Dicas do Zébio

Nos receptores de rádio, antes do advento dos sintonizadores digitais, eram utilizados capacitores variáveis para sintonizar mecanicamente as emissoras (figura 1). Ainda hoje, muitos rádios o fazem desta forma. Dependendo da qualidade do capacitor variável e da forma e intensidade de uso do aparelho, este componente costuma apresentar defeitos bem específicos.

Apresento aqui algumas técnicas para o reparo de capacitores variáveis, cuja reposição, atualmente, é difícil. Modelos aparentemente semelhantes podem apresentar diferenças importantes, como as capacitâncias das seções, que dificultam a substituição.

Estas técnicas podem ajudar aqueles que se dedicam às restaurações de aparelhos antigos, especialmente os receptores de rádio (valvulados ou não), os sintonizadores modulares (tuners) e os famosos “3 em 1”. O foco deste artigo é nos capacitores variáveis para rádios domésticos, pois não conheço em profundidade a área de transmissão de RF. Apesar disso, as técnicas são de uso universal.

Porque existem capacitores variáveis

Capacitores são componentes que armazenam cargas elétricas entre suas placas. Quando os capacitores são ligados com indutores (circuitos LC), e submetidos a uma corrente alternada, eles apresentam a característica de ressonância em determinada frequência, como visto em post anterior.

Lá, tratei do circuito LC série, que tem um pico de corrente na ressonância. Nos receptores, os capacitores variáveis geralmente fazem parte de circuitos LC paralelos, que tem um pico de tensão na ressonância. É uma forma de absorver todos os sinais indesejados e abrir caminho para o sinal principal.

Numa associação LC, se o valor de um dos componentes puder ser alterado continuamente, teremos uma faixa de frequências na qual será possível conseguir a ressonância. Circuitos ressonantes estão presentes, por exemplo, em transmissores e receptores de radiofrequência (RF).

Os rádios utilizam circuitos ressonantes para sintonizar as emissoras de rádio. A faixa onde corre o ponteiro de sintonia corresponde às frequências possíveis de sintonizar.

A cobertura da faixa de recepção geralmente é feita com a variação da capacitância, método mais simples e barato. Mas nos rádios sujeitos a vibrações fortes, como os automotivos, era usual alterar a indutância (figura 2).

As emissoras de rádio transmitem numa determinada frequência, chamada de portadora, porque carrega consigo o sinal de áudio, que é denominado modulação. Assim, uma música irá modular (alterar) o sinal de transmissão, que será levado ao ar. O rádio deverá escolher este sinal, dentre vários outros, descartar a portadora e extrair a modulação, para que a música possa ser ouvida no alto-falante.

Os receptores de rádio costumam utilizar capacitores (ou indutores) variáveis em 3 estágios básicos, para possibilitar a sintonia do sinal. É necessário, num primeiro momento, escolher somente a frequência da portadora da emissora desejada, descartando todas as outras. Isto é feito pelo amplificador de RF.

Ao mesmo tempo, um oscilador local gera uma frequência ligeiramente diferente da frequência da emissora captada, mas sempre dependente dela. Esta diferença é constante para qualquer rádio daquela faixa de recepção (AM ou FM).

Depois, estes dois sinais são levados ao misturador, que como o nome diz, efetua a junção dos sinais vindos do amplificador de RF e do oscilador local.

Eventualmente, em circuitos mais simples o oscilador local e o misturador podem fazer parte de um só estágio, chamado conversor.

Daí, o batimento entre os sinais da emissora e do oscilador local resulta em outro sinal, de frequência mais baixa e constante, o que é mais fácil de trabalhar. É a frequência intermediária (FI), que geralmente é de 455KHz em AM e 10,7MHz em FM. A FI traz consigo o sinal de modulação da emissora.

Então, esta frequência intermediária passa por algumas etapas de amplificação. Finalmente, é extraído da FI o sinal de modulação, que é amplificado e levado ao alto-falante.

A descrição acima é um modo bem simplista de explicar como os rádios superheteródinos funcionam, sem recorrer a termos técnicos mais profundos. O circuito superheteródino é o método mais eficaz para a recepção de rádio, seja ele valvulado ou transistorizado. Os rádios digitais utilizam meios diferentes para fazer a sintonia, mas daí o assunto foge do escopo deste artigo.

Para conhecer mais sobre a transmissão e recepção de sinais, há uma aula muito interessante, intitulada “Noções sobre geração, transmissão, propagação e recepção das ondas eletromagnéticas e acústicas”. É o capítulo 34 do volume III, da publicação “Navegação: A Ciência e a Arte”, cujos 3 volumes formam o Manual de Navegação oficial da Marinha do Brasil[1]. O livro pode ser baixado pela internet, em capítulos.

E a página da Burgos Eletrônica[2] explica o funcionamento dos rádios AM e FM, de forma clara e sucinta, com exemplos de circuitos reais, inclusive modelos mais modernos, com circuitos integrados.

