temuma outra cara cteríst ica muitoimportante : seu baixo co nsumode energia . De fato. o co nsumoto tal de energ ia do aparelho é in­ferio r a 1 w att. o que signi ficaQue ele pode f icar ligado perma ­nen temente sem apreciâvel au ­mento na sua conta de luz .

Damo s uma versão em Queapenas 3 lâmpadas p iscam com ­binadas na seguinte seqü encia :

I

30

pel, desde que passem no testede isolam ento (veja o livro 6l ,atentando é claro para seus valo­res . Como estes valores podemf icar entre 47 nF e 220 nF, aspossíveis ma rcações encontradassão:

47 nF - 0,047 - .05 047 ­473

100nF -0, 1 - .1 - 104220 nF - 0,22 - .22 - 224

A fonte de alimentação consis­te si mple sme nte num resistor defi o de 10K a 22K x 10W, num dio ­do 1N4004 ou equivalente, e numcapac it a r de 1 uF ou 470 nF depoliéster, ou outro tipo, com pelom enos 300V de ten são de tra ba­lho .

Montagem

Na figura 2, damos o diagramacompleto do nosso sistema se­qüencial simples.

"1"" 40 0 4

A montag em numa barra determinais é mostrada na figura 3.

São os seguintes os pri ncipaiscuidados que deve m ser tomadoscom a montagem e obten ção doscomponentes:

ai O diodo pode ser o 1N4004,lN4007 o u BY 127, não sendo se­quer preciso observar sua polari­da de a não ser que Cl seja ele­trolítico.

b ) As lâmpadas neon são do ti­po de dois terminais paralelossem resistor interno como a NE­2H .

c) Os resistores são todos de1/8 ou 1/ 4W com valar es entre1M e 2M2 co nfo rm e a vel oc idadedesejada para as piscadas.

d i Os capac it ares são despola­ri zados de poliéster, cerâmicos,papel ou mesmo óleo, aproveita­dos da sucata ou comprados nafaixa de valores indicada.

T erminand o a montagem é sóexperime ntar o apare lho!

C1,,,1101220\1

'C,<>,

F IGlJ ~ A 2

31

Prova e uso

Para provar basta ligar a ali­mentação . As lâmpadas devempiscar imediatamente com efeitoscombinados, conforme já expli­cado.

Se alguma lâmpada não piscar,verifique o capacitor ligado a ela,e tamb ém o resistor .

Se quiser um efeito com maislâmpadas. repita as etapa s.

Os fi os de ligação da série delâmpadas devem ser encapadosem vista da tensão elevada queapresentam, e Que pode ser cau­sa de choques desagradáveis de­vid o à descarga dos capacitores.

--- - Li. ta d. Mat.rial - - - ­Dl - lN4004, lN4007 ou BY127

- diodo de silicioRl - 10k ou 15k x 10W - resistor

de fioCl - 1IJF ou 470 nF 1.47) - capa­

citar despolarizado para 300V oumais

R2, R3, R4 - 1M x 1/ 8W - resis­tores (marrom, preto, verde)

L1, L2, L3 - NE - 2H ou equ iva­lentes - lâmpadas neon

C2, C3 - 100 nF - capacitares(ver texto l

Diversos: cabo de alimenta­ção, ponte de terminais, caixapara montagem, fi os, solda etc .

L1 L2 L3

Rl ~~ ~ ~ ~ ~, ., , ,- , •, ,"R 2 R3 R4

0 1

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- C 2- C l-110/2 20 V

F I GURA 3

32

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Dese jo receber gra tuitamente o catalogo il ustr ado do cu rso de

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Ar Co ndicionado

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ELETRO­ESTIMULADOR(Massageador eletrônico)

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Nós fornecemos o protótipo eos estudiosos as concl usões!

Podemos apenas indicar quediversas são as possíveis aplica­ções para aparelhos capazes de

Os efeitos dos impulsos elétri­cos no organismo humano aindasão motivos de muitos estudos.As idéias de que choques podemcurar, acalmar ou massagear,ainda devem ser estudadas, prin­cipalmente agora que dispomosde recursos eletrônicos avança­dos para isso.

O fato é que, cada vez mais osestimuladores elétricos vêm sen­do utilizados (com ou sem apro­vação dos círculos médicos) emdiversos tipos de aplicações.

Não queremos, como sempre,indicar o uso deste aparelho co ­mo capaz de produzir Qua lquer"milagre" mas sugerimos que es­tudos sejam feitos, e para isso,nada melhor do Que dispor de umprotótipo .

Monte um s imples excitadoreletrônico que pode ser usadopara massagen s . no alivio dedores de origem nervosa, paraestimular o s istema nervoso eem ex per iências de b iologia .Um ci rcuito s imples.alimentado por pilhas, quepode fo rnecer altas ten sões emfreqüê ncias con t rol adas .

34

produzir estímulos elétricos con­trolados:• Na acupuntura, a aplicação deestímulos elétricos através daspró prias agulhas tem sido usadapor especialistas para acelerar osefe itos desejados. (f igura 1)• Na medicina, impulsos elét ricostêm sido usados para estimularnervos e músculos com proble­mas diversos.• Na aplicação cosmética, cita­mos o uso de geradores de pul ­sos elétricos como rnassaqeado­res de pele, com efeitos posit i­vos, segundo os pesquisadores.

Enfim, se o leitor está interes­sado em fazer algumas experiên­cias com estímulos elétricos, quetal começar com o nosso apare­lho?

Características

Alimentação .... . 6 V (4 pi­lhas médias ou grandes)

Consumo de corrente ....200 mA (máximo)

Freqüéncia . .. .. 45 Hz até 1khz (com possíveis alterações)

Faixa de ten são . . . . . O a600V (dependendo de T1I

Como Funciona

Obter altas tensões a partir depilhas é relativamente si mplesatravés de circuitos osciladores.

O que fazemos é mostrado nodiagrama de blocos da figura 2.

Um 555 oscila como astável emh eqüéncia dada por Pl , Rl , R2 eCl , segundo a fór mula: ·.

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F I GURA 2

35

f = 1/ 11 ,lXRXCIOnde f é a freqüên cia em hertz

1Hz): C a capacit ánc ia IC1) e R asoma de Rl , R2 e P1.

