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Ferramentas e Instrumentos de Medidas Elétricas

1. Co EFS ES PS lt 2 CS S ES 52 Sd BSD BSS S ao gt SEE ES FIGURA 140 LissaJOUS EM DUAIS DIMENS ES MOSTRAM RSSI A RAZ O DA FREQU NCIA E A FASE ENTRE OS DOIS SD SSIS al MOVIMENTOS PERPENDICULARES FIGURA 141 ANALISADOR DE ESPECTRO Fonte MANUAL DE OPERA O MINIPA 8 1 Introdu o Analisando os sinais el tricos que passam ou que s o transmitidos por seu sistema ou dispositivo voc poder determinar a performance destes encontrar problemas resolver os problemas etc A ferramenta de medi o usada para podermos ver estes sinais denominada analisador de espectro Este instrumento pode fornecer um quadro claro e preciso do espectro de frequ ncias Ferramentas e Instrumentos de Medidas El tricas 113 114 importante conhecer os analisadores de espectro para que o processo de an lise de espectro seja proveitoso Compreender os aspectos importantes de um analisador de espectro ir ajud lo a fazer medi es mais precisas e dar lhe a confian a de estar interpretando os resultados corretamente ren Ru do H diversos testes medi es diferentes que podem ser feitos com um analisador de espectro Os tr s mais comuns s o as medi es de modula o as medi es de distor o e as medi es de ru do Entre as medi es t picas de modula o est o o grau de modula o a amplitude de banda lateral a qualidade de modula o e a largura de banda ocupada A distor
2. 19 Teste de diodo O diodo constitu do por uma regi o semicondutora P que seu anodo A para onde os el trons fluem cargas negativas e uma regi o semicondutora N que seu catodo K para onde fluem as lacunas cargas positivas como mostra a figura 87 DIODO Ficura 87 DioDO Entre as regi es N e P existe uma barreira de potencial el trico tens o de aproximadamente 0 7V No componente diodo o catodo K regi o N marcado com uma faixa Para testar o diodo o Mult metro colocado em x1 A ponta de prova preta comum com tens o positiva da pilha encostada no anodo do diodo e a ponta de prova vermelha VQ com tens o negativa da pilha encostada no catodo Chamamos isto de polariza o direta tens o positiva superior a 0 7V aplicada ao anodo do diodo Figura 88 FIGURA 88 TESTE DE DIODO DISJUN O Com esta polariza o o diodo conduzir corrente que no Ohm metro aparecer como baixa resist ncia em torno de 1000 caso contr rio o diodo estar aberto Invertendo a posi o das pontas de prova temos a polariza o Dalson Ribeiro Nunes inversa ponta de prova vermelha orif cio com tens o negativa da pilha encostada no anodo e ponta de prova preta orif cio com tens o positiva da pilha encostada no catodo Nesta polariza o inversa o diodo n o conduz levando o Ohm metro a marcar resist ncia quase infinita caso contr rio o diodo est em curt
3. 3 2 4 76 e 6 35 mm Nota figura abaixo mostra uma caixa com fita de enfia o do tipo fish tape de a o flex vel e temperado muito til no caso de servi o de enfia o de grande porte porque torna o trabalho mais f cil e r pido Dalson Ribeiro Nunes Polegadas 1 8 x 060 3 16 x 060 1 4 x 060 1 8 x 030 3 16 x 030 1 4 x 030 Figura 66 Fios Fonre CAT LOGO FURUKWA 2008 9 19 Ferramentas de curvar eletrodutos met licos r gidos Eletrodutos de pequeno di metro 1 2 3 4 e 1 podem ser curvados na obra sem grande dificuldade principalmente se for usada ferramenta adequada Existem m quinas especiais que executam o curvamento de eletrodutos mesmo de di metros maiores que 1 com esfor o produzido por prensa hidr ulica podendo o eletroduto ser aquecido a fim de que a curva seja feita sem deforma o da se o do tubo Essas m quinas somente s o empregadas em instala es muito pesadas e de grande porte FIGURA 67 FERRAMENTAS PARA CURVAR ANe8 o e 10 iis um ao 20 du es ue ve um jo us ve ae 5 TUBO Fonte CAT LOGO STILL 2008 9 Nos casos mais comuns de instala es el tricas prediais usam se ferramentas muito simples At uma simples perna de 3 fixada a uma bancada ou enterrada no ch o com um buraco para a introdu o do eletroduto pode resolver o problema Uma ferramenta muito usada e adequada feita com um K A d
4. Ajuste de Zero Mec nico do Mult metro coloque o Mult metro na posi o horizontal e selecione a chave rotativa para 0 1V Encoste uma ponta de prova na outra O ponteiro dever indicar exatamente Zero no lado Ferramentas e Instrumentos de Medidas El tricas 51 52 esquerdo da escala Se a leitura do Zero n o estiver de acordo gire o parafuso de ajuste de zero lentamente at que indique Zero na escala DCV A Ajuste Mec nico Chave Seletora Selecione as fun es e faixas esta chave est localizada no centro do frontal do instrumento Leitura Correta das Escalas N o coloque o mult metro em uma superf cie met lica Durante a medi o se voc perceber a forma o da imagem do ponteiro na escala espelhada h erro de leitura por paralaxe Para evit lo basta observar o ponteiro sempre de frente para que o ponteiro fique sobreposto imagem N o se esque a de utilizar os fatores de multiplica o ou divis o adequados para cada faixa de medida utilizada Por exemplo caso a faixa de medida de 2 5V DC seja utilizada efetue a leitura na escala de 0 250 DCV A PRETA e divida o valor por 100 fator de divis o Terminal OUTPUT este terminal possibilita ao usu rio medir um sinal que possua n vel de tens o AC e DC ao mesmo tempo Neste terminal existe um capacitor que ir bloquear o n vel de tens o DC deixando passar o n vel AC desta tens o 8 Medi o de tens es 8 1 Medi o de tens o DC A
5. 10 Martelo marreta e macete 10 1 Martelo O Martelo uma ferramenta de impacto constitu da de um bloco de a o carbono preso a um cabo de madeira sendo as partes com que se d os golpes temperadas 38 Dalson Ribeiro Nunes Utiliza o O Martelo utilizado na maioria das atividades industriais tais como na mec nica geral na constru o civil e outras MARTELO DE BOLA BOLA ESPIGA DO CABO caso SE O PUNHO corpo aii CUNHA DT 2222222222 i NSN NEN CABE A FACE PANCADA PENA CRUZADA PENA RETA FIGURA 53 TIPOS DE MARTELOS Fonte CAT LOGO BELLER 2008 9 Coment rios Para o seu uso o Martelo deve ter o cabo em perfeitas condi es e bem preso atrav s da cunha Por outro lado deve se evitar golpear com o cabo do martelo ou us lo como alavanca O peso do Martelo varia de 200 gramas a 1000 gramas Caracter sticas utilizado em trabalhos com chapas finas de metal como tamb m na fixa o de pregos grampos etc Destina se a servi os gerais como exemplo rebitar extrair pinos etc Muito utilizado em servi os pesados como chapas de metal etc ii 22222222222 si SAAANA FIGURA 54 MARTELO DE BOLA Fonte CAT LOGO BELLER 2008 9 Ferramentas e Instrumentos de Medidas El tricas 39 e Sua estrutura permite a realiza o de trabalhos em chapas de metal etc sem contudo danificar ou marcar o material trabalhado FIGURA 55 MARTELO DE BORRACHA Fonte CAT LOGO BELL
6. A c FIGURA 79 MEDIDA DE HFE COM MULTITESTE ANAL GICO Teste de diodo oo I Conecte a ponta de prova vermelha no terminal e a ponta de prova preta no terminal COM II Selecione a chave rotativa para uma das posi es x1 150mA x10 15mA x1K 150mA II Fa a o ajuste de zero na faixa escolhida como na Medida de Resist ncia IV Caso o diodo seja medido em um circuito desligue a alimenta o e descarregue todos os capacitores antes de conectar as pontas de prova V Encoste a ponta de prova preta no anodo do diodo e a ponta de prova vermelha no catodo para medir a corrente If Encoste a ponta de prova no catodo do diodo e a ponta de prova vermelha no anodo para medir corrente reversa Ir VI Para um diodo bom iremos obter uma varia o consider vel do ponteiro para corrente direta escala LI e uma pequena varia o para corrente reversa escala LI VILO valor indicado na escala LV durante a medida a tens o direta do diodo para a dada corrente Dalson Ribeiro Nunes Manuten o Advert ncia Remova as pontas de prova do instrumento antes de efetuar a troca de bateria fus vel ou qualquer reparo 12 Troca de bateria O mult metro alimentado por tr s baterias sendo 01 bateria de 9V e 02 pilhas de 1 5V I Selecione a chave rotativa para a posi o de x1 OHMS II Conecte a ponta de prova vermelha no terminal e a ponta de prova preta no terminal Com Encoste uma ponta de prova n