Outro link de interesse é o Radioescuta DX[3], que tem boas informações para a escolha de um receptor de qualidade. Tem também o sítio Mundo da Rádio[4], com várias explicações a respeito das ondas que viajam pelo éter. E o professor Hélio Magalhães de Oliveira publicou o livro Engenharia de Telecomunicações[5], muito completo e disponível para donwload. Outros explicam o funcionamento dos rádios, de forma simples e didática, como José Carlos Votorino[6], o blog Rádio Antigo[7] e o Museu do Rádio[8].

Como é um capacitor variável

Os capacitores variáveis tem suas armaduras constituídas por diversas placas paralelas fixas (estator) e móveis (rotor). As placas do rotor penetram entre as placas do estator, resultando em uma variação da capacitância. O dielétrico pode ser de ar ou plástico.

O eixo do rotor é conectado eletricamente à carcaça do componente, através de lâminas de cobre ou latão. E o estator tem suas placas agrupadas eletricamente em contatos soldáveis, nas duas extremidades, apoiados na carcaça, mas isolados dela através de sapatas de fibra ou porcelana. Cada conjunto de placas fixas e móveis forma uma seção (um capacitor variável), como mostra a figura 3.

Geralmente, os capacitores variáveis tem mais de uma seção, pois são necessárias várias delas, conforme o circuito de recepção empregado. Receptores de maior qualidade requerem variáveis com maior número de seções. Assim, os diversos estágios dispõe cada um do seu capacitor variável, cuja capacitância é alterada simultaneamente.

O circuito mais simples e muito empregado em receptores é o de 2 seções, onde uma delas é utilizada para o amplificador de RF (sinal de radiofrequência presente na antena) e outra para o circuito conversor (oscilador/misturador). Modelos mais sofisticados podem ter 3 ou mais seções.

Além disso, se o capacitor variável é utilizado em receptores AM/FM (Amplitude Modulada / Frequência Modulada), haverá seções distintas para cada faixa de recepção, por causa da grande distância entre as frequências trabalhadas.

A faixa de AM vai de 0,5MHz a 1,6MHz para as Ondas Médias, podendo alcançar até 22MHz nas Ondas Curtas, aproximadamente. E a faixa de FM utiliza entre 88 e 108MHz. Na figura 4 é possível perceber a diferença entre as seções de AM e FM, em 2 modelos diferentes de capacitores variáveis.

Nas medições feitas em diversos capacitores variáveis, as seções de AM apresentaram entre 85 e 440pF, e as seções de FM entre 22 e 32pF. Foram avaliados 8 modelos plásticos e 6 modelos com dielétrico de ar. Outra característica é que muitos deles tinham seções assimétricas (seções com valores diferentes), tanto dentro da faixa de AM quanto de FM.

Tipos de capacitores variáveis

A foto que abre este artigo mostra diversos capacitores variáveis, todos utilizados em receptores AM e/ou FM de rádios domésticos. São modelos para tensões relativamente baixas (até 500VCC, geralmente), mas existem outros, como os utilizados em transmissores, por exemplo, que podem exibir tensões de isolamento de 5KVCC ou mais. Estes componentes podem ser construídos em casa, para experimentações ou para uso, como demonstram os sítios Rei da Eletrônica[9] e Feira de Ciências[10], além dos radioamadores PY3PR[11] e PY2SX[12].

O formato das placas dos capacitores variáveis irá determinar a progressão na mudança do valor. Na figura 5, extraída da excelente página sobre capacitores de Luciano Sturaro, PY2BBS[13], aparecem 3 formas de construí-las. Pode-se optar pela variação linear da frequência (A), variação linear do comprimento de onda (B) e variação linear da capacitância (C). Nos capacitores variáveis que fotografei, os modelos A e C, ou uma aproximação destes, são os mais frequentes em receptores comuns de AM e FM. Para fins de comparação, a figura 6 mostra, à esquerda, um capacitor variável de rádio valvulado. À direita, são exibidas as armaduras e a folha de dielétrico de um capacitor variável plástico de rádio portátil.

Outra característica dos capacitores variáveis mais antigos, inclusive nos modelos para os primeiros aparelhos transistorizados, era a existência de placas ajustáveis, nas laterais de cada seção, no lado móvel. São aquelas fendas nas placas mais externas do rotor (figura 7). O ajuste era uma forma de retocar a linearidade da faixa de recepção, nas linhas de produção das fábricas.

Existem, basicamente, dois tipos de capacitores variáveis para uso em receptores de AM e FM. Os primeiros, fabricados desde o início da era do rádio, eram maiores, com placas expostas e dielétrico de ar. O ar apresenta ótimas características como dielétrico, pois não deteriora com o passar do tempo e aceita bem as variações de umidade. Isto confere estabilidade à capacitância.

Estes capacitores variáveis foram muito utilizados em aparelhos valvulados. Outros modelos, menores, mantiveram o mesmo dielétrico e foram criados para atender à demanda dos primeiros rádios transistorizados e dos sintonizadores profissionais.