Os pu lsos produzidos por esteastá vel são lev ados a umtrans istor de potência, onde sãoampliados e apl icados ao enrola­mento pr imár io de um transfor­mador .

Na ve rdade . este tran sform a­dor é do tipo de alimentação quefunc iona " ao cont rário" , em lu ­gar de reduzir a ten são da rede,ele aumen ta a tensão das pilhas,de modo Que o secundário debaixa tensão fun cion a como pri ­már io .

Usand o um transf ormad or de11 0 /220V de pr imá rio e secundá ­rio de 6 + 6 ou 9 + 9V para 250mA, pod em ser ob tidas ten sõesmuito altas, da orde m de 600V .

Isso ocorre porqu e a fo rma deonda apl icada ao enrolamento debaixa tensão não é senoldal, massim retangular. o Que representaum a variação muito ráp ida qu e

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NO SEC U..O.Úll O 0 0

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36

provoca uma inducão muito fo rt eno com ponente .

Na f igura 3 most ramos a formade onda obtida no enrolamentode alta tensão, onde o pico podesuperar os 600V fa cilmente.

É cla ro Que este pico é de cu rtaduração e a in tensidade de co r­rente muito baixa , o Que significaQue mesm o sendo muito desa­gradável a apl icação direta de talestímulo, se não houvesse umcont role de intensidade, ele nãoseria morta l.

O cont role de intensidade nadama is é do Que um po tenci ómetrode 22k lou mesm o 47kl , que per­mite dosar a " Quant idade" deest ímulo apl icada a pessoa .

Uma lâmpada neon permite ta­zer a prova de funcionamento .com a verificacão da presenca de. .

alta tensão .

Montagem

o estimulador pode ser monta ­do facilmente nu ma caixa deplá sti co . madeira ou meta l, con­form e mostra a figu ra 4.

Pormenores sobre os elet rodosserão dados ma is adiante.

Na f igur a 5 temos o diagram acom pleto do apa relho .

A realizacão prá tica pode usa ruma placa de circuito impr essocom o desenh o most rado na f igu­ra 6.

São os seguintes os principa ispontos a serem observados namontagem e obtencão dos com ­ponentes :

al O transistor tem posicão cer ­ta para colocação. e deve ser do -

INTE NSI DADEFREQ uÊN CIA

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F IGURA 6

38

NEl

Os eletrodos pod em ter conf i­guração Que depende da finalida­de do aparelho .

Podem ser usadas garras jaca­ré se for destinada a ligacão emagulhas no caso da acupu ntura .Podem ser usadas chapinhas demetal ou placa de circuito imp res­so, como mostra a figura 8, parauso em massagem.

+

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1"1 4002

lN4002

52

L-_-JTI\,--t-~--1

F I GUR" 7

110 ou220 v

O valor de CI pode ser aumenta ­do para 2,2 ou 4,7 uF leletroliti ­cal . se for desejada uma opera­ção em freqüên cia mais baixa,com pulsos em íntervalos maislongos, por exem plo. Valores até47 uF podem ser experimenta­dos. IA mudança de valor destecomponente não altera a tensãomáxima obti da I.

i) Finalmente, temos o suportepara 4 pilhas medias ou grandes,que constitui a fonte de alimenta ­ção e o interruptor geral 52 paralig ar e desligar o aparelho . SI eum interruptor de pressão paraprova de funcionament o .

Na figura 7 damos o circuito deuma fon te, isolada da rede pelotransformador, que permite aeconomia de pilhas em uso fixo .

tado de um pequeno dissipadorde calor (um pedaço de metal re­tangular parafusado no compo­nente )

b) O ci rcuito integrado 555 temposição certa para colocação.Cuidado para não invertê-lo.

el Odiado D1 pode ser IN4001,IN4002 ou mesmo IN4148. Obser­ve apenas a posição na sua liga­ção .

d i O tran sformador TI deve serdo tipo com enrolamento de 110e 220V de primário lo fio de 110V. marrom - não será usado), e6 + 6 ou 9 + 9V co m 250 mA decorrente. O fio central do enrola­mento de baixa tensão não seráusado. O enrolame nto de 6 + 6Vou 9 + 9V tem fios da mesma cor.O fio de OV e preto e 220V ver­melho.

el A lámpada neon pode ser deQualquer tipo de terminais parale­los como a NE-2H .

f) Os dois potenc iómetros sãolineares ou log, sem chave. e osvalores não são críticos. Para PIpode ser usado o or iginal de 470kou o de 1M . Para P2 podemosusar 22k ou 47k . Cuidado na liga ­ção de P2 para que o estímulo se­ja mínimo quando ele estiver todopara a esquerda e não ao contrá ­rio!

g) Os resistores são todos de1/8 ou 1/4W. Siga os valores dalista .

h ) Para Cl pode ser usado umcapacitor de poliéster ou ele­troü t ico . O eletrolítico deve teruma tensão mínima de traba lhode 6V . Para C2 devemos usar umeletrolítico para pelo menos 6V .

39

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F IGU RA 8

Utilização

Se bem que o est imulo não se­ja pe rigoso, ele deve ser utilizadocom cuidado .

Você pode ter uma idéia de suautilização experimentando-o daseguinte maneira :

- use o eletrodo para massa­gem fo rmado por uma placa deci rcuito impresso;

- coloque o potenciômetro P2na posição de mínimo (todo paraa esquerda );

- ligue a alimentação 15 21;. aperte 51para verificar o fun ­

cionamento e ao mesmo tempogire P'l . A lâmpada neon deveacender;

- encoste o elet rodo em algu ­ma parte de seu corpo, a ser mas­sageada - o braço, por exemplo;

- va abrindo o contr ole de in­tensidade IP21 até sentir um for ­migamento ou então exci tação .

40

Ajuste PI para o t ipo de exci ta çãodesejada ;

- passe o elet rodo nas áreas aserem massageadas.

Obs .: não sabemos os efe itosde tai s estímulos na pratica, de­vendo em caso do aparelho serutilizado com f inalidades m édi­cas. Por isso, some nte com su­pervisão médica é que qualquerprática nesse sent ido deve serrealizada . Con sulte seu m édicoantes de usar o apa relh o paraqu alquer tipo de te rapia. Para de­mon strar a sensibilidade do siste ­ma nervoso à eletr icidade. nad aimpede seu uso moderad o.