7. ONDA DE N VEL DC Aten o Se a entrada do oscilosc pio onde est a visualizar a onda encontrar se no modo DC o deslocamento introduzido pela adi o do sinal cont nuo ser vis vel No entanto se a entrada estiver em modo AC a componente cont nua ser filtrada e o sinal visualizado n o o incluir Pode somar a qualquer das ondas escolhidas uma componente cont nua Se somar um valor excessivo de componente cont nua o amplificador interno satura FIGURA 112 OSCILOSC PIO PARA VALORES EXCESSIVOS DE TENS O DC OFFSET POSITIVA FIGURA 113 OsciLOSC PIO PARA UMA TENS O DE OFFSET NEGATIVA Ferramentas e Instrumentos de Medidas El tricas 91 92 4 SWEEP Varrimento Neste modo de funcionamento a frequ ncia sa da do gerador de fun es varia de forma cont nua desde um valor inicial at um valor final sendo a dura o desse intervalo de tempo vari vel A frequ ncia inicial a frequ ncia final e o intervalo de tempo ao longo do qual ocorre a varia o s o selecion veis independentemente log f final Ea inicial tempo de SWEEP t Ficura 114 SWEEP A frequ ncia inicial escolhida da mesma forma como se escolhia a frequ ncia do sinal de sa da fora do modo SWEEP Qual a finalidade desta fun o Considere o amplificador de uma aparelhagem de som A faixa de frequ ncias aud veis para o ouvido humano varia entre os 10 Hz e os cerca de 16 KHz Obviamente o amplificador d
8. fixada na bancada ao alcance da m o da mesma forma que o gaveteiro Frequentemente ocorre precisar ligar simultaneamente v rios aparelhos rede por exemplo ferro de solda oscilosc pio e gerador de fun o Para isso colocam se umas 5 tomadas na lateral dianteira da bancada viradas para o peito do usu rio Toma se o cuidado de coloc las com a dupla de contactos verticalmente ligando se todos os p los superiores ao polo vivo da rede e os inferiores ao terra para descobrir qual o polo vivo da rede com o Mult metro em Volts AC coloque sua ponta preta em um metal ligado ao ch o como torneira e encanamentos de ferro e a ponta vermelha em um dos dois pontos da tomada se marcar mais de 10 Volts o polo vivo se marcar O zero o neutro Isso evita problemas de contrafase ao interconectar dois aparelhos entre si Dalson Ribeiro Nunes CAP TULO 2 INSTRUMENTOS DE MEDIDAS 1 Introdu o muito importante ler atentamente o Manual que acompanha o aparelho antes de utiliz lo por meio do Manual do aparelho que se podem ter as informa es corretas de como utiliz lo com precis o e seguran a o que o aparelho pode ou n o medir e em quais condi es Devem ser feitas aferi es calibra es no aparelho seguindo as recomenda es do fabricante Constantemente na utiliza o desses aparelhos deve se ter o cuidado de n o fechar um curto circuito em circuitos energizados O aparelho dever
9. 9 oo o E Figura 102 N meros DiGrTAiIs A DISPLAY DE SETE LI SEGMENTOS Dalson Ribeiro Nunes O display apresenta ainda pequenas mensagens como LO BAT Em alguns modelos o display registra tamb m o tipo de medi o que est sendo efetuada naquele momento CACV DCV 0 O sinal negativo mostrado antes do n mero quando se trata de valores negativos Uma especifica o importante do Mult metro digital a quantidade de d gitos que seu display pode apresentar Normalmente s o necess rios tr s 3 d gitos para se trabalhar no dia a dia por exemplo 746 052 746 Al m desses o display pode ter o primeiro d gito que marque apenas 1 ou n o aparece denominado de 1 2 d gito O display de 3 d gitos e Y significa que o primeiro d gito 1 ou n o aparece seguindo se tr s d gitos por exemplo 483 749 1197 No multiteste digital a compara o da tens o a ser medida geralmente feita com uma tens o de refer ncia de 100mV Se o visor puder apresentar valores de at 1 999 isto significa que a escala b sica de tens o cont nua de 0 199 9mvV frequentemente chamada de escala de 0 200mvV Para que tens es maiores possam ser medidas necess rio que circuitos apropriados sejam inclu dos e que forne am na sa da uma tens o que seja uma pot ncia de 10 vezes menor que a tens o de entrada Por ex
10. Frequencia FIGURA 160 ACESSO M LTIPLO POR DIVIS O NO TEMPO Fonte MANUAL DE OPERA O MINIPA 2008 9 Para explicar o recurso de controle por gate de um analisador de espectro usaremos uma aplica o de comunica o digital o Acesso M ltiplo por Divis o no Tempo TDMA Este um m todo comum usado em comunica es para aumentar a capacidade do canal OTDMA divide os canais de frequ ncia em s ots de forma que os usu rios possam usar uma mesma frequ ncia mas em imeslots diferentes Para manter a qualidade do servi o voc precisar verificar a performance nos dom nios do tempo e da frequ ncia O timing dos bursts assim como os tempos de subida e descida devem ser testados para verificar se os hursts em timeslots adjacentes n o se sobrep em uns aos outros Examinando o espectro de RF no dom nio da frequ ncia voc pode verificar a qualidade da modula o por exemplo Quando estiver examinando o espectro ser importante medir os efeitos totais da modula o de pulso em todo o sinal do canal isto os efeitos da ativa o e desativa o do transmissor Ser tamb m importante compreender os efeitos provocados pela modula o cont nua somente quando o pulso estiver em on O recurso de controle por gate no analisador de espectro permite que fa amos isto Medi es de modula o controle por GATE Medidas em janelas de tempo no dom nio da frequencia FIGURA 161 CONTROLE POR GA
11. Vcc 3voltsdca 10 Volts dc FIGURA 167 CIRCUITO DA PONTA DE Prova L GICA Ferramentas e Instrumentos de Medidas El tricas 141 142 Se a ponta de Prova encostada em um ponto com n vel H 1 bi 1 sua tens o alta aparece no catodo do LED vermelho apagando o Ao mesmo tempo ela invertida e surge como tens o baixa no catodo do LED verde deixando o brilhar Mas se ela for encostada em ponto com n vel 1 0 i 0 a tens o baixa faz o LED vermelho brilhar e o LED verde permanecer apagado Portanto basta observar os LEDs para conhecer o n vel l gico do sinal digital em teste e LED vermelho aceso LED verde apagado bit O e LED vermelho apagado LED verde aceso bit 1 e LED vermelho e LED verde acendendo alternadamente na frequ ncia do oscilador tristate Quando o sinal ativado em n vel H 1 ou L 0 em alta frequ ncia como geralmente ocorre em circuito digitais os dois LEDs parecem estar brilhando simultaneamente mas ligeiramente tr mulos na verdade est o acendendo e apagando em alta velocidade Um circuito bastante pr tico para a Ponta de Prova L gica apresentado na figura 168 os resistores de 10K e 4K7 determinam a frequ ncia de oscila o a tens o vcc pode ser obtida de pilhas comerciais Caso os dois LEDs estejam piscando velocidade inadequada ou ambos sempre acessos altere os valores dos resistores acima Realizando a com a plaquinha de circuito impresso mostrad
12. de diodos Hs E FIGURA 91 TESTE DO TRANSISTOR Dalson Ribeiro Nunes E O primeiro passo para o teste do transistor identificar sua base B Lembrando se de que o diodo tem resist ncia quase infinita na polariza o inversa do Ohm metro em x1 e uma pequena resist ncia cerca de 1000 na polariza o direta Com o transistor fora do circuito e o Mult metro em Q x1 encosta se a ponta de prova em um dos terminais e a outra ponta de prova no outro terminal a seguir invertendo se as posi es das pontas de prova opera o repetida com todos os terminais at que se consiga dois deles apresentando resist ncia infinita tanto na polariza o direta quanto na polariza o inversa um deles ser o coletor C e o outro o emissor E A base ser o terminal restante A jun o entre os dois diodos para confirmar a base B tem polariza o direta e inversa com cada um dos outros dois terminais E e C Com a base j identificada B basta saber agora que s o os outros dois terminais coletor C e o emissor E Para isto o Mult metro deve ser colocado em 0 x10k Verificando se a resist ncia de polariza o inversa entre a base e os outros dois terminais o que apresentar a menor resist ncia ser o emissor E e apresentando uma resist ncia maior ser o coletor C Para identificar que NPN PNP do transistor procura se a polariza o direta no Ohm metro entre a base B e o outro terminal Se a ponta de
