carga fantasma para amplificadores de áudio

Carga fantasma para bancada eletrônica

Carga fantasma para bancada eletrônica

Da montagem de pequenos amplificadores utilizando o LM386, por exemplo, a projetos mais robusto e potentes de amplificadores de áudio, você precisará, além de um injetor de sinais, de uma carga fantasma para amplificadores de áudio.

Afinal, você deseja testa o projeto recente montado. Contudo, existe a possibilidade do mesmo estiver, por acaso, errado ou com algum componente invertido, ocasionando assim na queima do alto-falantes, muitas vezes caros.

Uma outra aplicação para a carga fantasma, além de testar um amplificador de som, é pode realizar medidas de uma forma mais adequada sem a produção de som e o risco de estourar o alto-falante.

O que é?

Logo, uma carga fantasma é um dispositivo (ou circuito mais robusto e completo) para simular as propriedades elétricas de uma carga real, e assim obter resultados semelhantes ao que serão esperados com a tal carga real.

Tipos

Na elétrica, existe três tipos de cargas fantasma ou Dummy Load, do inglês:

  • Para telecomunicações, aonde simula uma antena sem irradiar as ondas de radio;
  • Para fontes de alimentação, aonde simula simplesmente uma carga elétrica;
  • Para amplificadores de áudio, aonde simula um alto-falante, sem produzir som;
Dummy Load Antena 50r
[Fonte] Dummy Load 50 Ohm

Vantagens

Uma das principais vantagens de testar um amplificador com carga fantasma é a não produção de som em volumes elevados. Não causando assim nenhum desconforto e eventuais problemas com vizinhos. Outra vantagem é a segurança, pois, em caso de problemas com o amplificador, o mesmo será visível com a Dummy Load ligada ao circuito e, por consequência, não danificará o alto-falante, que muitas vezes são uma fortuna.

Desvantagens

Em contrapartida, uma carga fantasma, por ser uma simulação, pode não representar com 100% de exatidão as propriedades de uma carga elétrica em específico. No caso dos alto-falantes, que são elementos não-lineares, recriar essa reatividade pode ser complicado e custoso.

Carga Fantasma para Amplificadores de Áudio

carga fantasma para amplificadores de áudio
By: www.pmillett.com

Indo mais longe, pode ser necessário até quadro cargas fantasmas para se ter parâmetros precisos, um para cada faixa de frequência (Subwoofer, Woofer, Mind-Range e Tweeter). E um dispositivo para cada marca de alto-falante. O que encarece, embora tenha-se muito mais precisão nas mensurações.

Composição

A carga fantasma, ora para fontes de alimentação ou para amplificadores de áudio, é um simples resistor ou um conjunto de resistores de potência interligados afim de oferecer uma impedância* equivalente ao do circuito, aparelho, equipamento, etc, a ser ligado.

Todavia, este modelo de carga fantasma apresenta uma resposta linear. O que é excelente para testar a linearidade de um amplificador, porém não é adequado para testar a não-linearidade de um alto-falante.

curva de impedância reativa e indutiva
[Fonte] Comparação entre as medidas de um carga resistiva e reativa
Para um alto-falante, o ideal é um dispositivo que simule com mais autenticidade possível suas principais características. Sendo estas, frequência de ressonância e reatância ( ou impedância) indutiva . Logo, seria necessárias ao menos duas cargas fictícias.

Circuito de Carga Fantasma Linear ou resistiva

Circuito Carga Fantasma com resistor de 10 ohm
Circuito simulador de carga fantasma com resistor de alumínio de 10r

Visto antes, uma carga fictícia resistiva para amplificadores de áudio nada mais é que um circuito somente composto por resistores, isto é, puramente resistivo.

Normalmente é feito uma associação mista com resistores de alta potência para obter-se uma resistência equivalente baixa e uma potência total alta. Pois resistores de alumínio, embora bem construídos, são relativamente caros.

Assim sendo excelentes para testes de resposta de frequências de um amplificador de áudio e de distorção – THD (Total Harmonic Distortion).

carga fantasma não indutiva para medição de distorção
[Fonte] Carga Fictícia (não indutiva) para Amplificador para medições de THD

Circuito de Carga Fantasma não-linear ou reativa

[Fonte] Circuito simulador de reatância real para áudio de referência
O alto-falante, um transdutor que transforma energia elétrica em sonora através de uma interação de uma bobina (alimentada com corrente alternada) com um imã, ou melhor, um indutor, apresentará uma impedância em relação a frequência.

Ou seja, dependendo da frequência, a impedância pode ser levemente maior ou menor. Respectivamente, desequilibrando o casamento de impedâncias (entre o amplificador e o alto-falante) e, por conseguinte, alteração na potência final. Es o motivo de uma carga puramente resistiva ou linear não ser adequada para testes mais próximos da realidade.

O circuito que replicará as características de um alto-falante será composto por, pelo menos, resistores, um indutor e um capacitor. Aonde os dois últimos formarão um circuito LC ou Tanque responsável pela frequência de ressonância.

Construindo uma carga fantasma para amplificadores de áudio

Caso seja do vosso interesse, podemos fazer um tutorial mostrando como construir uma carga fictícia tanto resistiva, quando reativa, atentando-se para os mínimos detalhes. Ou um tutorial mostrando como testar um amplificador com a carga. Deixe nos comentários.

Similarmente: O que é preciso para fazer um amplificador de som caseiro?

Conclusão

Em suma, uma carga fantasma para amplificadores de áudio é um excelente equipamento para se ter em uma bancada de eletrônica. Apesar de uma carga fictícia mais robusta seja complexa de se encontrar, as suas vantagens superam as suas desvantagens.  Por fim, você terá um amplificador mais fidedigno e confiável devidos aos testes possíveis com as cargas fantasmas.

Post Author: Dias, Wesley S.

Meu nome é Wesley Soares, sou técnico em Eletrônica formado pela Escola Técnica do Arsenal de Marinha. Sou apaixonado por eletrônica e um amante de amplificadores.

1 thought on “Carga fantasma para bancada eletrônica

    agnaldo costa

    (15 Agosto, 2019 - 12:09)

    gostaria de fazer o convite para conhece nosso projeto de amplificador excitado por transformador no youtube: AMPLIFICADOR COM DRIVER TRANSFORMADOR.

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