O tempo de apl icacão dosest ímu los tam b ém é ponto de dú­vida, mas de qualquer m odo nãodeve superar 2 ou 3 minu tos porseção . 10 consumo de pilhas doaparelho não é pequeno. Se seuuso for conti nuo. prolongad o, re­co mendamos a utili zação da fon ­tel.

--- - - - - - - - - listo de Moter iol - - - ------- -

CI· 1 - 555 - circuito in teg radotimer .

0 1 . TI P31 com dissipador >

trans istor de potênciaD1 - l N4002 ou IN4148 . diodo

de silíc ioNE-1 - Lâmpada neon N E-2H

ou equiva lente81 . 4 pilhas médi as ou gran­

desT l . Transformador com p n­

mário de 110 / 220V x 6 + 6 ou9 + 9V com 250 mA

P1 - 470k - po tenciómet roP2 - 22k - potenció met ro5 1 - Interruptor de pressão52 . In terruptor simplesC1 - 1 J.l F (po liéste r ou elet rolit i­

co ) . ver tex to

C2 - 220 J.lF x capac ito r ele·tro lít ico

R1 - 10k x 1/8W · resisto r Irnar­rom, preto, laranjal

R2 - 12k x 1/ 8W - resisto r (mar­rom , vermelho, laranja)

R3 · 1k2 x 1/ 8W - resisto r (ma r­rom , vermelho. vermelho)

R4 . 220k x 1/8W - resistor(ve rmel ho. vermelho . ama relo )

J 1, J2 . Bornes para ligaçãodos elet rod os

Diversos: placa de ci rcuito im­presso, caixa para montagem ,fios, eletrodos (ve r text o ), supo r­te para 4 pilhas médias ou gran­des, botões para os potenci ôrne­tros (knobsl , mate ria l para a ton­'t e (optativo ) etc .

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4 1

Toe -SOM(Instrumento musical de brinq uedo)

Você pode montar com fac ili dade um instrumento musical debr inque do de 12 nota s e, se tiver tal ento mu sical, executarpeças s imples que deixarão todos admirados, Quem sa beeste não será o ponto de partida para o projeto e const ruçãode um órg ão elet rô nico de verdade!

Evidentemente, este não éum inst rumento m usical de ve r­dade, poi s para obte r o som deum sin te tizador ou de um órq ãosão necessá rios muitos co rnpo ­nentes. numa contiguracão carae complexa.

O que levamos aos leitores é oin icio da música eletrõnica: umbrinquedo com 12 teclas que per ­mite a execução de peças sim ­pies . Se o leitor tem talento paraa mú sica, ou deseja despert á-lono seu filho . eis aq ui uma suges­tão in te ressan te de projeto .

do na produção de freqüênciascorrespo ndentes às notas a par ti rde um oscilador elet rôni co .

O que diferen cia as notas mu ­sica is é a sua freqüênci a e o seutimbre .

O t imbre nos dá o t ipo de ins­t rumento: piano . órgão. violinoetc .. enquanto a freqüência nosdá a no ta : dó, rê, mi etc .

Ecomum a rep resentação dasnotas de uma forma m ais téc nicaatra vés de letras a cada qua l sen­do associada uma freqüência , co ­mo mostra a seguinte tabela :

A = 440 HzC - 523,251 HzD = 622,254 HzF = 739,989 Hz

A# = 466,164 HzC - 554,365 HzE - 659,255 HzG - 783,991 Hz

B = 493,883 HzD - 587,330 HzF = 698,456 HzG - 830,609 Hz

Os componentes usados sãocom uns e baratos, e a montagemcaprichosa permi te obte r um ins­trumento de aparência m ui toagradável .

Como Fu nciona

o que propo mos aos leitoresé um inst rumento musica l basea -

42

Estes valores correspondem auma única oitava da escala musi ­cal. com 12 notas. Tem os então 7notas e mais 5 sustenidos .

Os valores exatos de todas asnotas para uma escala musicalperfe ita só po deriam ser conse­gu idos por uma af ina ção com umou vido bem treinado . Podemos,en tr etanto , nos ap rox imar muito

TR 1M·P OT DE A JUSTE Pl A P1 2

Para o teclado deste inst ruomenta também temos uma solu ­ção diferente, pois um " tecladode verdade" ê dificil de fazer, senão tivermos os recursos mini­mos para isso. A nossa soluçãoê mostrada na figura 2.

disso se o leitor tiver alguma ex­periência em afinação de instru ­mentos como violão etc . Se nãotiver, depois de montar o apare­lho, peça a um amigo que toqueviolão que o afine .

Pois bem, usamos um oscila­dor com dois transistores paraprnrlllzir os sons que corresoon ­dem ao instrumento, e a sua tre­q üê ncia depende basicamente dedois componentes: do capacitarno ci rcuito de realimentação e daresistência R total ligada no cir­cuito de base do primeiro t ransis­tor, conforme mostra a figu ra 1.

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. \REGIA O COBRE AO A

P L ACA( I

FI GURA 2

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Esta consiste no emprego deurna placa de circuito impressoem Que são " gravadas" 'as teclas .Quando encostarmos em cadaregião cobreada gravada umaponta met álica ligada a um fio, êfe ito o ccntato e a nota corres­pondente ê produzida.

Uma solução econ ómica paraos leitores Que não possuem ma­teria l para fazer placas de circuitoimpresso é mostrada na figura 3.

Nesta figura damos a mon ta­gem comple ta do aparelho emuma barra de terminais e o tecla­do fe ito com chapinhas de metal.

Montagem

Começamos por fornecer ocircuito completo do instrumentomusical de brinquedo na figura 4.

A versão feita em placa de ci r­cuito impresso, já com o teclado,é mostrada na figura 5.

São os seguintes os principaiscuidados Que devem ser tomados

02

R/ CCAPA C ITOR

T ECLA

FI GURA 1

Esta resistência de base justa­mente é o nosso elemento variá­vel, Teremos uma de cada valor(ajustada num trim -pot) para ca­da tecla ,

Assim , conforme a " tecla"toc ada, teremos uma resistênciano ci rcuito e o oscilador produzSOm de uma fr eqüência. Ajustan­do o trirn -pc t de cada tecla pode­mos ter as notas musicais " bemafinadas" .