13. o s o executados 1 5 Alicate de prensa terminal Alicate manual FIGURA 8 ALICATE MANUAL Fonte CAT LOGO BELZER 2008 9 Utiliza se o alicate manual para instalar terminais e emendas n o isolados Possui matriz fixa para compress o cortadora e desencapadora de fios e cabos FIGURA 9 ALICATE MANUAL Fonte MEDOT 1980 Ferramentas e Instrumentos de Medidas El tricas 19 20 1 6 Alicate manual de press o Alicate manual de press o usado para instala o de terminais e emendas pr isoladas Possui tr s matrizes fixadas para a compress o e cortadora de fios e cabos Permite fazer a compress o de terminais e emendas numa s opera o FIGURA 10 ALICATE MANUAL DE PRESS O Fonte CAT LOGO BELLER 2008 9 Alicate de press o funciona sob o princ pio de catraca e destina se exclusivamente fixa o dos terminais e emendas pr isoladas Possui matrizes que realizam simultaneamente as compress es do barril e da luva pl stica dos terminais 1 7 Alicate de press o FIGURA 11 ALICATE DE PRESS O MANUAL Fonte CAT LOGO MAYLE 2008 9 Compressor manual para instala o de conectores vem equipado com ninho regul vel ajustado medida desejada bastando girar o parafuso regulador que se encontra na cabe a da ferramenta Junto matriz encontra se uma escala de a o gravada com as v rias gradua es que orienta a ajustagem podendo ser fixado em uma bancada FIGURA
14. 4 Medi o de semicondutores 80 5 Medida de h de transitores 83 CAP TULO 4 GERADOR DE FUN ES 89 1 Introdu o 89 2 Formas de onda 90 3 DC offset 90 4 SWEEP varrimento 92 5 Gerador de udio 94 6 Gerador de PF 95 7 Gerador de Varredura 96 8 Gerador de Marcas 97 9 Painel 98 CAP TULO D OSCILOSC PIO 101 1 Introdu o 101 2 Oscilosc pio de tra o duplo 102 3 Pontas de prova 104 4 Oscilosc pio com armazenamento digital 105 5 Oscilosc pio baseado em computador 107 6 Medidas com o oscilosc pio 108 7 Figuras de Lissajous 109 8 Analisadores de espectro 113 9 Terr metro digital 130 10 Meg hmetro 135 11 Ponta de prova l gica 141 car tuLo 6 REFER NCIAS 145 PREF CIO Durante a elabora o deste livro procurei inicialmente apresentar os conceitos b sicos sobre algumas ferramentas mais populares seguindo o estudo dos Equipamentos de Medidas El tricas e sempre que poss vel com ilustra es Tomei por base os equipamentos utilizados nas aulas pr ticas de laborat rios do IF Fluminense Campus Maca incluindo os conceitos de atividades de opera o e manuten o Foi inclu da uma quantidade de detalhes sobre circuitos e abordagem de t picos suficientes para proporcionar material a dois ou at tr s componentes curriculares dependendo do ritmo e da profundidade desejados INTRODU O Objetivos O principal objetivo deste livro tornar facilme
15. Neste ponto tamb m podemos pensar em amplia es de escala E se quisermos medir tens es maiores que 0 1 V por exemplo Conforme percebemos o problema tamb m consiste em mudar a resist ncia do circuito de modo que tenhamos a corrente de fundo de escala com uma tens o maior Supondo que desejamos medir a tens o de 1 V no fundo de escala com o mesmo instrumento vemos que a resist ncia apresentada deve ser R 1 0 001 R 1000 ohms Como a bobina do instrumento j tem 100 ohms tudo que fazemos ligar em s rie um resistor de 900 ohms conforme mostra a figura 99 FIGURA 99 MEDIDA DE RESIST NCIA Dalson Ribeiro Nunes Nova escala em Volts Fazemos ent o com que 90 da tens o fique sobre o resistor e 10 sobre o instrumento multiplicando por 10 seu fundo de escala O resistor que ligado em s rie com o instrumento para multiplicar seu alcance na faixa de tens es denominado multiplicador O instrumento que obtemos para a medida de tens o ser denominado volt metro pois a unidade de tens o o volt V Resist ncia Multiplicadora Resist ncia ligada em s rie com o instrumento indicador num volt metro Se o resistor representar 99 do valor da resist ncia total e o instrumento 1 a escala ser multiplicada por 100 Poderemos medir at 10 V com o instrumento que tomamos como exemplo Do mesmo modo que fizemos no caso do multiamper metro tamb m podemos ter um multivolt metro se pude
16. em trono de um material ferromagn tico para aumentar o efeito do campo eletromagn tico Como todo fio a bobina ter uma pequena resist ncia de uns poucos Ohms at cerca de 1000 O Mult metro colocado na menor escala x1 da fun o OHMs Com o circuito desligado encostam se as pontas de prova nos p los da bobina o instrumento dever registrar uma pequena resist ncia entre 50 e 1000 Se resultar uma resist ncia infinita ponteiro parado na extremidade esquerda do mostrador a bobina estar aberta o fio enrolado foi partido em algum ponto entre as duas extremidades Um dos defeitos mais comuns em bobinas curto circuito entre as duas partes do enrolamento n o ser detectado por este teste Ferramentas e Instrumentos de Medidas El tricas 61 62 Aplica o Teste de transformadores O transformador consiste em dois conjuntos de enrolamentos que induzem mutuamente campos eletromagn ticos O primeiro enrolamento chamado PRIM RIO o segundo SECUND RIO na figura a seguir AB e CD respectivamente A 8 l B Mantendo uma tens o alternada no prim rio resultar uma tens o alternada induzida no secund rio cujo valor depender da propor o de espiras voltas de enrolamento entre prim rio e secund rio O teste de transformador consiste em identificar quais fios pertencem ao prim rio e quais s o do secund rio Para tanto coloca se o Mult metro na escala x1 e o circuito desligado Uma pon
17. mudan as nos Op o de gera o digital requisitos de teste personalizada com upgrade Ferramentas e Instrumentos de Medidas El tricas 129 130 9 Terr metro digital 9 1 Introdu o O terr metro digital um instrumento port til que permite medir a resist ncia e a tens o de terra Ele indicado para ser usado na verifica o dos sistemas de aterramento Ele tem dois modos de funcionamento um utilizando uma chave de atua o instant nea PUSH ON e outro por meio de um Zimer que desliga automaticamente o terr metro depois de aproximadamente 5 minutos para economizar a energia das pilhas O terr metro possui uma maleta protetora robusta que serve para transportar e proteger o aparelho de fundamental import ncia a completa leitura do manual e a obedi ncia s instru es aqui contidas para evitar poss veis danos ao terr metro ao equipamento sob teste ou choque el trico no usu rio Um terr metro um equipamento delicado e requer um operador habilitado tecnicamente caso contr rio poder ser danificado 9 2 Regras de seguran a As regras de seguran a abaixo devem ser seguidas para garantir a seguran a do operador e evitar danos ao terr metro a Assegure se que as pilhas estejam corretamente colocadas e conectadas ao terr metro b Verifique se a chave seletora de fun o est posicionada na fun o adequada medi o que deseja efetuar c Nunca ultrapasse os limites de cada
18. ncia normal 1k0 para eletrol ticos e 5MQ para os outros capacitores sinal de que o capacitor tem uma corrente de fuga acima do admiss vel Se a agulha do galvan metro n o for para a direita marcando resist ncia infinita desde o come o sinal de que o capacitor est aberto nenhuma corrente passa pela bobina m vel para ser armazenada nele Geralmente os capacitores vari veis s o fabricados em um s inv lucro que cont m dois capacitores vari veis ambos tendo a placa fixa em comum e as duas m veis girando pelo movimento de um s eixo Assim este componente ter tr s terminais um da placa fixa e dois das placas m vel Figura 86 Placa M vel Placa M vel Placa Fixa Ficuras6 Timror Para test lo o Mult metro colocado em OHMs na escala de x1 uma ponta de prova encostada no terminal da placa fixa e a outra ponta de prova encostada no terminal da placa m vel O eixo girado lentamente Se durante o giro a agulha do galvan metro indicar resist ncia infinita o capacitor est Ferramentas e Instrumentos de Medidas El tricas 65 66 bom Se a agulha indicar zero Q em todo giro o capacitor est aberto Se o resultado for intermitente conforme a posi o do eixo ent o o capacitor est em curto em alguma parte a placa m vel est encostando na placa fixa O teste repetido para a outra placa m vel equivalendo a testar outro capacitor inclusive um pode estar bom e o outro com defeito