Além disso, os capacitores com dielétrico de ar utilizavam capacitores ajustáveis externos, que ao longo do tempo reduziram de tamanho e foram incorporados ao corpo destes componentes, como mostra a figura 8.

Na figura 9 , é possível ver diversos modelos de capacitores ajustáveis. Os trimmers estão na linha inferior e os padders, que tem capacitância maior, na linha superior. Nos modelos mais antigos de receptores, utilizava-se padders para aumentar o alcance da faixa inferior de Ondas Médias (550KHz), que é transmitida em AM. O padder ficava em série com uma seção do capacitor variável.

A miniaturização dos equipamentos continuou exigindo a criação de modelos cada vez mais reduzidos. Surgiu, assim, outro tipo de capacitor variável, que é pequeno e tem o corpo e o dielétrico de plástico, o que limita a tensão de trabalho em algumas dezenas de volts. Como vantagem, ele sofre menos com a poeira do que o modelo com dielétrico de ar.

Para dar uma ideia da evolução destes componentes, a figura 10 mostra uma sequência de diversos tamanhos, desde os utilizados nos receptores a válvula, até os dos rádios miniatura. Exceto o menor dos capacitores variáveis, todos os outros são somente para a faixa de AM. Os receptores com faixa de FM popularizaram-se no Brasil a partir da década de 1970, por isto é mais comum esta faixa aparecer em modelos transistorizados.

Os capacitores variáveis plásticos também sofreram alterações com passar do tempo, principalmente no modo de fixação. Antes, eram parafusados à placa, mas há algum tempo apareceram modelos com 4 pinos soldados, que substituíram as conexões externas dos trimmers (figura 11).

Com um bom sugador de solda, é mais fácil retirar estes novos componentes do que os antigos. Os pinos também podem vir do lado dos trimmers, possibilitando a montagem da polia por cima dos componentes da placa.

E também houve “piorias”… Na figura 12, aparecem dois capacitores variáveis miniatura semelhantes, exceto por um pequeno detalhe na fixação da placa superior, onde ficam os trimmers. No modelo da esquerda, a fixação dos postes internos é feita por rebitamento, ao passo que o componente da direita utiliza porcas. É a diferença entre poder consertar ou não, que será visto mais para a frente.

Por causa da grande diferença construtiva entre os modelos de capacitores variáveis, os defeitos também são distintos e serão abordados separadamente.

AS TÉCNICAS PARA OS GRANDES CAPACITORES VARIÁVEIS

Os procedimentos deste tópico são adequados somente aos capacitores variáveis maiores, mais antigos, de placas expostas, que utilizam o ar como dielétrico. Jamais devem ser utilizados nos pequenos capacitores variáveis, plásticos, mais modernos, que são objeto da Técnica dos pequenos, descrita mais adiante.

Os antigos capacitores variáveis dos rádios a válvula e também dos sintonizadores da década de 1970 e 1980, utilizavam o dielétrico de ar (rever figura 1). Ainda hoje são muito empregados, especialmente pelos montadores de equipamentos de RF (como os radioamadores), pois são componentes robustos e estáveis.

Ocorre que esta forma construtiva expõe os componentes a corpos estranhos, como poeira ambiente, fiapos de roupas, fuligem, pelos, etc. Além disso, o contato com estes fragmentos pode ser facilitado pela ampla ventilação, necessária aos aparelhos mais antigos, para não aquecerem demasiadamente.

Fibras higroscópicas, como o papel e o algodão podem tornar-se condutoras de eletricidade por causa da umidade e dos sais presentes na atmosfera. Outras partículas, naturalmente condutoras, comos as metálicas e o grafite, estão presentes na poeira comum e na fuligem.

E há também o absurdo costume de certos usuários, de utilizar chumaços de palha de aço (tipo Bombril) na extremidade da antena interna para melhorar a recepção… É o típico caso de “dica técnica” às avessas, em que o usuário contribui para causar os mais loucos defeitos nos eletrônicos. Relembrando, o aço é constituído de ferro, condutor de eletricidade. Ao mexer no chumaço, caem centenas de partículas. Cedo ou tarde, algumas poderão adentrar o aparelho e fazer um estrago. A figura 13 mostra isso, clique na imagem para ampliá-la e poderá identificar as partículas que caíram após apertar 3 vezes a palha de açlo.

Além disso, o uso da palha de aço desconsidera completamente o comportamento das antenas, cujo comprimento é ressonante com a faixa de frequências recebida. Uma alteração mais simples seria mudar o comprimento, direção e inclinação da antena, que vem preparada para isto, pois geralmente é telescópica e dobrável. Em Ondas Curtas, quanto mais vertical e longa a antena, melhor, ao contrário da recepção de FM, que geralmente fica mais eficaz com a antena a 45º, em uma direção perpendicular à rádio. Em Ondas Médias, há uma antena interna com núcleo de ferrite, que deve ficar perpendicular à emissora desejada.