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43

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com a obtenção e monta gem doscomponentes:

ai 01 é um t ransistor NPN deuso geral como o BC548, BC547ou BC238. Já o 02 é um PNP dot ipo BC557 ou BC558. Cuidadopara não trocá-los e observe asua posição de montagem .

bl Os t rirn -pot do ajuste decada nota são de l üük . Se não osconseguir, use de 22ük que per­mite obte r uma escala uma oitavamais alta , ou seja, o som ficaráum pouco mais grave.

cl O alto-falan te po de ser dequalq uer tipo , inclusive aprovei ­tado de rádio velho . Sua impe­dáncia deve ser de 3,2, 4 ou 8ohm s.

di A chave S1 tem uma tun­cão importante no circuito: elaserve para trocar a altura do somproduzido, ou seja, torna o sommais grave ou mais agudo (nãoconfundir altura com volume ,que são coisas diferen tes! l. Éusada um a chave 2 x 2 (mais co ­mum) aprovei tando -se apenas 3dos 6 terminais que ela possui.

elOs capacitares C1 e C2 sãoceràmicos e seus valores podemser mudados se o leitor quisersons diferentes. Com valoresmais baixos, o som se torna maisagudo, e com valores mais alto s.se torna mais grave .

fi A alime ntacão vem de 4 pi ­lhas pequenas colocadas num su­po rte . O aparelho é ligado e desli­gado po r mei o de S1.

g) Temos, finalmente, os doisresisto res . que são de 1/ 8 ou1/4W, ou aprovei tados de apare­lhos velhos, e a ponta de prova .

Esta pode ser " feita" com umprego grande .

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FIGURA 5 6

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~FALANTE

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TECL ADO

II

F 1G U R I:. 6

o instrumento musical podeser montado numa caixa de ma­deira, conforme mostra a figura6.

Prova e UsoPara provar, basta colocar as

pilhas no suporte . Ligue 52 e de ­pois encoste a ponta de prova(PP) numa das teclas. O aparelhodeve emitir som. Este som de­penderá do ajuste do tr im -potcorrespondente.

Toque em todas as teclas everifique se há som. Se tudo esti­ver em ordem, você precisa afi­nar o aparelho .

Para afinar comece da tecla àesquerda, ajustando -a para oSom mais grave. Depois vá ajus­tando, para sons sucessivamen temais agudos, as teclas seguintes(Pl a P121.

Se puder contar com a ajudade alguém que conheça música,a afinação será muito melhor.

Depois é só tocar! Encoste aPonta de prova (PP) em cada te­cla na sucessão que dê a músicadesejada.

Atenção: não adianta ligar

mais de uma ponta de prova aocircuito, pois só temos um oscila­dor, e isso significa que ele nãoserve para dar acordes!

Lista de Material01 - BC548 ou equ ivalente

t ransistor NPN02 - BC558 ou equivalente

transistor PNPFTE - alto -falante comum de 4

ou 80hmsB1 - 6V - 4 pilhas pequenas51 . 1 pólo x 2 posições ou

chave 2 x 2.52 · Interruptor simplesPP . Ponta de prova (ver tex­

to lP1 a P12 - 100k · trirn -potsCl - 22 nF (223) capacito r

cerâmicoC2 . 47 nF (473) capacitor

cerâmicoR1 . 5k6 x 1/ 8W - resistor

{verde. azul . vermelhoIR2 - 1k x 1/ 8W· resis tor (mar­

rom, preto, vermelho )Diversos: caixa para monta­

gem, ponte de terminais, tecla­do. fios. supo rte para 4 pi lhasetc .

47

AQUECEDORPARA PLANTAS

Com p oucos compon entes. você p ode fazer um aqu ecedor pa­ra plantas ou uma miniestufa. Como aqueced or bás ico , você po­de manter as raízes de plantas em temperat ura s a propr iadas - oque é interessante para muita s exper iência s de botânica; comoest u fa. você pode até cu l ti var plantas de cl imas quentes,mantendo-a s vivas e saud á vei s mesmo no inverno.

A idé ia b ásica do pro jeto é mu i­to sim ples: utilizar a po tência elé­trica desenvolvida nu m resist orpara aquecer um pe que no am ­biente. ou as raizes de plantas emvasos ou recipient es de experiên­cias.

Os resistores são associadosem número de 3 para melhor dis­tr ibuir o calor, e seu valo r é calcu­lado de modo a manter a tempe­ratu ra algu ns gra us aci ma datemperatura ambiente, ga rantin ­do, assim , o " bem esta r" daplanta.

Dam os 5 opções de potênciasou temperaturas, conforme asaplicac ões desejada s, e para cadauma delas, temos um ajuste quepermite dois graus de aqu eci ­men to : num grau , temos a po­tência to tal e no ou t ro , aproxima ­damente a metade .

48

oprojeto

A faixa de potê ncias esco lhidasfica ent re 5 e 25 wa tts - o qu e ésufi ciente para uma estufa ouambient e de alguns decímetroscúbicos de vo lu me . Usamos, en­tão, três resisto res de fi o liga dosem série IR1. R2. e R31. Quandoligamos estes resisto res na rede,a energia é transformada em ca­lor, sendo transferida para o meioambiente. Com isso pode-se teruma elevação de te mperaturaque vai justamente depender dovalo r deste componente.

A " potênc ia d issipada" (PI écalcu lada em fu ncão da resistên ­cia total (R) e da tensão apl icadaIV) pela seguinte fórmula :

p ~ V2 / R (Lei de J ou le)

Fixando V em 11 0 V ou 220 V,conforme o caso, podemos tacil-

mente calcular o valor total de Rpara 5 potências, resulta ndo naseg uinte tabela:

R IR1+ R2 + R31

o diodo serve para cortar à me­tade a alime ntaçã o no sistema ,tendo, assim, lima posi cão depotência reduzida .

5W10W15W20W25 W

11 0 V

2.4201.210

806605484

220 V

9 .6804 .8403.2262.4201.936

5W10 W15 W20W25W

110V

820 x 5 W390 x 10W270 x 10 W220 x 10 W180 x 15 W

220V

3k3 x 5 Wl k5 x l 0 Wl k xl 0 W820 x lOW680 x 15 W

Montagem

RI = R2 = R3 loh ms l

Como usamos três resistores.estes valores devem ser divididos Na figura 1, temo s o circuitopor três e aproxima dos das séries completo do apa relho .comerciais, levando -se em consi- Na fjgura 2. temos a sugestãode-ac ão as dissipações. ou se· de montage m . S 1, 52, D1 e oia. os tamanhos dos componen- fusivel devem ser fixados numates o caixa.