19. perda de retorno perda de convers o e ganho versus frequ ncia H dois instrumentos importantes que podem fazer as medi es de est mulo resposta o analisador de rede e o analisador de espectro Voc ver o uso do analisador de rede em maiores detalhes no material Princ pios do NA Para usar um analisador de espectro em medi es de est mulo resposta necess rio usar um gerador de tracking O gerador de tracking tipicamente incorporado ao analisador de espectro sendo uma fonte Esta uma sa da senoidal cuja frequ ncia igual frequ ncia da entrada do analisador de forma que siga acompanhe a sintonia do analisador de espectro A sa da do gerador de tracking fonte conectada entrada do DUT e a resposta medida pelo analisador receptor O gerador de tracking acompanha o analisador conforme este avan a em sua varredura de forma a permitir a medi o das caracter sticas de transfer ncia de seu dispositivo Tabela 4 Caracter sticas de TDMA NECESSIDADE RESPOSTA TDMA Diversos tipos de Modula o taxas e filtros modula o flexrveis CDMA Sinal de teste de Superior qualidade dos sinais componentes em multiplos canais CDMA e TDMA Solu o integrada Gerador em um instrumento W CDMA Simula o de sinais Especial para o DoCoMo da NTT Taxas e filtros flexrveis TDMA Teste de BER Analisador interno de BER Outros Adapta o as Duas ondas arbitrarias internas
20. 81 TERMINAIS DO TRANSFORMADOR Dalson Ribeiro Nunes especificada para o transformador naquele enrolamento Por exemplo considerando o transformador da figura 82 como especificado para 110V 24V ao encostar as pontas de prova entre e B dever ocorrer a leitura de 110Vac entre C e D a leitura ser de 24Vac A C B Neste teste poss vel identificar quais s o os terminais Z4ps colocando se uma das pontas de prova na extremidade inferior do indutor B da figura 83 e com a outra ponta de prova procura se o terminal do mesmo enrolamento que resulte na leitura de tens o especificada para o tap desejado A C JE G g 17 Autotransformador FIGURA 82 TERMINAIS DO TRANSFORMADOR FIGURA 83 TRANSFORMADOR COM TAP um tipo especial de transformador no qual o secund rio apenas um tap do prim rio figura 84 com o prim rio AB e o secund rio CB Neste caso qualquer terminal apresentar continuidade resist ncia quase nula com todos os outros e a separa o prim rio secund rio bem como identifica o s poss vel pela medi o das resist ncias maior resist ncia maior n mero de espiras ou das tens es dos zaps Alguns autotransformadores chegam a ter cerca de 10 zaps o caso do transformador flyback de televisores B FIGURA 84 AUTOTRANSFORMADOR Ferramentas e Instrumentos de Medidas El tricas 63 64 18 Teste de capacitores Os capacitores armazenam cargas el tricas
21. O Alicate Universal serve para efetuar opera es como segurar cortar e dobrar BRA O CORTE PRESS O MANUAL DENTE CORTANTE 4 PONTA ESTRIADO ARTICULA O A RESIST NCIA DA PE A PRESS O MANUAL O Alicate de Corte serve para cortar chapas arames e fios arestas cortantes arestas cortantes o x Te De corte inclinado lateral De corte frontal ES ee O Alicate de Bico utilizado em servi os de mec nica e eletricidade Fo en FIGURA 5 ALICATE UNIVERSAL Fonte CAT LOGO BELZER 2008 9 O Alicate de Compress o trabalha por press o e d um aperto firme s pe as sendo sua press o regulada por interm dio de um parafuso existente na extremidade FIGURA 6 ALICATE DE COMPRESS O Fonte CAT LOGO DE MAYLE 2008 9 18 Dalson Ribeiro Nunes O Alicate de Eixo M vel utilizado para trabalhar com pe as cil ndricas sendo sua articula o m vel para possibilitar maior abertura ARTICULA O FIGURA 7 ALICATE DE EIXO M VEL RASGO ALONGADO Fonte CAT LOGO MAYLE 2008 9 Desencapador de fios Pode ser bastante simples como o do tipo que se assemelha a um alicate Regula se a abertura das l minas de acordo com o di metro do condutor a ser desencapado Outro tipo de desencapador o desarme autom tico Nele existem orif cios com di metros regul veis correspondentes aos diversos condutores Ao pressionar suas hastes tanto o corte como a remo o da isola
22. Zoo x 110 Dalson Ribeiro Nunes Equa o de uma reta X a Y 2 para 0 90 supondo as duas ondas de mesma amplitude X2 Y2 1 Que a equa o de uma circunfer ncia Portanto na tela do oscilosc pio dever aparecer uma elipse quando tais tens es forem injetadas na horizontal e na vertical respectivamente A forma da elipse depender do ngulo de defasagem 0 A figura 137 mostra como isto acontece na tela do oscilosc pio AQC e 90 0X e lt 90 27 lt e lt 36d 53 ao Ficura 137 Lissajous PARA ONDAS DE FREQU NCIAS IGUAIS E FASE DIFERENTE Para dois sinais quaisquer de mesma frequ ncia e defasados teremos na tela do oscilosc pio uma elipse como mostramos acima Na figura 138 temos a composi o de 2 sinais defasados e a elipse resultante Yv FIGURA 138 MEDIDA DA FASE ENTRE DUAS ONDAS Vv t Vvmax sen t AO Considerando Vvmax be Vv t a para t 0 Substituindo temos a b sen 6 0 40 a b sen AO Portanto sen A0 a b A0 arcsenb a 7 Para determinarmos a defasagem por meio da elipse obtida basta obtermos os valores de a e b Considerando se que a representa a dist ncia entre o centro da elipse e o ponto onde esta corta o eixo y e b representa a dist ncia entre o centro da elipse e o ponto m ximo da figura Para facilitar Ferramentas e Instrumentos de Medidas El tricas 111 112 a leitura podemos determinar os valores de 2a e 2b e calcula
23. a amplitude e frequ ncia dos picos de sinais e determinar a diferen a entre picos Os modernos analisadores de espectro oferecem o recurso de linhas limites eletr nicas Com este recurso voc pode comparar os dados da curva com um conjunto de par metros de amplitude e frequ ncia ou tempo enquanto o analisador de espectro estiver varrendo a faixa de medi o Quando o sinal de interesse estiver dentro das fronteiras da linha limite o analisador apresentar a mensagem PASS aprovado Se o sinal ultrapassar as fronteiras da linha limite ser exibida a mensagem FAIL reprovado 8 7 Captura de picos Max hold Medi es de modula o detector AM FM com alto falante A maior parte dos analisadores de espectro modernos possui a detec o AM FM com alto falantes Os detectores AM FM internos com alto falantes permitem que voc ou a a modula o Em outras palavras com estes detectores voc poder ouvir a fonte da interfer ncia al m de v la na tela Ver um sinal no dom nio da frequ ncia n o ajuda a identificar o sinal interferente Entretanto ouvir o sinal muito muito mais til para determinarmos se a fonte da interfer ncia uma esta o de r dio AM uma esta o de r dio FM uma esta o de T V um operador de r dio amador etc Dalson Ribeiro Nunes Medi es de modula o controle por gate TDMA Acesso Multiplo por Divis o no Tempo Amplitude 4 Intervalo de tempo
24. a derret la Neste momento encosta se o bico do sugador e aperta se o bot o opera o repetida at eliminar completamente a solda do local quando ent o o componente pode ser retirado com a m o ou alguma ferramenta Logo ap s uma opera o de suc o o mbolo deve ser empurrado para o tubo for ando os res duos de solda a sa rem pelo bico Se ainda permanecerem alguns o mbolo desarmado e bate se com o bico na palma da m o v rias vezes recomend vel desmontar e limpar o sugador periodicamente Bot o de Disparo g Embolo B ic o Tub o de Suc o FIGURA 18 SULGADOR DE SOLDA 4 Torqu metro O torqu metro uma ferramenta especial destinada a medir o torque ou aperto dos parafusos conforme a especifica o do fabricante do equipamento Isso evita a forma o de tens es e consequentemente deforma o das pe as quando em servi o A unidade de medida do torqu metro o Newton metro Nm e a leitura direta na escala graduada permitindo a confer ncia do Dalson Ribeiro Nunes aperto de acordo com o valor manter preestabelecido pelo fabricante Existem v rios tipos de torqu metros encaixe quadrado e indicador e escala encaixe quadrado escala graduada e rel gio encaixe quadrado FIGURA 19 TIPOS DE TORQU METRO autom tico Fonte CAT LOGO BELLER 2008 9 Como usar o torqu metro O torqu metro pode ser usado para rosca direita ou esquerda mas somente par
25. as diferentes fun es e op es de que disp e o equipamento Podemos variar a simetria do sinal tanto no referente ao seu n vel e neste caso acrescenta uma certa componente cont nua do sinal DC OFFSET como na frequ ncia no qual sobretudo no sinal quadrado podemos modificar o seu ciclo de trabalho Duty cycle entre os 80 e os 20 do sinal original A OFFSET t m a possibilidade de fornecer sinais modulados em amplitude AM frequ ncia FM e fase PM Devemos ter em conta o ndice de modula o para os sinais de AM o desvio de frequ ncia para os de FM Esses equipamentos disp em de um disparo interno muito til para criar formas de onda em porta por rajada e sincronizadas em fase de modo que este sinal se pode utilizar para a sincroniza o do gerador de fun es com outros instrumentos 2 Formas de onda Nos laborat rios de eletr nica os geradores de fun es constituem uma das ferramentas usuais de trabalho Estes aparelhos geram ondas normalmente de tr s tipos senoidal triangulares e quadradas Em alguns geradores existe ainda uma outra hip tese de gera o de impulsos FIGURA 110 FORMAS DE ONDAS 3 DC OFFSET O bot o de DC OFFSET permite somar ao sinal de sa da um sinal cont nuo cujo valor pode ser variado continuamente entre 10 V e 10 V Dalson Ribeiro Nunes Os bot es de atenua o afetam tamb m o n vel da tens o DC vi Tens o oma pico a pico t Figura 111
