Testando a Montagem e Eliminando Problemas

Chegamos, enfim, ao emocionante momento de energizar nossa montagem pela primeira vez. No entanto, a paciência nos serviu bem até este ponto; não iremos nos precipitar no fim do trajeto.

Sempre que desejarmos testar um amplificador cujo funcionamento nos é desconhecido, seja para efetuar assistência técnica, ou testar determinada montagem pela primeira vez, devemos utilizar um limitador de corrente de alimentação.

O nome pode lhe soar complicado, porém o limitador pode ser apenas uma lâmpada de 60 a 100 Watts ligada em série com o equipamento. De fato, é esta a ferramenta que utilizo em meus testes. Caso o equipamento se encontre em curto-circuito total, a lâmpada acenderá e consumirá parte da potência que teria, de outra forma, causado dano a nosso equipamento. A lâmpada de 60 Watts limita a corrente a meros 270 mA quando alimentada por 220 VAC. Caso haja um problema no amplificador, boa parte da tensão será reduzida pela lâmpada. Como podemos ver, tensão reduzida e apenas 270mA de corrente podem salvar a vida de sua montagem recém concluida.

Enquanto que, na minha oficina este limitador foi carinhosamente apelidado de “a gambiarra”, esta ferramenta é tão útil que merece ter seu próprio gabinete e instalação definitiva. Caso pretenda trabalhar com outros amplificadores, o limitador de corrente oferecerá uma proteção adicional, principalmente para equipamentos de terceiros que se encontrem sob sua responsabilidade.

O secundário do transformador de saída deve encontrar-se sempre conectado a um alto-falante(ou uma carga qualquer da impedância correta). Jamais devemos ligar um amplificador valvulado sem alto-falantes conectados.

Tendo o limitador de corrente ligado em série com o amplificador, é chegada a hora de ligar o sistema!

A lâmpada indicadora do painel deve ser observada, bem como os filamentos das válvulas, principalmente da válvula de potência. O limitador de corrente ocasiona seu aquecimento mais lento, porém dentro de 5 a 10 segundos já deve ser visível o brilho avermelhado dos filamentos incandescentes. Nas válvulas 12AX7 este brilho é visível no topo da válvula, por onde o filamento é preso a um grampo que faz contato com o isolante de mica.

Caso as válvulas apresentem calefação, e a lâmpada do painel esteja acesa, devemos fixar a ponta de prova negativa do multímetro ao chassi de alguma maneira, para efetuarmos alguns testes iniciais, antes de arriscar um primeiro acorde na guitarra.

Primeiro, devemos abaixar totalmente o volume do amplificador. O primeiro teste que devemos efetuar é pressionar o terminal positivo do jack de entrada com a ponta de prova do multímetro com este na posição de voltagem DC. O terminal do jack deve ser pressionado de modo que seja separado da conexão do terra. A leitura encontrada deve ser próxima de zero. Este primeiro teste visa preservar o captador da guitarra pois, se houver algum erro de ligação e existir tensão DC neste local, pode se danificar o captador.

Tendo verificado que há 0 VDC no pólo positivo do jack de entrada, é hora de ligar a guitarra.

Se tudo tiver corrido bem, você ouvirá imediatamente o resultado de sua montagem! Caso contrário, será preciso continuar os testes já iniciados.

Durante todos os testes iniciais devemos observar cuidadosamente a válvula de potência. Caso apresente incandescência, devemos interromper a alimentação do amplificador imediatamente e verificar a tensão de polarização de bias, seja por meio da tensão de catodo ou de bias fixo, conforme discutido anteriormente. Alguns segundos de incandescência são capazes de causar danos irreversíveis à válvula de potência.

Mantendo o multímetro na posição de Voltagem DC, na escala de até 1000 Volts, mantenha uma das mãos no bolso, e efetue as seguintes medições de tensão DC (supondo a montagem do Champ 5F1):

  • No pino 3 da válvula 6V6 devem haver cerca de 350 VDC
  • No pino 4 da válvula 6V6 devem haver cerca de 300 a 350 VDC
  • No pino 8 da 6V6 devem haver cerca de 10 a 15 VDC
  • O pino 5 deve possuir 0 V e ao tocá-lo com a ponta de prova devemos ouvir ruído no alto-falante.

Caso não haja ruído no alto-falante ao tocar o pino 5 da 6V6, temos um problema no estágio de saída. Deve-se seguir o esquema completo: a tensão +B deve estar presente em uma das extremidades do primário do transformador e, ligeiramente mais baixa no pino 3 da válvula 6V6. A próxima etapa de nosso teste é verificar a tensão no pino 8, ou catodo da válvula. Havendo tensão de cerca de 10 a 15 VDC no catodo da válvula significa que o circuito +B -> anodo -> catodo está funcionando.