Chegamos à seguinte tab ela fi-'" Os resistores ficam enterradosnal: numa caixa de areia seca onde os

. vasos são colocados. Veja quenão deve haver penet racão de

A

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l N 4 Q0 4F1 1N4 Q0 7 ]r 'IA I • I

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I • I VE R TEX TO

IF IG U R A 1

49

52VASO 1 VAS O 2

=

ºumidade na areia, pois isso cau­saria um ataque elet ro lít ico aoste rm inai s cios resist o res. que se­riam corroídos.

Para o caso de uma estufa, osresistores podem fi car presos nasua late ral.

A potência escolhida vai de ­pend er da elevação da tempera ­tu ra desejada e do tamanho doambiente aquecido . Faca expe ­riências.

AREI il.,

R e R:3

/ )7

CAI XA DE 't4 A OE IRA

F I G L.'Rt. e

Lista de MaterialR1, R2, R3 - resistores de fio (vert exto lFl - fusível de 1 AD1 - 1N4004 ou 1N4007 - diodode silício51 - Interruptor simples52 - Chave de 1 p ólo x 2 posi cõesou 2 p ólos x 2 posiçõesDiversos: caixa para montagem,suporte para fusível , fios , soldaetc .

Termina is Curtos

Nos dese nhos de m on tagens empontes, treqü entem ente para facili ­tar a vlsuatlzacão das peças , certoscom ponentes são desenhados comterminais bem longos. Na práticaisso não deve ser repetido . Se nasua montagem você pud er encurtaros te rminais do compo n ente e

50

soldá-los com fa cilidade, os resu lta­dos fin ais podem ser fa vorecidos.

Com termina is be m c urt os os cir­cuitos apresentam m aior estabil i­dade de funcionamento, pri ncipal­mente se operarem co m sina is dealtas f reqü ências ou com sinais deáudio.

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InSTITUm RADIDTÉmlm

mOniTORSim, o Moni tor é o pio nei rono ens ino po r co rrespondência . em nosso

Pai s. Por sua seriedade. capacidade e experiência, desenvolveu ao lungodos ano s dedicados ao en sino. um método ex cl usivo e de grande sucesso.Que atend e às necessidades es peci f icas do estudante brasileiro : o m étod o" APRENDA FAZENDO". Prát ica e teoria estão sem p re ju ntas. p ropo rcio ­na nd o ao aluno um aprendizado integrado e de indiscut ivel ef iciência.

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_ MINIPROJETOS

DETECTORDE

MENTIRASEste ci rcui to ult ra -s im p le s

d etecta im pe rcep t ív e is varia­1,;6es da re s ist. óncia da pel e .Com ate n ç ão . durante um in ­terrogatór io . po d em o s ve ri fi ­ca l' se al gu é m está me nt.ind oo u di zend o a ve rda de .

Os pol iqraíos. ou detectores dementi ra , funci onam baseadosnas pequenas variações da resis­tência da pele , indicadas por uminst ru mento, que ocorrem quan ­do uma pessoa mente . O nossocircu ito é muito simp les esensível , usando um VU m eter de200 uA como detector .

A just ando o pont eir o para omeio , a esca la em PI , quando apessoa interrogada ap óia os de ­dos nos eletrodos , inst ruím os es­ta p essoa que ela deve manter opontei ro imó vel. Faze ndo o inter ­rogató rio , as movimentacões daag u lha podem indicar qu e ela e5·tá men ti ndo .

O circu ito é ali men ta do por 3volts e o VU é de apa relho desom .

52

Os elet rodos consiste m emduas chap inhas de metal (lata oucobre) que são fixadas nu ma ba­se de madeira.

Ao fazer o ajuste , SP não hou ­ver ponto de equ ilíb rio no meioda escala, reduz a °va lo r de R2 .

Na montagem , observe a pola ­ridade das pilhas e a posição deM1.

-~~~- Moteriol - - - -

Ql - BC548 - t ran sistor NP N deuso gera lMl - VU - meter de 200 uAPl - 47 k - poten ciômet roB 1 - 3 V - 2 pil has peq uenasRl - 10 k x 1/8 W - resistor (m ar­rom , preto , la ranja )R2 - 1 k x 1/8 W - res istor (m ar­ro m , preto , vermelh o )R3 - 10 k x 1/ 8 W - resist o r (m ar­rom, pre to, lara njalS1 - Interrup t or sim pies

Diversos: su po rte pa ra duas pi­lhas. ponte de t ermina is. f ios,solda et c .

EL ETRO OOS

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_ MINIPROJETOS

PROVADORLED

Este e' o mais s imples provador de componentes que vocêpode ter : apenas 3 componentes permitem a realização de pro'vas de continuidade na maioria dos componentes eletrônicos .

O Que temos é um provador de acende, caso contrario, perma ­continuidade: encostando as nece apagado. Fusíveis, chaves,pontas de prova no componente, fios, diodos, resistores de até 1 kse houver continuidade, o led devem apresentar continuidade

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se estiverem em bom estado. Jácapacitares, resistores de mais de100 k, chaves abertas devemmanter o led apagado.

O led pode ser de qualquer tipoe a fonte const itui-se em duas pi­l ha~ .

Observe a polaridade do leddada pela parte chata de seu in­vólucro ao fazer a montagem.

As pontas de prova podem serfeitas com pregos comuns, isola­dos com fita crepe ou fita isolan­te .

Na prova de diodos, lembra­mos Que na polarização direta oled acende e na inversa o led per­manece apagado.

- - - - --jMal erial - ----

Led - led vermelho comumBl- 3 V - duas pilhas pequenasRl - 47 ohms x 1/8 W - resistor

(amarelo, violeta, preto lDiversos: pontas de prova, su­

porte para duas pilhas, ponte determinais, fios, solda etc.

_ MINIPROJETOS

FAREJADDRDE RF

Eis um interessante circuitoque permi te verificar se qualquercircuito oscilante está funcionan­do. Ele " fareja" as oscilações dealta trea úéncis , dando a indice ­cão dire ta num instrumento .

o instrumento é um VU -metercomum de 200 uA e o diodo de­tector pode ser Qualquer um degermânio de uso geral , como olN 34 ou l N 60 .