26. da do detector controla o eixo vertical amplitude da tela CRT O gerador de varredura realiza a sincroniza o entre o eixo horizontal frequ ncia e a sintonia do LO A tela resultante mostra a amplitude versus frequ ncia das componentes espectrais de cada sinal na entrada Opera o pelo painel frontal Fun es prim rias Frequencia Amplitude D q g ea a Fun es de controle RBW tempo de Ficura 150 OPERA O PELO PAINEL FRONTAL DO ANALISADOR DE ESPECTRO Fonte MANUAL DE OPERA O MINIPA num rico 2008 9 Teclado varredura VBW Entrada de RF Aqueles que j usaram analisadores de espectro antes j conhecem um pouco da opera o do painel frontal Para aqueles que n o est o familiarizados com os analisadores de espectro daremos uma r pida olhada nos controles b sicos Ferramentas e Instrumentos de Medidas El tricas 119 Obviamente precisamos colocar o nosso sinal de entrada na entrada de RF As tr s principais fun es para a configura o de um analisador s o frequ ncia para qual ponto da frequ ncia iremos olhar amplitude qual o tamanho de nosso sinal e span qual o tamanho de janela de frequ ncia pela qual iremos olhar Estas geralmente s o as teclas de maiores dimens es f sicas do painel frontal As outras fun es de controle principais geralmente usam teclas menores O controle de RBW Banda de Resolu o tempo de varredura e
27. da varredura muito rapida ter uma tela descalibrada Ficura 153 ResoLu o RBW Quando reduzimos a largura de banda para obter uma melhor resolu o a varredura por estas bandas leva um tempo maior porque necess rio um determinado tempo finito para obtermos a resposta completa em uma banda Quando o tempo de varredura for curto demais os filtros de RBW n o conseguir o responder completamente e a resposta apresentada estar descalibrada em amplitude e frequ ncia a amplitude ser baixa demais e a frequ ncia ser alta demais deslocada para cima devido ao retardo pelo filtro Os analisadores de espectro t m uma fun o autom tica de defini o do tempo de varredura que seleciona automaticamente o tempo de varredura mais r pido poss vel para o span RBW e VBW selecionados Para a sele o de RBW geralmente h uma sequ ncia de 1 10 ou 1 3 10 da RBW dispon vel alguns analisadores de espectro definem este valor em incrementos de 10 do valor total Ter um maior n mero de valores de RBW melhor porque isto permite a escolha da resolu o apenas suficiente para fazer a medi o com o menor tempo de varredura poss vel Por exemplo se uma resolu o de 1 kHz tempo de varredura de 1 segundo n o for suficiente um analisador com a sequ ncia 1 3 10 poder fazer a medi o em uma BW de Res de 300 Hz tempo de varredura de 10 s Ferramentas e Instrumentos de Medidas El tricas 121 enquanto que um an
28. de Sinais um Gerador de RF e outro Gerador de Fun es respectivamente que apresentam as principais caracter sticas no g nero O primeiro anal gico e o outro digital Frequ ncia Freq Range 5 100 4 10 IK 3 1 10K 2 1 100 90 80 Atenuador dB O 10 in Max On H ofr FIGURA 123 PAINEL DO GERADOR DE RF freq 88888 x X10 X100 xax O sen triang quad mj mj sweept o 10 20 30 40 50 100 DODODO on off Figura 124 PAINEL DO GERADOR DE FUN ES No Gerador de RF o bot o FREQ RANGE escala de frequ ncia seleciona um m ltiplo de 10 que multiplicar o valor posicionado pelo operador no bot o FREQU NCIA escolhendo assim o valor da frequ ncia do sinal a ser gerado O ATENUADOR determina um fator de atenua o Dalson Ribeiro Nunes do n vel do sinal em decibel dB A frequ ncia de modula o escolhida no bot o MODULADOR podendo ir de zero sinal n o modulado at um m ximo de cerca de 1KHz Um conector OUTPUT recebe o cabo da ponta de prova usada para ligar eletricamente o sinal gerado ao ponto desejado Junto com a ponta de prova encontra se uma garra jacar que deve ser fixada ao chassis do equipamento recebendo o sinal ligando o aterramento de ambos os circuitos No gerador de Fun es os valores s o escolhidos simplesmente apertando a tecla correspondente exceto o valor da frequ ncia que feito no bot o girat rio FREQ e o alcance da varre
29. descarregadas aparece no display f Ao efetuar qualquer medi o leve sempre em considera o as orienta es das TERRA LINH FIGURA 164 ESQUEMA DE LIGA ES DAS PONTAS DE PROVA Fonte MANUAL DE OPERA O MINIPA 2008 9 10 5 Regras de seguran a 10 5 1 M TODOS DE MEDI O Resist ncia de isola o Aten o risco de vida Durante este teste tens es de at 10 000VDC estar o presentes nos bornes de sa da do meg hmetro Estas tens es s o extremamente perigosas tanto para o ser humano quanto para o equipamento sendo testado N o toque em hip tese alguma nos bornes de sa da do meg hmetro e nem nas partes met licas das pontas de prova a Certifique se que n o exista nenhuma tens o no circuito ou componente a ser testado Caso voc tente fazer este teste em um circuito ou componente energizado o meg hmetro emitir um aviso de advert ncia b N o realize a medi o da resist ncia de isola o em ambientes ou equipamentos midos Poder ocorrer a perda de isola o e choque el trico Ferramentas e Instrumentos de Medidas El tricas 137 138 c Na medi o da resist ncia de isola o muito importante que as pontas de prova estejam em perfeito estado de conserva o secas e com a isola o pl stica impec vel caso contr rio voc correr o risco de levar um violento choque el trico d Ligue o meg hmetro pressionando o bot o ON TEST O meg hmetro exibir uma mens
30. e buchas de redu o Condi es de uso 1 a m quina deve estar limpa 2 o mandril conservado em bom estado 3 broca bem presa e centrada Observa o Lubrifica o peri dica com lubrificante pr prio 7 Brocas Descri o As Brocas s o ferramentas de corte de forma cil ndrica com canais retos ou helicoidais que terminam em ponta c nica e s o afiadas com determinado ngulo Dalson Ribeiro Nunes Coment rios As brocas se caracterizam pela medida do di metro forma da haste e material de fabrica o S o feitas em geral em a o carbono e tamb m em a o r pido As brocas de a o r pido s o utilizadas em trabalhos que exijam maiores velocidades de corte oferecendo maior resist ncia ao desgaste e calor do que as de a o carbono Classifica o As brocas apresentam se em diversos tipos segundo a natureza e caracter sticas do trabalho a ser desenvolvido Os principais tipos de brocas s o 1 Broca Helicoidal De Haste Cil ndrica De Haste C nica 2 Broca de Centrar 3 Broca com Orif cios para Fluido de Corte 4 Broca Escalonada ou M ltipla A Broca Helicoidal o tipo mais usado e apresenta a vantagem de conservar o seu di metro embora se fa a reafia o dos gumes v rias vezes As brocas helicoidais diferenciam se apenas pela constru o das hastes pois as que apresentam haste cil ndrica s o presas em um mandril e as hastes c nicas montadas diretamente no eixo da
31. em duas placas paralelas para a primeira fluem os el trons vindos do circuito externo ficando esta placa negativa da segunda saem os el trons deixando esta placa positiva Capacitor em curto significa que h contato entre as duas placas com toda a corrente el trica atravessando o capacitor sem ser armazenada Por fuga entendemos quando apenas uma parte da corrente consegue atravessar o capacitor Capacitor aberto tido quando ocorre uma altera o no material que separa as duas placas impedindo que os el trons armazenados em uma das placas induzam cargas positivas para a outra O capacitor eletrol tico tem alta capacidade de armazenamento medida em Farads F entre 1 microFarad e 22 000 microFarads Capacitores de menor capacidade ficam entre 10 nanoFarad e 1 microFarad J o capacitor vari vel tem uma placa fixa e a outra rotativa por meio de um eixo variando sua capacidade de acordo com a posi o da placa m vel FIGURA 85 MEDIDA DE CARGA DE CAPACITADOR No teste de capacitores o Mult metro colocado na fun o OHMs escala 1k para eletrol ticos pode ser melhor a escalada x10k seo Ohm metro a tiver Uma das pontas de prova deve ser encostada em uma das extremidades do capacitor terminal e a outra ponta de prova na outra extremidade cada terminal est ligado a uma placa conforme ilustra a figura 85 Para eletrol ticos a ponta vermelha positiva orif cio fica no terminal positivo e a ponta