Assim, um capacitor variável exposto por muito tempo ao Bombril, ou a uma atmosfera oleosa (em cozinhas), ou salina (à beira mar) ou com muita poeira e fuligem (em estradas), poderá ter depósitos de fragmentos condutores entre as armaduras, que poderão causar vários defeitos. Pois o capacitor só funciona como tal se não houver condução elétrica entre suas placas.

Portanto, os procedimentos divulgados a seguir, para os grandes capacitores variáveis, servem principalmente para retirar fugas de corrente ou curtos-circuitos entre as placas. Antes de utilizar estas técnicas, é necessário certificar-se da inexistência de danos devido ao desposicionamento das placas ou a quedas.

O realinhamento das placas

Pode ocorrer, nos modelos mais antigos de capacitores variáveis, que o eixo possua um parafuso de ajuste. Este parafuso só precisa de retoque se há desalinhamento visível, causado por dano mecânico ao componente ou por tentativa de ajuste anterior ou ainda se a porca está solta, caso contrário é melhor deixar como está.

Já os variáveis mais modernos, utilizados nos rádios transistorizados de mesa a partir da década de 1970, não dispunham deste ajuste (figura 14).

Esta evolução dificultou a manutenção, pois em caso de desalinhamento das placas, o problema é de difícil solução. Na figura 15, os dois capacitores variáveis não tem o parafuso de ajuste e é possível perceber que no componente da direita a seção inteira está descentrada. Assim, as placas do rotor roçam nas do estator, causando severos curtos-circuitos.

Neste caso, a solução de reparo é trabalhosa: realinhamento das seções do estator por ressoldagem, pois elas são apoiadas em sapatas de solda de chumbo-estanho sobre um material isolante. É possível ver as sapatas nas figuras 3 e 15, abaixo das placas fixas. É um serviço que necessita de muita precisão, tempo e paciência. Só vale a pena o esforço se não houver como substituir o componente.

Primeiramente, é necessário soltar um conjunto de placas fixas do estator de cada vez, dessoldando as duas sapatas.

Para ajudar o realinhamento, é preciso uma folha de alumínio ou latão, com a espessura igual à metade do espaço livre total entre as placas. Cortar tiras estreitas e alisá-las bem, para que possam ser inseridas facilmente entre as placas. Pode ser usado papel, mas ao aquecê-lo provavelmente irá soltar, por causa da diminuição da umidade. Plásticos, somente de alta temperatura, caso contrário deformarão.

Com o rotor fechado, intercala-se, sempre sem forçar, várias destas tiras entre as placas fixas e móveis, sempre cuidando para inserir nos dois lados de cada placa. É necessário colocar tiras nas duas extremidades da seção, daí chega a um ponto em que começa a ficar difícil mover o estator.

Então, a seção poderá ser alinhada por comparação com as outras, que ainda não foram mexidas. Imobilizar o conjunto com mais algumas tiras, pois o atrito somado das diversas lâminas manterá o conjunto na posição ajustada. Daí será possível ressoldar as sapatas, com um soldador de grande potência (100W ou mais).

Sugiro esta opção de realinhamento do estator apenas teoricamente, pois tentei algumas vezes e desisti, por causa da dificuldade em manter o estator na posição correta. Mas na época (faz muito tempo), eu não tinha tido a ideia das tiras…

Sujeiras nas placas

Sujeiras podem causar fugas, como no componente da figura 16, de um antigo receptor de 3×1. A fuga existente no capacitor variável desviava a frequência do oscilador de AM, de tal modo que não havia ajuste possível na bobina osciladora, para alinhar todas as estações à marcação do dial. Ou acertava uma extremidade, ou outra.

Há outros defeitos, que até ocorrem mais frequentemente, quando sintonizamos uma estação: poderemos presenciar emudecimento, ouvir descargas, recepção fraca ou entrecortada.

Nos capacitores variáveis de placas expostas, são possíveis diversas técnicas de limpeza, algumas delas um tanto radicais e perigosas. Todas podem ser aplicadas ao mesmo componente, em diversas sequências, até conseguir “curá-lo”.

Para consertar o capacitor variável da figura 16, por exemplo, usei todos os métodos aqui divulgados, exceto o do fogo, pois havia peças plásticas que podiam sair danificadas.

A primeira técnica – se é que pode ser chamada disso – é a remoção da sujeira com um pincel e aspirador, apesar do alcance pouco profundo. Observe que a sujeira, em geral, cai sobre a peça pelo efeito da gravidade, assim é importante cuidar a posição em que o capacitor variável estava montado, para saber por onde começar.

Se possível, inverter a posição do componente, de modo que a face superior fique virada para baixo. Aplicar o pincel e o aspirador por debaixo do capacitor variável, de maneira que a sujeira caia longe dele ou seja aspirada. Limpar o capacitor variável tanto com o rotor fechado como aberto.

Utilizar um compressor de ar para este serviço poderá dar certo se houver controle da pressão do ar, pois o excesso entortará as placas, inutilizando o componente ou dificultando sobremaneira o conserto. Deve-se dirigir o jato de ar de modo paralelo às placas, nunca perpendicularmente contra elas.