A bobina consiste de 3 a 10voltas de fio comum com diâme­tro de 2 a 5 cm. conforme mostraa figura. ou seja. suspensa pelopróprio fi o .

Aproximando esta bobina dequalquer circuito oscilante , desua bobina osciladora, se houveroscilação de alta freqü ência ha­verá a deflexão do ponteiro.

Na verif icacão, ao notar que aagulha já chega ao final da esca-

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la, não aproxime mais para nãohaver sobrecarga do inst rumen­to , o que pod e aco ntecer comtransmissores ou ci rcuitos poten­tes.

Uma sugestão para evi tar o

Oll N34

problema da sobrecarga é o usode um resistor de 10 k em sériecom o inst rumento.

Quanto mais sensível for o VU ­meter, mais sensível também se­rá o fare jador.

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b 0 8 IN f. OS CI ... AOO"lf.

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CORREIODO LEITOR

c1

FIG URA '

o C ORRI JA:o oP 1 VU DE LED5

a REV ISTA ~, o

PG. 39

-:FA LTOU

ES T AL1 GAÇ AO

Iri -Teste

o leito r M AR CELO ANASTA ­CIO DE SOUS A , de Brasília-DF,tem dúvidas em rela ção ao Tr i­teste pub licado na rev ista n.o 11,pág . 31. No caso do leito r, mes­mo com as pontas unidas, o ledverde não acende .

Agradecemos ao leitor GILVA NIJ . GA RCIA, que nos escreveualertando pa ra esta fa lha .

Infelizmente, o espa ço que dis­pom os nesta seção não é suf i­ciente para respon der a todas ascartas que recebemos . Assim ,nossa seleção é no sentido deatender, por esta via, àquelascartas que abo rdam assuntos quejulgamos do interesse de tod osos leitores.

As demais, na medida dopossível, respondemos pessoal ­mente (via correio ), desde quetratem de assuntos correspon­dentes à finalidade desta Revista.Já salientamos em ou tras edi­ções, que não temos co ndiçõesde atender a pedidos particularesde proietos , desen hos de placasOu modificações em projeta s quenão sejam de nossa publ icação.

Começamos nossa seção comuma pequena co rrecão. que deveser fei ta na montagem do Vl.l-de­leds (Experiências N. o 10 - pág.391.

Na figura fal tou a liga ção daPonte ao potenciôm et ro, confor­me segue:

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se obte r um a montagem com ­pacta . Se fize rmos a montagemem ponte , o receptor deixa de ser" pessoal e compacto". No en­tanto, existe uma possibilidade:monte o Receptor Secre to , quetem o mesmo desempenho e é in­dicado para mon tagem em po n­te , O Receptor Secreto saiu pu­bli cado na edição N ,o 1 que, se oleitor não tive r, pode pedi r peloreembolso postal. Lemb ramosque no reem bolso não é precisoenviar dinheiro . Apenas faça opedido e quando a revista che­gar, você a reti ra e paga no pró ­prio correio.

F I G UR A 2

LE D 3

D2 R 2

PROVAN DO o LE o 3

Minirrádio pessoal . versão em pen­te

O leito r RICAR DO TO RRES DEM ARTI N de São Paulo - SP nospede uma versão em ponte dominirrád io pessoa l, que saiu naedi ção n.o 10.

O que temos a informa r é qu e opro jeto original é fe ito para placajustamente com a fina lidade de

Se o led não acende r, o proble­ma está neste compo nente . Se oled acender , poderem os estardiante de um transistor BC548com baixo ganho . Neste caso,nossa recomendação seria au ­mentar o valor de R2. Troque-opo r um resisto r de 560 ohms.

R 5

A causa do problema pode es­tar no próp rio led verde , que deveser testado em primei ro lugar :uma maneira simples é ligandomomentaneamente a ponta Plentre D2 e R5, conforme mostraa fig ura 2,

Amplificador de 5W - procedimen­tos para teste

O leito r JORGE T ERCEIRODOS SANTOS , de Belém - PA ,teve di fi culdades com o ampl ifi -

L -' cador de 5W da Edição n ." 3 . Se-gundo o leitor, o som saiu baixo edisto rcido .

De fato , o sinto ma ind ica quenão hã amplificação ,e ainda mais,Que alguma co isa não está certa.O proced imen to de aná lise de umamplifi cador não é simples, demod o que pretendemos prepararuma matéria ensinando co mo en­co nt rar problema s neste tipo demontagem , já que certamentesão muitos os leitores que go s­tam de som e gostariam de sabercomo consertar ampli fi cado res.

Inic ialmente, o que sugerimosao leit or é qu e co nf ira os valoresdos componentes e, principal­mente, se os tran sistores de saídanão estão trocados, invertidos oucom problemas .

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Supertranl mil l or IIO leitor JOÃO CA RLOS LO­

PES, de Santa Rosa - RS , e suatu rma, desejam de qualquer mo­do, montar o SupertransmissorII, da revista N. o 11 , ou algumequivalente de bom alcance, masestão com dif iculdade na obten ­ção das peças.

De fato, no Brasil existem mui­tas emissoras "Piratas" operan­do, mas isso não significa que de­vamos partir para atividades ile­gais porque alguns as praticam .O Supertransmissor é uma mon­tagem com fina lidade experimen­tai e um transmissor de FM delongo alcance facilmente seria lo ­calizado pelas autoridades qu efiscalizam as emissões. Com rela­ção ás peças do Supertransmis­sor, os leitores podem consegui­las, com certa facilidade, se fize­rem amizade com algum técnicolocal que tenha velhos rádios etelevisores fo ra de uso.

Uma possibil idade inte ressan­te, se vocês gostam de rádio, é aseguinte: por que não operar osupertransmissor em sua escola,por exemplo, numa programaçãolocal, avisando a todos que pode­rão usar rádios portáteis na re­cepção? Seria uma espécie deprogramação de intervalo de au­las que certamente seria muito in­teressante!