32. m quina Broca helicoidal de haste cil ndrica Espiga Has Ponia EE me a a E Guia Canal guo FIGURA 32 BROCAS HELICOIDAL de ponta Fonte CAT LOGO STILL 2008 9 Copo Aresta cortante Os ngulos das brocas helicoidais s o as condi es que influenciam o seu corte Os ngulos da broca helicoidal s o 1 ngulo de Cunha C 2 ngulo de Folga ou de Incid ncia F 3 ngulo de Sa da ou de Ataque S FIGURA 33 DI METRO E PASSE DA BROCA Fonte CAT LOGO STILL 2008 9 Ferramentas e Instrumentos de Medidas El tricas 31 32 O ngulo da ponta da broca deve ser de a 118 para trabalhos mais comuns b 150 para a os duros c 125 para a os tratados ou forjados d 100 para o cobre e o alum nio e 90 para o ferro macio e ligas leves f 60 para baquelite fibra e madeira As arestas cortantes devem ter rigorosamente comprimentos iguais ou seja A A FIGURA 34 DI METRO E NGULOS DA BRACA Fonte CAT LOGO STILL 2008 9 7 1 Broca com orif cios para fluido de corte Entrada do fluido canais Figura 35 BROCAS PARA METAIS COM ORIF CIO Fonte CAT LOGO STILL 2008 9 Usadas para cortes cont nuos altas velocidades em furos profundos onde se exige lubrifica o abundante Brocas m ltiplas ou escalonadas s o usadas para executar furos e rebaixos numa mesma opera o Be FIGURA 36 BROCAS PARA METAIS Fonte C
33. motor por meio de polias escalonadas e correias ou um jogo de engrenagens possibilitando uma gama de velocidades de rota o rpm O avan o da ferramenta pode ser manual ou autom tico A furadeira de bancada montada sobre bancadas de madeira ou a o Sua capacidade de fura o de at 12 mm FIGURA 27 FURADEIRA DE BANCADA Fonte Car Loco BoscH 2008 9 28 Dalson Ribeiro Nunes 6 1 Furadeira de coluna Esta furadeira tem como caracter sticas o comprimento da coluna e a capacidade que em geral superior de bancada FIGURA 28 FURADEIRA DE COLUNA Fonre Car Loco BoscH 2008 9 6 2 Furadeira radial A furadeira radial destinada fura o em pe as grandes em v rios pontos dada a possibilidade de deslocamento do cabe ote Possui avan os autom ticos e refrigera o da ferramenta por meio de circula o de fluido refrigerante ou gua promovida por bomba FIGURA 29 FURADEIRA RADIAL Fonre CAT LOGO BoscH 2008 9 Ferramentas e Instrumentos de Medidas El tricas 29 6 3 Furadeira port til Pode ser transportada com facilidade e pode se oper la em qualquer posi o FIGURA 30 FURADEIRA PORT TIL Fonre Car Loco BoscH 2008 9 Caracter sticas 1 pot ncia do motor 2 n mero de RPM 3 capacidade 4 deslocamento m ximo de eixo principal Acess rios e mandril porta broca e jogo de buchas de redu o morsa e cunha para retirar mandril brocas
34. o de seu sistema dispositivo pode ser bastante problem tica Entre os testes usados para verificar a performance de distor o est o intermodula o harm nicas e emiss es de esp rios N o importante apenas compreender o sinal que voc est transmitindo amplificando filtrando etc mas tamb m muito importante medir o ru do no sistema dispositivo para caracterizar a sua contribui o para a performance global A compreens o dos testes que voc precisa fazer cr tica para a escolha da ferramenta de medi o correta e para obter o m ximo desta ferramenta j BE FIGURA 142 TIPOS DE MEDIDAS 8 3 Dom nio da freq ncia X tempo Amplitude potencia Medidas no Medidas no Bia dom nio d ni da frequencia tempo FIGURA 143 MEDIDAS DE FREQU NCIA DE AMPLITUDE E TEMPO Dalson Ribeiro Nunes Tradicionalmente a observa o de um sinal el trico envolvia o uso de um oscilosc pio com a visualiza o do sinal no dom nio do tempo Embora esta seja uma informa o bastante importante n o o quadro completo Para compreender completamente a performance de seu sistema dispositivo voc tamb m ter de analis lo no dom nio da frequ ncia A figura acima mostra que no dom nio da frequ ncia todas as componentes de frequ ncia s o somadas umas s outras e colocadas na tela No dom nio da frequ ncia os sinais formados por mais de uma frequ ncia s o decompostos em compon
35. pontas de prova aos pontos a serem medidos IV Encoste as pontas de prova aos pontos a serem medidos Para se obter o valor da tens o medida deve se fazer a leitura da escala ACV VERMELHA V Para medir o n vel DC deste sinal o usu rio deve prosseguir da mesma maneira que medida de tens o DC 9 Medi o de corrente DC I Conecte a ponta de prova vermelha no terminal e a ponta preta no terminal COM Advert ncia Nunca aplique tens o aos terminais de entrada quando selecionar atrav s da chave rotativa a faixa de corrente II Selecione a chave rotativa para a faixa de corrente desejada Caso a magnitude do sinal n o seja conhecida selecione a maior faixa e ent o reduza at obter uma leitura satisfat ria Lembre se de que a leitura ser mais precisa caso seja feita na metade superior da escala HI Desligue a alimenta o do circuito sob teste e descarregue todos os capacitores antes de abrir o circuito para conectar o mult metro em s rie N o se esque a de efetuar o mesmo procedimento antes de desconectar o mult metro do circuito IV Ap s ter conectado o mult metro alimente o circuito e fa a a leitura da corrente na escala DCV A PRETA 10 Medi o de resist ncia OBS Antes de qualquer medida verifique as condi es das baterias I Conecte a ponta de prova vermelha no terminal e a ponta de prova preta no terminal COM II Selecione a chave rotativa para a faixa de resist ncia desej
36. preta negativo orif cio fica no terminal negativo A pilha do Ohm metro serve como fonte geradora de cargas el tricas que ser o armazenadas no capacitor Logo que as pontas de prova s o encostadas come a a fluir uma corrente da pilha passando pela bobina m vel e fazendo a agulha do galvan metro mover se em dire o a zero Q direita Mas quando o capacitor acaba de carregar se at a sua capacidade m xima ele n o Dalson Ribeiro Nunes aceita mais cargas el tricas cessando a corrente da pilha e trazendo a agulha do galvan metro de volta em dire o resist ncia infinita esquerda n o h mais corrente el trica na bobina m vel Capacitores eletrol ticos sempre t m uma pequena corrente de fuga de modo que no teste a agulha do galvan metro n o volta totalmente para a resist ncia infinita mas fica indicando uma resist ncia de cerca de 1kQ ou mais h uma pequena corrente atravessando a bobina m vel A velocidade com que a agulha do galvan metro move se depende da capacidade do capacitor J capacitores de pequena capacidade t m pouca corrente de fuga e ao regressar a agulha do galvan metro deve indicar uma resist ncia com mais de 5MO Se a agulha do galvan metro for direto para zero Q e n o voltar permanecendo na marca o de resist ncia nula indica o de que o capacitor est em curto toda a corrente atravessa o sem resist ncia Se a agulha ao regressar permanecer abaixo da resist
37. prova preta COM estiver encostada na base B o transistor ser NPN com a ponta de prova vermelha VOQ na base ser um transistor PNP O teste do estado do transistor tamb m segue sua equival ncia com dois diodos utilizando o Ohm metro em x1 RESUMINDO e Resist ncia pequena entre coletor C e emissor E tanto na polariza o inversa quanto na polariza o direta transistor em curto e Resist ncia pequena entre base B e outro terminal na polariza o inversa transistor em curto Resist ncia infinita entre base B e outro terminal na polariza o direta transistor aberto O transistor tamb m pode ser testado em funcionamento com a tens o ligada O mult metro dever estar em DCV na escala adequada Transistor NPN a tens o entre emissor E e base B dever ter cerca de 0 7V e entre base B e coletor C a tens o dever ser de 0 7V Transistor PNP a tens o entre emissor E e a base B dever ser de 0 7V e entre base e coletor C a tens o dever ser muito mais negativa que 0 7V Ferramentas e Instrumentos de Medidas El tricas 69 70 23 Teste de chaves A chave mais popular a do tipo H H de polos duplos conhecida tecnicamente por SPD T mostrada na figura 92 Na verdade s o duas chaves controladas por uma nica alavanca primeira chave tem uma central C1 e os polos A1 B1 a segunda tem o centro C2 e os polos A2 B2 Quando a alavanca movida para cima C1 fica estabelecido o