Aliás, é melhor evitar a todo custo entortar qualquer placa do variável, pois elas são de difícil realinhamento. Ainda mais quando temos que partir para a segunda técnica, onde todo cuidado é pouco: com um cartão de visitas plástico, mais fino que o espaço entre as placas e sem protuberâncias, cortado convenientemente em forma de gancho (figuras 17 e 18), será possível acessar profundamente as placas do capacitor variável, para trazer a sujeira para fora, facilitando a limpeza. Melhor deixar o rotor totalmente aberto, para evitar que o cartão plástico fique preso entre as placas.

Também é possível passar entre as placas uma fita crepe de boa qualidade (que não grude demais). As sujeiras ficarão retidas no lado adesivo da fita (figura 19). Fitas crepe de baixa qualidade não devem ser utilizadas, pois deixarão resíduos de cola nas placas. Cada espaço entre as placas deve ser limpo duas vezes, mudando o lado da fita. O cartão da figura 17 pode ajudar a chegar mais longe.

Além disso, é necessário certificar-se de que os trimmers, acoplados ao capacitor variável ou não, estejam em bom estado, sem sujeiras (figura 20). É comum ocorrer trimmers com fugas e até em curto-circuito. Se houver dúvidas, testá-los com os parafusos apertados e frouxos. Mas isto obrigará um reajuste do estágio de sintonia.

Se ainda assim o variável continuar com problemas, vamos à terceira técnica, mas antes, são necessários alguns preparativos. Este seviço necessita de uma lâmpada em série com a rede elétrica (figura 21). Se você não souber montar uma, dê uma olhada nas referências [14] a [17]. É muito fácil e faz toda a diferença na manutenção de eletrônicos, pois evita muitos prejuízos, pois em caso de curto-circuito, a lâmpada irá acender.

Deve-se retirar completamente o capacitor variável do equipamento. Se isto for muito difícil, será necessário ISOLAR TODAS AS SUAS LIGAÇÕES, deixando somente a conexão com a carcaça. Caso contrário, certamente o aparelho queimará.

Uma precaução importante com as conexões das placas fixas do capacitor é que podem haver ligações nas duas extremidades, como mostram as setas da figura 22. Além disso, é preciso abrir o máximo de espaço livre na bancada, para evitar acidentes.

A figura 23 mostra o capacitor variável de um tuner Polyvox TP-401 no lugar, pois ele era acoplado a um módulo receptor de FM (front end), o que aumentava muito o tempo para sua retirada. Além disso, com a cordinha do dial funcionando normalmente, não foi necessário tocar em nenhuma parte do capacitor variável, o que evitou choques.

As garras mostradas na figura 23 estão ligadas a uma lâmpada incandescente de 40W, em série com os 220VCA da rede elétrica. Podem ser utilizadas tensões acima de 80VCA. A lâmpada série limita a corrente a um valor razoável, de modo a não causar danos ao capacitor variável. Correntes muito altas podem danificar as placas e piorar a situação.

A função deste método é expor as armaduras a uma tensão elevada, para que as partículas condutoras queimem, removendo fugas ou curto-circuito, como pode ser visto no vídeo a seguir.

Cada seção do capacitor variável é trabalhada separadamente, diversas vezes. Conecte uma das garras jacaré na seção onde deseja dar a descarga. A outra garra vai ligada ao chassis, que é comum para todas as seções.

Deve-se evitar que o polo fase fique ligado ao chassis. O ideal para este procedimento é utilizar um transformador isolador, que mantém os dois polos flutuantes. Ou instalar na entrada de energia do imóvel, junto ao medidor, o obrigatório – e desconhecido – disjuntor diferencial residual, que desliga a rede caso a energia que entra pelo polo fase não seja a mesma que retorna pelo neutro (o que indica que há fuga de corrente, como o choque em alguém). Não vacile com este assunto.

Figura 24 – Vídeo demonstrando a remoção de curtos-circuitos de um capacitor variável.

 

No caso do capacitor variável em que estamos demonstrando a técnica, o defeito era na faixa de AM. Foi feito um vídeo (figura 24), mostrando o procedimento da descarga elétrica. Conforme a variação da abertura do capacitor, são vistas faíscas, indicando pontos de fuga ou curto-circuito. Estas faíscas queimam as partículas, extinguindo-as ou soltando-as. Ao final, um aspirador pode auxiliar na retirada das partículas soltas.

Temos agora a quarta técnica. Esta forma de manutenção também é perigosa e é válida somente para os capacitores variáveis sem peças plásticas. É o caso dos variáveis mais antigos, que utilizavam fibras ou porcelana para isolar as placas (figura 25).