Novo. Clubes

Eis a relação dos novos clubesde ciências e eletrônica que secadast raram junto à Editora Sa-

ber, e que a partir desta data pas­sarão a constar de nosso arquivopara troca de correspondência eoutras vantagens:

CLUBE CIDA DE DO AÇORua Farias de Brito, 48J - Confor­to27251 - Volta Redonda - RJ

CLUBE PROJETRONICARua Fran cisco do Amaral, 622 ­Penha03611 - São Paulo - SP

RIPLA Y ELETRON CLUBERua Jaó, 98 - A lípio de M elo30000 - Belo Horizonte - MG

H.T.N. CLUBERua Santa Inés, 35194000 - Gravata; - RS

CUJBE ALlENíGENAS DASCIÊNCIASAv. Nabi Coll if, 565 - S. F. de As­sis28680 - Cachoeiras de Macacu ­RJ

ELETRIC HYDSON 'SR. Dr. Nicolau de Souza Queiróz,406, apto. 63 - V . Mariana04107 - São Paulo - SP

CLU BE NA CIONAL DE ELETRO­NICAR. M anu el Prudente, 23512600 - Lorena - SP

C L U B E NA CION AL DEEL ETRONICAR. Antonio Bit encourt Filho, 571- V . Nhanhã79100 - Campo Grande - MS

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ELETROMANíA COSCURTO-CIRCUITADOSRua 7 n.0 67 - Ja rdim Santa Eli­za19025 - Presidente Prudente - SP

CLUBE ELETRÔNICA SABERRua Borges da Fonseca, 146Roger58000 - João Pessoa - PB

A Feira de Ciê ncias de Guaru ­lhos, a partir deste ano, torna-seevento obrigatório por Lei Muni­cipal, atestando a preocupaçãodas autoridades daq uele mu­nicípio com a preparação dos jo­vens para uma carreira técnica ecientifica no futur o. de que tantonosso país precisa .

CLU BE DE CIÊNCIA S E ASTRO­NOM IADE UNIÃO DA VITÓRIARua Manoel Estevão, 231 - Cen­tro84600 - União da Vitór ia - PR

Newton C. B,aga

•

•

II Feira de Ciências de GuarulhosEm solenidade realizada no ano

fi teatro da Bibli oteca M unicipalde Guarulhos, teve lugar a ent re­ga dos prêmios, tro féu s e certifi­cados aos participantes da II Fei­ra de Ciência s do Município deGuarulhos.

O evento contou com a pre­sença do Secretário da Educaçãodo Municip io, Prof. M ilt on LuizZiller , autoridades e O Prof . New ­ton C. Braga, que representou aEditora Saber (Experiências eBrincade;,as com Elet,6n;ca J,.)e o Lions Clube de GuarulhosSul.

Dentro da sua intenção de in­centivar os jovens à prática dasciências, dentre elas a etetr ônlca .o Lions Clube de Guarulhos Sul ea Editora Saber doaram aos part i- ... ~~~=~_~_.J

cipantes do evento colecões darevista Experiências e Srlncadei- o scc rctano da cdu.:a~ão do \~ u ~ i ~ i p io

. . de Guarulhos. Prof. :\11 1ton I. UIZ Ziller,ras com Eletr601cB. t ro fe us e m e - cumprimenta o diretor t écnico da Edito radalhas . Saber . Newton C. Braga.

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-SEÇAO DOSCLUBESCompra de Materiais

Sabemos das dificuldades quea maioria dos leito res tem em en­contrar ma teriais para experiên­cias e montagens, não só de ele­tr ón ica como também de outrasciências. As poucas lojas próxi­mas normalm ent e não têm emseus estoques todos os compo­nentes necessários a um projetoe isso O torna inviável. A reuniãode montado res ou interessadosnum clube é um meio qu e permi­te solucionar o problema da ob ­tenção de material. De fato, reu­nindo diversos interessados,pode-se te r uma lista de peçassuficientem ente grande paracompensar um ped ido pelo reemobolso posta l às lojas ou empresasque t rabalham deste modo, oumesmo uma viagem de um dosmembros a um centro maior.

Os membros do clube podemreunir-se e estabelecer a lista demateriais a ser adq uiridos e fazero pedido. Se for alguém com ­prar, deve arrecadar o dinheiroantecipadamente.

Na elabo racão da lista é muitoImportante uma discriminaçãodos tipos de peças de ma neira fá ­cil, para qu e o ped ido possa seratendido facilmente .

Devem os reuni r os componen ­tes por grupos e valores . Assim,pod emos dar O seg uinte exemplode uma lista bem feita:

transita res :8C548 - 5 peçasTIP31 - 2 peçasdiodos:lN4148 - 10peçaslN4004 - 2 peças

resistores :1 k x 1/8 W - 5 peças2 k x 2/8 W - 4 pecas

10 k x 1/4 W - 2 peças22 k x 1/8 W - 10 pe ças

capaci tares :1nF . cerâmico · 3 peças2n2 - pol iéster - 2 peças10lJF x 16 V ou mais - 5 peças

trim -po ts :1 k - 2 pecas470 k - 2 peças

diversos :Chave 2 x 2 - 2 peçasSuporte de 2 pil has pequenas - 4pecasAlto -fal ante de 8 ohms 5 cm - 2peças

Esta lista ê um pequeno exem ­plo. Veja que não temos de ir evoltar constantemente ao armá­rio de peças, se formos o venden-

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dor . Numa única " viagem", elepode pegar todos os resistares,semicondutores etc ., agilizandoseu pedido .

Este mesmo tipo de lista valetambém para as lojas, já que osbalconistas não gosta m de fazeruma "viagem " até o fundo do es­toque para ir bu scar um resistorde 1 k, e quando ele o traz de vol­ta , você pede outro de 1k2 queestava junto ou próx imo !

Reúna tu do numa lista e entre­gu e ao vendedor : vo cê será mui­to melhor atend ido!

Muitas vezes, o compradornão é bem atendido , ou recebeum sono ro " não", ao pedi r umcompo nente, porque não com­pensa o trabalho de ir buscá-lo nofund o da loja. É o que oco rrequa ndo se pede um simples resis­tor, ou um capacita r. Por estemot ivo é que sugerimos ao leitorqu e reúna os ped idos, de modo ater pelo menos algumas peças decada compo nente , jus t if icandoassim o " t rabalho" qu e o balco­nista da loja , ou o vendedo r queate nde ao pedido pelo reembol ­so, vai te r.