38. que podemos ver e analisar os nossos sinais N s n o comentamos alguns componentes em nossa descri o do diagrama de blocos O atenuador de entrada de RF e o ganho de FI O atenuador de entrada de RF usado para ajustar o n vel do sinal no misturador Esta uma fun o importante pois protege o misturador dos sinais de n veis altos e ou banda larga Estes sinais podem fazer o misturador entrar em sua zona de compress o O ganho de FI usado para ajustar a posi o vertical dos sinais na tela sem afetar o n vel do sinal no misturador Quando alterarmos este n vel o n vel de refer ncia ser alterado na mesma propor o Estes dois componentes trabalham em conjunto Quando o atenuador de entrada de RF tiver o seu valor alterado o ganho de FI ser alterado automaticamente de forma a manter os sinais em sua mesma posi o na tela Dalson Ribeiro Nunes Como funciona o conjunto Figura 149 Tera CRT Agora vamos colocar tudo junto Observe que embora o atenuador de entrada de RF ganho de FI e filtro de v deo sejam importantes eles n o s o cr ticos para a descri o do funcionamento do analisador O sinal a ser analisado colocado na entrada do analisador Este sinal combinado com o LO por meio do misturador para ser convertido em FI Estes sinais s o enviados ao filtro de FI cuja sa da detectada indicando a presen a de um sinal na frequ ncia sintonizada no analisador A tens o de sa
39. representa alguns dos recursos principais que melhoram o uso do analisador em qualquer aplica o Os outros se referem a aplica es espec ficas embora o recurso n o necessariamente seja usado somente nesta determinada aplica o Os detalhes das aplica es propriamente ditas n o ser o fornecidos aqui pois este n o o objetivo deste material Ferramentas e Instrumentos de Medidas El tricas 125 126 8 6 Opera o b sica opera o remota marcadores e linhas limite Entre alguns recursos que s o teis para a opera o b sica est o a opera o remota os marcadores e as linhas limite Para a opera o automatizada remota um computador usado para controlar diretamente a opera o do analisador de espectro pelo GP IB Os computadores s o tamb m usados para desenvolver programas os quais podem ser transferidos por download DLPs que s o rotinas personalizadas para a execu o de medi es como figura de ru do ru do de fase e diversos testes de comunica es digitais Estes programas tornam os testes muito mais r pidos e f ceis Al m disso os analisadores de espectro que contam com o recurso de interface paralela ou RS 232 podem controlar diretamente uma p otter ou impressora para obter c pias da tela CRT Analisadores com o recurso GP IB podem ser facilmente usados com a inclus o de um conversor de GP IB para interface paralela Com os marcadores voc poder encontrar r pida e precisamente
40. ria no teste de qualquer dispositivo que tenha nos seus circuitos sinais digitais mesmo que n o se trate de um aparelho digital Assim ao TESTER Digital inclui se uma ponta de prova capaz de detectar o n vel l gico digital de um sinal teste O sinal digital tem dois n veis n vel H ou 1 caracterizado por voltagem alta e n vel L ou O zero com voltagem baixa ambos com certa especifica o de corrente el trica Por exemplo no padr o T TL o n vel H 1 fica em torno de 5V e o n vel 1 0 em cerca de OV Existe ainda uma outra alternativa conhecida por tristate terceiro estado correspondendo a um sinal que est cortado do circuito n o caracterizado por n vel H 1 ou L 0 O esquema de uma Ponta de Prova L gica visto na figura 167 Uma fonte dc alimenta os anodos de dois LEDs e de um oscilador de baixa frequ ncia cuja sa da amplificada e aparece no catodo do LED vermelho ao mesmo tempo que invertida e injetada no catodo do LED verde Desta forma quando o sinal do oscilador est na fase positiva a tens o alta no catodo do LED vermelho impedindo o de conduzir e brilhar Enquanto isto devido invers o ele aparece como tens o baixa no catodo do LED verde permitindo que ele conduza e brilhe Na fase negativa do sinal do oscilador os pap is s o invertidos acendendo o LED vermelho e apagando o LED verde Assim os dois LEDs piscam alternadamente na mesma frequ ncia percept vel a olho nu do oscilador
41. ser reproduzido na tela observando se qual o ganho de amplifica o de cada frequ ncia o que ajuda na calibra o e teste de est gios isto tamb m v lido para receptor de r dio Algumas frequ ncias s o mais relevantes como 3 58 MHz de cromin ncia na TV e 10 7 MHz de frequ ncia central FI de r dio FM O Gerador de Marcas um dispositivo embutido no Gerador de Varredura que tem estas frequ ncias relevantes como refer ncia permitindo ao operador selecionar uma delas Durante a varredura quando atingida a frequ ncia de marca FM selecionada o Gerador de Marcas emite um pulso que provoca uma altera o na amplitude do sinal Se o sinal de varredura estiver sendo observado e testado no receptor de TV aparecer na tela do Oscilosc pio uma pequena marca na posi o correspondente quela frequ ncia selecionada figura 122 o que permite localiz la no 100 1000 Banda de Resposta em Frequ ncia 1 10000 log f 1 i 1 FM FIGURA 122 SINAL DO GERADOR DE MARCAS Marca Ferramentas e Instrumentos de Medidas El tricas 97 98 Um exemplo t pico selecionar a frequ ncia de 3 58 MHz no Gerador de Marcas programar o Gerador de Varredura para substituir o sinal de v deo e verificar na tela do Oscilosc pio em qual posi o da curva de ganho esta frequ ncia se localiza comparando a com o padr o estabelecido para TV 9 Painel Nas figuras 123 e 124 ilustramos dois pain is de Geradores
42. servem apenas para dar uma ideia da resist ncia nestes componentes Em medi o de resist ncia o componente deve ser isolado do circuito evitando que a corrente gerada na pilha do Ohm metro seja desviada para outros componentes em s rie ou em paralelo causando assim uma leitura errada Ideal seria retirar o componente do circuito e medi lo Na pr tica retirado apenas um dos terminais do componente dessoldando o mesmo do circuito e efetuando a medida conectando as pontas de prova aos dois terminais sempre bom ter em mente que antes de usar o Ohm metro a fonte de alimenta o do circuito deve estar desligada Bem como em circuitos com alimenta o baixa como por exemplo pilhas em que n o se preciso ter um valor com muita precis o a medi o pode ser efetuada com a fonte de alimenta o ligada Para efetuar medidas em resist ncia com valores desconhecidos colocamos a chave seletora na maior posi o da escala de OHMS Se a agulha do galvan metro n o se mexer ficando parada na extremidade esquerda consideramos o componente com resist ncia infinita Se o ponteiro fizer um pequeno movimento ficando ainda na extremidade esquerda ou perto do zero da extremidade direita procuramos uma escala de menor valor hmico para que a agulha fique o mais pr ximo poss vel do centro do mostrador Dalson Ribeiro Nunes Com resist ncia infinita esta parte do circuito est aberta sem alimenta o n o circulando corren
43. solda fundida adere s pe as a unir solidificando se ao esfriar Os ferros de soldar s o de tr s tipos principais comuns a g s e el tricos Ferros maiores s o usados para a solda de pe as grandes que exigem maior quantidade de calor Os ferros de solda el tricos s o encontrados no mercado com diversas formas e pot ncias Normalmente s o de 20 60 100 200 450 ou mais watts de pot ncia RU FIGURA 17 TIPOS DE FERRO DE SOLDA Fonre CAT LOGO MAYLE 2008 9 22 Dalson Ribeiro Nunes Ao ligar o ferro de solda uma corrente el trica percorre sua resist ncia interna esquentando a e o calor transmitido ponta cobreada Para proteger a m o do usu rio do calor o suporte que ele segura feito de isolante t rmico madeira ou similar A pot ncia do ferro e a quantidade de calor produzido s o proporcionais inversamente ao valor da resist ncia interna Ap s algum tempo comum ocorrer falha na resist ncia interna Ela pode ser trocada por outra nova retirando a pelo lado oposto cobreada Na substitui o usa se o mesmo valor de resist ncia original para n o alterar a pot ncia do ferro essa resist ncia composta por fios separados e envoltos em material isolante A ponta cobreada deve ser mantida constantemente limpa livre de gorduras ou res duos Para tanto usa se uma lixa grossa ou palha de a o bastante pr tica uma escova de madeira com fios de palha de a o que podem ser fixados