Vá para uma área aberta, mais isolada, de preferência uma calçada, longe de qualquer coisa que possa pegar fogo. Evite dias de vento. Deixe no chão uma panela de alumínio comum com tampa, sem T-fal. Ela deve ter o tamanho suficiente para cobrir a peça. Coloque o capacitor variável aberto, sozinho, dentro da panela, como mostra a figura 26. É necessário remover do variável qualquer material que possa incendiar-se, como pés de borracha ou plástico porventura existentes.

Molhe as placas do variável com algumas gotas de álcool 92º. Com um palito longo para não se queimar, prenda fogo no componente dentro da panela. Cuide como foi feito no vídeo da figura 26.

 

Não aguarde o álcool queimar totalmente. Deve-se extinguir o fogo quando ele exibir pontas amarelas e não azuis, pois as fibras isolantes poderão queimar (se virarem brasas, já era…). As chamas poderão ser abafadas tampando a panela ou soprando, como fiz no vídeo. Aguarde o capacitor variável esfriar e secar bem para testá-lo.

Como hoje em dia o acesso ao álcool 92º é restrito, pode ser utilizado o álcool isopropílico, mais comum em eletrônicas. Jamais utilize outro líquido inflamável, pois não evaporam totalmente, deixam resíduos e são muito mais perigosos.

É que os solventes orgânicos (benzina, querosene, gasolina, aguarrás, thinner, etc.), que são mais leves que a água – e não são solúveis nela como o álcool -, poderão causar um incêndio de proporções catastróficas.

Supondo que queiramos apagar o fogo com água (que dá certo no caso do álcool), ao molharmos o lugar das chamas, o solvente orgânico irá boiar na água aplicada e o fogo irá espalhar-se mais ainda.

Eu vi isso acontecer numa oficina mecânica, onde o funcionário tentava em vão apagar com um extintor de água o fogo, causado por um vazamento de gasolina. Por sorte não houve grandes prejuízos porque agi rápido, usando um extintor de pó de automóvel.

Uma opção mais segura seria despejar água fervente em cima do capacitor variável (ou mergulhá-lo nela) e depois deixá-lo secar ao sol forte. Mas daí a lubrificação deverá ser refeita e os trimmers (se tiver) deverão ficar abertos quando o componente for posto para secar.

A quinta técnica só pode ser executada após a limpeza das placas com pincel, cartão ou fita crepe, pois o óleo aplicado dificulta a retirada posterior das partículas. Este procedimento eu costumo utilizar somente quando há oxidação do componente ou se a graxa que lubrifica o rotor endureceu.

Aplica-se um pouco de óleo spray desengripante WD40 nas duas extremidades do eixo, junto das esferas e, principalmente, nas lâminas de latão, que tem a função de aterrar eletricamente o eixo (figuras 27 e 28). Deve-se evitar que as placas fixas e móveis sejam atingidas pelo óleo. Não costumo utilizar outra marca de óleo, pois o WD40 é um produto que não só amolece a graxa, como limpa por mais tempo qualquer contato, inclusive de potenciômetros e chaves.

É possível, em alguns modelos, retirar a mola de latão para limpeza e para aumentar um pouco a pressão sobre o eixo. Neste caso, será necessário repor a graxa lubrificante.

A ordem das técnicas aqui é uma sugestão. Pode-se também repeti-las ou executá-las em outra sequência, como o leitor considerar mais conveniente.

E para evitar que o capacitor variável continue a sujar, pode-se colar telas nas grades de ventilação, especialmente se houver aberturas superiores no gabinete. Será necessário limpá-las periodicamente com aspirador, para evitar novos defeitos.

E agora, vamos falar dos capacitores variáveis plásticos.

A TÉCNICA PARA OS PEQUENOS CAPACITORES VARIÁVEIS

Comparados com os capacitores variáveis com dielétrico de ar, os modelos de dielétrico plástico, utilizados em aparelhos portáteis, como os rádios de bolso, são bem mais compactos. Por causa de seu tamanho, a abordagem para manutenção é totalmente diferente.

O defeito bem típico destes capacitores variáveis, ao sintonizar uma emissora, é a recepção falhada, com muito ruído (descargas). Mexer no botão de sintonia ou até bater levemente no rádio pode normalizar a recepção por algum tempo, mas o defeito volta, sem mais nem menos. É semelhante ao ruído do controle de volume, mas neste caso o problema aparece vinculado à sintonia da estação.

Se o problema comprovadamente estiver dentro do capacitor variável, a causa é o mau contato do eixo do rotor com o chassis, na imensa maioria dos casos. Lembro de ter trocado um ou outro componente, em várias décadas de eletrônica, por causa de defeito no dielétrico plástico.

Internamente, na parte superior do capactor variável, por baixo dos trimmers, há uma placa metálica fixa, que liga a ponta do eixo e os parafusos dos trimmers ao chassis. A técnica consiste, então, em melhorar o contato elétrico entre o eixo e esta placa metálica, que lhe serve de mancal.

Mas tenho que ir avisando… alguns modelos de capacitores variáveis plásticos não podem ser consertados, pois não tem como serem abertos. Consulte novamente a figura 12. O modelo da esquerda foi montado com rebites, ao passo que o da direita utiliza porcas.