Uma das empresas qu e atendepedidos pelo reembolso e que re­comendamos para co mponentesé a:

PUBlIKITCaixa Postal 1463703633 - São Paulo · SPPeça uma Lista de compo nen­

tes disponíveis ou, então , consul­te o anúncio na Revista SaberEletrOnica. A própria Publikit, co­mo salientamos, não atende pe­didos de resistores em quant ida-

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de menor que 20 peças !"Caixa" para Compra deComponentesÉ. semp re conveniente dispor

de algum dinheiro para a realiza­ção de projetas e montagen s detodos os tipos. Por este motivo ,os sóc ios do clubinho devem pa­gar uma pequ ena mensalidade ,que iria para um "caixa" co mum,para a co mpra de material. Devehave r um contro le sobre este ma­ter ial, para que ele seja bem usa­do pelos sócios , em montagensque passariam ao domínio co ­mum . É. inte ressante investir nacompra de inst rumentos de utili ­dade, co mo um multímetro , jáque com ele po dem ser feitos tes­tes nos equipame ntos mon tad os.

Moterial não eletrônicoAs montag ens de ciências nem

sempre são fáceis, em vis ta da di­ficu ldade de se obter materiais.

As experiências de química,po r exemplo , só são feitas co mdificu ldade, po is os reagentes, avidra ria e alguns aparel hos nãosão encontrados com faci lidade enorma lmente só são vendidos emquan tidade e preços qu e o expe­rimentador não pode adqui rir .

Para os produtos químicos,uma alte rnat iva é a co mp ra empequena qu antidade em farmá ­cias .

J á com mate riais para expe­Jjências de f isica, existe sempre apossibilidade da improvisação.Usando pe ças improvisadas,pode-se montar diversos equipa ­mentos interessantes, que cost u­mamos desc reve r em nossas edi­ções.

Se na sua loc alida de exist ir umbo m " ferro velho :' ele será , semdú vida, uma boa fo nte de mate ­rial pa ra montagens de dive rsos"aparelhos" .

Em São Paulo , exi st e. na Cida­de Uni versidade IU SPI, uma lojaqu e é esp ecializada em ve nda dematerial para pesqui sa de estu ­dantes e professores. M ateriai sdiversos para experiênc ias de físi­ca, qu ímica e bio logia podem serenc ont rados com facil idade e emquantidades pequena s a bai xocusto . Esta loja é da Funbec e seuendereço é:

Cidade Un iversitáriaGaleão do Ibe ceSão Paulo· SP

Noticias dos Clubes~ Recebemos o Bo letim Info r­

mat ivo n . o 3 do CLUBE DE CIÉN ·CIA S ASTR ONOM IA DEUN IÃ O DA V ITÓRIA "H oriz on­tes Científ icos" , atr avés de seu

coordenador ERNA GOHL, on deas dive rsas atividades realizadaspelos membros são cita das . Den ­tre elas, destacamos a lu ta que oClube está tend o no sentido depoder con tar com um pequen oob servatório . O Clube já tem umlocal para sua co nst rucão, distan ­do 8 qu ilómetros do cent ro da ci­dade e até já conta com materíalnecessário para sua montagem ,co mo, por exemplo , um espelhode 20 cm de distãncia focal 1,97rn. o que resultaria nu m excelen­te telescópio!

O Clube, que tem apenas 6 me­ses de existê nc ia, co nta co m oapoio de diversas ent ida des da ci ­dad e de União da Vit ór ia, com a~ refe itu ra M unic ipal e até mesmopossui um programa radiofó nicoda Rádio Edu cadora .

• Ou tros Clubes . Mandemtambém seu s boletins ou jorna ispara que possam os noti ciar suasatividades .

Capacit ares Cerâm icos

Em muitas montagens exrqrmoscapaclt ores cerâmicos. pois, para asaltas frequências eles são mais indi ­cados Que os de outros t ipos. NãoPodemos em certos circuitos substi­tuir um capacito r cerâmico por umde poliéster, sem comprometer ofuncionamento do aparelho.

Isso ocorre especi ficamente emtransmissores e receptores de altasfrequências.

Se ao montar seu transmissor,ele não fu ncionar. desconfie em pri­meiro lugar dos capacitares, poismesmos os cer âmicos. se nêo foremde boa Qualidade podem trazer pro­blemas.

Os valores destes componentestambém devem ser observados commuito cuidado para não se compro­meter o bom f uncionamento de umaparelho.

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COBREANDDUM OB~ETD

DE FERROo Que propomos é uma m aneira simples de se demon strar o deslocamento doferro pelo cobre numa reação de simples troca. Trata-se de uma maneira bemevidente de se mostrar como fun ciona m as reações qu/micas, sendo, pois. ideal

para aulas e demonstrações.

SULFATO 0' COBR'if

PRE GO

------;;

-, .. F I GU RA 2

Tudo que o leitor prec isa pa ra estaexperiência é comprar um pouco de Sul ­fato de Cobre numa farmá cia . Este sul­fato de cobre pode vir na forma de pó decoloração branco-azulada. na forma decr istais azuis (hidratado) ou na forma d esolução (liquido azulado). Em Qualq uerda s form as. o leitor deve d iluir es te sul­fato de cobre em água na orooo-cão deuma colher para cada copo. O resto ésimples. Na reacão de simples troca ocobre do sulfat o é deslocado pela pre­sence do ferro. Assim. coloc ando-se umprego comum ou out ro ob jeto de ferr oem contato com a solucão . ocorre a li­be ração do cobre Qu e se fixa no obi etona fo rma de fina cam ada, enquanto sefor ma uma sotucão de sulfa to de ferroque se dilu i junta mente co m o sulfa to decobre restante .

Veja que materia is de metais nobresque o cobre não podem ser d eslocad os.assim. por exemplo , não co nseguiremoscobrear um obieto de prata ou de ouro ,pois O cobre não desloca esses meta is .

Ret irando o prego da solucão ete te r- áa aparênci a de ser de co bre. se bem quedeste metal seja apenas um fina capaque o recobre.

r - - - - - - MMPria l --- - - -,

--- ÁGUA " SULFAl O DECOBRE

F I GURA 1

F I GURA 3

1 prego50 gramas de sul fato de co bre1 copo de água

64

'-P RE.GO " E vE S Tl DO OE COB RE

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