Devemos verificar, então, se há um resistor de polarização do pino 5 da válvula 6V6. O resistor deve possuir valor acima de 100K e deve ligar o pino 5 ao terra. No caso do Champ 5F1 o valor correto é de 220K OHMs. Caso este resistor se encontre conectado corretamente, devemos desligar o estágio anterior do pino 5 da válvula (mantendo o resistor de polarização) e tocar novamente o pino 5 com a ponta de prova do multímetro. Caso não tenhamos ruído no alto-falante, teremos isolado o problema ao transformador de saída, à ligação desse com o alto-falante ou à própria válvula de potência (em resumo, confinamos o problema ao estágio de saída).

O resistor de polarização de grade deve possuir acima de 100K OHMs. Um erro frequente é trocar valores de resistores, instalando no local um resistor de 100 OHMs ou 1K OHMs, fator que causaria atenuação quase total do sinal de áudio.

O teste que acabamos de realizar revela a estratégia que utilizo para isolar o problema de um amplificador sem áudio. O primeiro passo para resolução de defeitos em amplificadores é efetuar o isolamento da região do problema. Para tanto empregamos uma espécie de “algoritmo” que pode ser repetido em todas as etapas do circuito.

  1. Começando pelo estágio de potência, tocar na grade de controle das válvulas.
  2. Caso haja ruído no alto-falante, proceder à válvula anterior à válvula testada e reiniciar do passo 1.
  3. Caso não haja ruído no alto-falante, verifique o circuito vertical da válvula. Há tensão de placa? Há tensão de catodo (pressupondo existência de resistor de catodo)? Caso positivo, há corrente, então há circuito.
  4. Desconectar a válvula do estágio anterior. Tocar novamente o pino da grade.
  5. Há ruído no alto-falante? Caso negativo, teremos isolado o problema a esse estágio. Há problema na carga da válvula (resistor ou transformador) ou na própria válvula.
  6. Caso tenhamos ruído na saída, teremos determinado que o problema vem do estágio anterior. Verificamos então o capacitor de acoplamento. Está ruim? Caso positivo teremos encerrado esta etapa do algoritmo. Caso negativo, proceder à válvula anterior, voltando ao passo 1.

A estratégia descrita acima pode ser modificada, por exemplo, para implementar uma “busca binária” pelo problema. Ao invés de iniciar pela válvula de potência podemos iniciar pela válvula inversora, dividindo o amplificador ao meio. Assim determinamos se o problema se encontra no pré-amplificador ou no estágio de potência. Esta estratégia só será util caso haja ruído ao tocar nos pinos 2 e 7 (supondo modelo 12AX7) na válvula inversora, neste caso teremos isolado o problema ao pré-amplificador. Em caso de não haver sinal naquele ponto, iniciar a busca a partir do estágio de potência.

Devemos efetuar os mesmos testes no estágio pré-amplificador: há cerca de 1.5 VDC nos catodos (pinos 3 e 8) das 12AX7? Há zero volts nas grades (pinos 2 e 7)? Ao tocar nas grades ouve-se ruído no alto-falante? O funcionamento do estágio de potência que utiliza bias de catodo, sendo o caso do Champ 5F1, é idêntico ao dos estágios de pré-amplificação. Exceto que nossa carga de anodo é um transformador de saída ao invés de um resistor. Os testes são análogos!

Caso se trate de um circuito mais elaborado, um pré-amplificador complexo como aqueles encontrados em diversos Mesa Boogie, podemos subdividir as diversas partes do amplificador e proceder a um teste semelhante em cada etapa. O teste descrito nos servirá para determinar a causa da mudez completa do amplificador, no entanto podemos ter ruídos no alto-falante, o que exigirá testes qualitativos e não só quantitativos.

Em resumo:

  • Não havendo áudio, empregar o algorítmo descrito acima.
  • Havendo áudio, com qualidade ruim, verificar valores de componentes, resistores, capacitores, tensões equivocadas (há tensões de referência na maioria dos esquemas), e assim por diante.
  • Não encontrando erros de montagem, podem haver componentes defeituosos. Capacitores de acoplamento podem vazar corrente DC, o que deslocaria o ponto de funcionamento (polarização) das válvulas seguintes. Ao desligarmos o estágio anterior no algorítmo acima estamos, de fato, checando essa possibilidade.
  • Somente testar usando limitador de corrente de alimentação.
  • Somente testar com um alto-falante ligado ao transformador de saída.
  • Antes de ligar a guitarra, checar se há qualquer tensão DC no jack de entrada, visando protegê-la.
  • O transformador de saída deve trabalhar frio durante todos os testes utilizando limitador de corrente. O transformador de alimentação pode ficar levemente morno. Capacitores eletrolíticos devem estar sempre frios.
  • Nenhum teste no circuito deve ser realizado segurando-se a guitarra com uma das mãos, isto o coloca em referência direta com o terra do circuito.

Tendo tocado por algum tempo usando o limitador de corrente, e caso os transformadores e capacitores eletrolíticos se encontrem frios, ou seja, tudo aparente estar funcionando corretamente, é hora de retirar o limitador para poder desfrutar de toda a potência de seu novo amp!