Para efetuar o serviço, é necessário um alicate de bico, uma agulha grossa (de 1mm, aproximadamente) e um pedaço de pano seco para limpeza (figura 29). O alicate deve ser de boa qualidade, para que consiga prender firmemente a agulha e também para possibilitar a desmontagem da peça. A agulha não pode ser fina, pois corre o risco de quebrar e causar machucados. Trabalhe em uma área completamente limpa, sem poeira, pois o capacitor variável não pode ficar exposto a ela.

O capacitor variável deve ser removido do aparelho, não há como fazer esta manutenção de outro modo. É que além da retirada da polia ou botão, dos 2 parafusos de fixação e da dessoldagem dos terminais na placa de circuito impresso, há que retirar os fios e eventuais componentes, ligados nos terminais superiores, junto aos trimmers.

Alguns modelos, como visto antes (figura 11), não tem mais os 2 parafusos de fixação à placa, mas 4 pinos nos cantos, soldáveis. Apesar de necessitar mais trabalho com o sugador de solda, estes componentes tem a vantagem de não possuírem os terminais externos, que vinham por fora do corpo do capacitor variável, desde os trimmers até a placa de circuito impresso.

Antes de remover o componente, tire fotos das ligações para remontar corretamente depois. Deixe tudo bem iluminado, ajuste a máquina fotográfica na opção que tiver o desenho de uma ou duas tulipas, que indica que a foto será macro ou close-up (fotos muito próximas). Faça o foco antes de bater (aperte lentamente o botão do obturador, que tem dois estágios de acionamento), assim a foto ficará bem nítida.

Ou anote e desenhe as ligações. Poderá etiquetar os fios com fita crepe, se desejar. As figuras a seguir, da 30 até a 42, formam um passo-a-passo para a manutenção dos pequenos capacitores variáveis. Cada imagem tem seu texto explicativo.

Esta técnica geralmente resolve o problema de modo definitivo e o aparelho não costuma dar o mesmo defeito novamente.

CAPACITORES VARIÁVEIS COM ENGRENAGEM DE REDUÇÃO

Quando começaram a popularizar-se os “3 em 1” e os equipamentos de áudio modulares (onde cada módulo cumpria só uma função), os sintonizadores passaram a utilizar capacitores variáveis com engrenagens de redução, como os modelos da figura 43.

A razão disso é que os mostradores (dial’s) ficaram cada vez mais longos, e somente a redução de uma polia não era suficiente, além de trazer dificuldades práticas, pela complexidade mecânica exigida para isso. Por exemplo, polias grandes não podiam ser acopladas diretamente ao eixo, por causa do limite de altura dos aparelhos.

Também nesta época despontaram os primeiros monoblocos de recepção, com uma placa atrelada ao mecanismo, como o modelo da direita da figura 43. Era uma forma de melhorar a recepção da faixa de FM, cujos circuitos necessitam de muita proximidade com os capacitores variáveis.

Várias destas engrenagens de redução, no entanto, apresentam um defeito muito comum: o eixo onde a polia vai encaixada costuma sair do lugar (figura 44). Se o eixo for puxado mais para fora, poderemos ver o entalhe para inserção de uma chaveta, que caiu durante o uso (figura 45). A chaveta trava o eixo na posição correta.

Assim, a solução do problema é arranjar uma outra chaveta (fina, de preferência, como a da figura 46) e colocá-la no lugar certo. A posição da chaveta é mostrada na figura 47 e o modo de colocá-la, na figura 48. Não é possível inserir ali uma chave de fenda comum, porque a espessura da haste não cabe naquele espaço.

Na figuras 49 e 50 aparece uma ferramenta muito forte, que fiz para estes trabalhos. É uma chave de fenda, com a ponta afilada, feita com um pedaço de serra tico-tico (os modelos elétricos, de mão), esmerilhada com cuidado para não perder a têmpera. A lâmina é feita de um aço muito duro e resistente.

Aqui, a chaveta foi colocada com o mecanismo acoplado, pois não havia desposicionamento das engrenagens. Se isto ocorrer, o movimento do rotor ficará limitado, impedindo o componente de varrer toda a faixa. Dependendo da força utilizada, neste caso, o capacitor variável poderá até sair danificado, pois num dos lados o batente não cumpre sua função.

A engrenagem de redução tem junto dela uma arruela com limitadores nas extremidades, formando um S (olhe com cuidado as figura 46 e 55). Este sistema faz com que o eixo da polia rode mais vezes para completar a meia volta no rotor do capacitor variável.

A roda dentada (aquela com mola amortecedora) é acoplada diretamente ao rotor. Como ela é maior, transmite mais lentamente o movimento da roda dentada pequena. Assim, com uma volta e meia no eixo da polia (540º), o rotor dará meia volta (180º). Isto aumenta o comprimento da faixa de sintonia, pois há outra redução, causada pelo eixo de sintonia (que tem o botão para manuseio) mais a polia montada no variável .

O mecanismo de redução também poderá ser retirado do capacitor variável, removendo os dois parafusos que o fixam. Daí, coloca-se a chaveta e então remonta-se a peça. Para remontar sem erro, feche completamente o variável e gire o eixo em sentido contrário, até atingir o batente. Daí é só parafusar e confirmar se atinge o curso total.

Na figura 51 vemos a posição das engrenagens de dois capacitores variáveis. Com o eixo no sentido anti-horário, o variável fica todo aberto. Na figura 52, os variáveis aparecem fechados (eixos no sentido horário). A remontagem é vista nas figuras 53 a 58.

Cuide que a arruela S é o limitador de fim de curso. Movimentando o eixo no sentido horário, é o lado externo, junto ao corpo do componente, que funciona como batente (figura 55) . E movendo até o fim para o sentido anti-horário, é o lado interno do S que estaciona na aba da engrenagem de redução. A roda dentada do eixo da polia está integrada a ele e gira na mesma velocidade.

Em função do longo percurso para a sintonia, os aparelhos mais profissionais dispunham de um peso acoplado ao eixo de acionamento, para funcionar como volante. A intenção era causar uma inércia no movimento de girar o botão e facilitar a busca das estações, rapidamente, por toda a faixa. A figura 59 mostra as diferenças entre dois eixos de sintonia, um deles com o contrapeso. E na figura 60, temos a vista interna do sintonizador Polyvox TP-401, onde é possível identificar todos os componentes do sistema de sintonia.

Notas finais

Reitero aqui o perigo inerente a algumas das técnicas de manutenção apresentadas neste artigo. TOME TODAS AS PRECAUÇÕES NECESSÁRIAS PARA EVITAR ACIDENTES. Pergunte nos comentários se achar necessário.

Não me responsabilizo, de nenhum modo, por qualquer prejuízo ou acidente que alguma pessoa venha a sofrer em decorrência do conhecimento aqui disseminado. A função deste artigo é somente a de divulgar informação, jamais determinar o comportamento ou as escolhas de quem quer que seja.

Referências

[1] Marinha do Brasil – Diretoria de Hidrografia e Navegação – Navegação: A ciência e a arte – http://www.mar.mil.br/dhn/dhn/quadros/publicacoes.html

http://www.mar.mil.br/dhn/dhn/quadros/livro_um.html

http://www.mar.mil.br/dhn/dhn/quadros/livro_dois.html

http://www.mar.mil.br/dhn/dhn/quadros/livro_tres.html

https://www.mar.mil.br/dhn/bhmn/download/cap-34.pdf

[2] Burgos Eletrônica – Curso de rádio AM/FM – http://www.burgoseletronica.net/curso_radioamfm/radio_index.html

[3] Radioescuta DX – Como escolher o melhor receptor – http://www.sarmento.eng.br/Receptor.htm

[4] Mundo da Rádio – Artigos – http://www.mundodaradio.com/artigos.html

[5] Academia – Engenharia de telecomunicações – http://www.academia.edu/3677340/Engenharia_de_Telecomunica%C3%A7%C3%B5es_freedownload

[6] FACCAMP – Faculdade Campo Limpo Paulista – Circuito receptor AM-DSB – http://www.faccamp.br/apoio/JoseCarlosVotorino/princ_com/circuito_receptor_AM-DSB.pdf

[7] Rádio Antigo – O conversor ou misturador de um receptor super-heterodino – http://radioantigo.files.wordpress.com/2012/07/o-conversor-teoria.pdf

[8] Museu do Rádio – Classificação dos rádios a válvula 2 – http://www.museudoradio.com/classificacao02.htm

[9] Rei da Eletrônica – Montando capacitores variáveis –

http://www.reidaeletronica.com/2013/02/como-fazer-capacitor-variavel-2.html

[10] Feira de Ciências – Capacitor eletrolítico variável – http://www.feiradeciencias.com.br/sala15/15_33f.asp

[11] PY3PR – Paulo Renato F. Ferreira – Capacitor variável de alta potência feito por você mesmo – http://www.feirinhadigital.com.br/rbr/artigos-tecnicos/py3pr/capacitor%20variavel%20FD.pdf

[12] PY2SX – Antonio – Capacitor variável de 5KV de isolação – http://py2sx.tripod.com/id16.html

[13] PY2BBS – Capacitores – http://www.py2bbs.qsl.br/capacitores.php

[14] Eletrônica digital – Lâmpada série – http://www.eletronicadigital.com/wp/bancada/contruindo-lampada-serie

[15] Metamontes – Como fazer um circuito para teste seguro de equipamentos eletrônicos – http://metamontes.blogspot.com.br/2012/09/como-fazer-uma-circuito-para-teste.html

[16] Paulo Brites – Lâmpada série no século XXI – http://www.paulobrites.com.br/lampada-serie-no-seculo-xxi-2/

[17] Nerd Elétrico – Lâmpada série – http://nerdeletrico.blogspot.com.br/2012/02/lampada-serie.html

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