44. unidade a ser medida MO KO mA etc Ferramentas e Instrumentos de Medidas El tricas 75 Observamos tamb m que os Mult metros digitais t m uma fun o chamada de ACA corrente ac raramente encontrada nos Mult metros anal gicos al m de uma fun o especial chamada de bip h e teste de diodo esta ltima geralmente indicada pelo s mbolo de um diodo 76 Dalson Ribeiro Nunes CAP TULO 3 MULT METRO DIGITAL 1 Mult metro Digital X Anal gico O Mult metro anal gico como foi visto anteriormente caracterizado por um mostrador com uma agulha O Mult metro digital substitui a agulha por um display apresentando o resultado das medi es diretamente em n meros mostrado no visor Embora seja esta a diferen a mais evidente entre ambos outras diferen as existem e s o importantes para o t cnico correspond ncia entre polaridade da pilha interna e pontas de prova resist ncia interna facilidade de teste de semicondutores novas fun es existentes no Mult metro digital certo que dentro de alguns anos s teremos o Mult metro digital esquecendo se do anal gico Neste per odo de transi o interessante conhecer os dois tipos aproveitando se das t cnicas consagradas do mult metro anal gico e aplicando as ao Mult metro digital ao mesmo tempo que se explora os novos recursos Mesmo que voc n o esteja interessado a usar o Mult metro anal gico leia com aten o
45. utilizando um shunt Im corresponde a 100mA com o shunt FIGURA 97 TESTE DE CORRENTE DE SHUNTVCOM MULTITESTE ANAL GICO Ferramentas e Instrumentos de Medidas El tricas 73 74 Shunt Resist ncia de pequeno valor que ligada em paralelo com os instrumentos para ampliar a escala de correntes Se quisermos ter um instrumento capaz de medir correntes em diversas faixas podemos utilizar diversos shunts de valores apropriados que ser o colocados em a o no momento oportuno Na figura 98 temos duas maneiras de fazer isso com facilidade obtendo dessa forma um multi amper metro O Ima Ri R2 as na lt 3 gt 100mA a comum Ima t CHAVE SELETORA a FIGURA 98 MEDIDA DE RESIST NCIA SERIE PARALELA No primeiro caso a os shunts s o comutados por meio de uma chave A cada posi o da chave multiplicamos por 10 o alcance do instrumento Se tivermos um microamper metro de 0 100 u por exemplo poderemos ter as novas escalas de 0 1 mA 0 10 mA 0 100 mA No segundo caso a escolha de escala feita pela posi o em que s o ligados os elementos de prova Veja que esta configura o B mais complexa por causa dos percursos que a corrente faz nos diversos casos o que leva a um c lculo mais elaborado de valores Para medir tens es ligamos entre os polos do circuito o instrumento de modo que ele fique submetido tens o que deve ser medida
46. 12 COMPRESSOR MANUAL Fonte CAT LOGO BELLER 2008 9 Dalson Ribeiro Nunes 1 8 Alicate hidr ulico O alicate hidr ulico tem a cabe a rotativa permitindo a sua utiliza o em qualquer ngulo Possui um avan o manual al m do avan o hidr ulico o que permite o ajuste r pido da abertura dos mordentes Todo alicate isolado com neoprene excetuada a cabe a Utiliz vel com matrizes intercambi veis para v rios di metros de terminais FIGURA 13 ALICATE HIDR ULICO Fonte Car Loco MAYLE 2008 9 Conectores Compress o Cm FIGURA 14 CONECTORES COMPRESS O PARA ALICATE HIDR ULICO Fonte CAT LOGO MAYLE 2008 9 1 9 Alicate rebitador Alicate usado para efetuar a fixa o de pe as com rebites FIGURA 15 ALICATE REBITADOR Fonre CAT LOGO MAYLE 2008 9 Rebites p o Ferramentas e Instrumentos de Medidas El tricas 21 Procedimento de Rebitagem Coloca se o rebite no furo O rebitador agarra o mandril O rebitador traciona o mandril e a cabe a deste efetua a rebitagem que estar completa com o final FIGURA 16 TIPOS DE REBITES destaque da haste Fonte CAT LOGO MAYLE 2008 9 2 Ferro de solda destinado execu o de soldas de estanho usuais em instala es el tricas uma ferramenta que armazena o calor produzido por uma chama ou resist ncia el trica e o transfere para as pe as a serem soldadas e a pr pria solda de modo a fundi la A
47. 122 Dalson Ribeiro Nunes Um receptor perfeito n o inclui nenhum ru do adicional ao valor original de ru do t rmico presente Na pr tica entretanto todos os receptores incluindo os analisadores de espectro adicionam algum valor de ru do gerado internamente proveniente principalmente do primeiro est gio de ganho Os analisadores de espectro geralmente caracterizam a sensibilidade especificando um n vel de ru do m dio apresentado DANL em dBm com o menor valor de RBW DANL simplesmente outro termo para piso de ru do do instrumento em uma determinada largura de banda Esta a limita o fundamental para a medi o de sinais de n veis baixos Um sinal de entrada que esteja abaixo deste n vel de ru do n o poder ser detectado Geralmente a sensibilidade est na ordem de 90 dBm a 145 dBm importante conhecer as caracter sticas de sensibilidade de seu analisador para determinar se ele medir adequadamente os seus sinais em n veis baixos Sensibilidade DANL O n vel eficaz do ru do apresentado fun o da atenua o de RF na entrada Atenua o 20 dB o diminuida com o Ficura 156 O N VEL EFICAZ DO RU DO o da entrada de RF APRESENTADO FUN O DA ATENUA O DE RF Um aspecto do ru do interno do analisador que frequentemente ignorado o seu n vel eficaz como uma fun o do valor do atenuador de entrada de RF Como o ru do interno gerado ap s o misturador o atenua
48. 2008 9 Calibrador passa n o passa para eixos ou calibradores de boca E fabricado com bocas fixas e m veis O di metro do eixo estar bom quando passar pela parte maior e n o passar pela menor FIGURA 22 CALIBRADOR PASSA N O PASSA Fonte CAT LOGO GEDORE 2008 9 Calibrador tamp o passa n o passa Suas extremidades s o cil ndricas O furo da pe a a verificar estar bom quando passar pela parte menor e n o pela maior FIGURA 23 CALIBRADOR TAMP O PASSA N O PASSA Fonte CAT LOGO GEDORE 2008 9 26 Dalson Ribeiro Nunes 5 Lima Descri o E uma ferramenta manual de a o carbono denticulado e temperada Borda Corpo Tal o Espiga i j Utiliza o utilizada na opera o de desgaste de materiais Classifica o Classificam se pela forma picado e tamanho As formas mais comuns s o 1 EEE O EEE Lima paralela Lima meia cana Lima de bordos redondos Lima faca DO O O E Lima quadrada Lima redonda 0 EEE CEEE S FIGURA 25 TIPOS DE LIMAS Lima chata Lima triangular Fonte Car LOGO NICHOLSON 2008 9 As limas podem ser de picado simples ou cruzado Classificam se ainda em bastardas bastardinhas e mur as PICADO SIMPLES PICADO CRUZADO Ses Lima mur a Lima mur a Lima bastardinha XA N z FIGURA 26 TIPOS DE LIMA Lima bastarda Lima bastarda Fonre CAT LOGO NICHOLSON 2008 9 Os tamanhos mais usu
49. AT LOGO STILL 2008 9 7 2 Broca de centrar A Broca de Centrar uma broca especial fabricada de a o r pido Uso Este tipo de broca serve para fazer furos de centro e devido a sua forma executam numa s opera o o furo cil ndrico o cone e o escareado Dalson Ribeiro Nunes Classifica o Os tipos mais comuns de broca de centrar s o 1 Broca de centrar simples 2 Broca de centrar com chanfro de prote o FIGURA 37 CHANFROS DE PROTE O DE BROCAS DE CENTRAR Fonre CAT LOGO STILL 2008 9 Coment rio A Broca de Centrar Simples utilizada para executar o tipo mais comum de centro que o Simples enquanto que a Broca de Centrar Chanfro de Prote o executa o Centro Protegido e Cilindro FIGURA 38 PARTE INTERNA DO CHANFRO DE PROTE O DE BROCA DE CENTRAR Fonte CAT LOGO STILL 2008 9 As medidas dos centros devem ser adotadas em propor o com os di metros das pe as baseadas na tabela abaixo Tabela 2 Diagrama de brocas de centrar DI METROS MEDIDAS DAS BROCAS DI METRO M XIMO DAS PE AS DO ESCAREADO E A CENTRAR de mm mm Sa qi 4 16 a 20 5 21a 30 6 5 31 a 40 TA 41 a 60 10 61 a100 125 Fonte CAT LOGO STILL 2008 9 Observa o C comprimento da broca FIGURA 39 NGULO DE PROTE O PARA BROCA Fonre CAT LOGO STILL 2008 9 Ferramentas e Instrumentos de Medidas El tricas 33 34 Algumas medidas devem ser observadas para o perfeito funcion
50. C I Conecte a ponta de prova vermelha no terminal e a ponta de prova preta no terminal COM II Selecione a chave rotativa para o tipo faixa de tens o desejada DC ou AC Caso a magnitude do sinal n o seja conhecida selecione a maior faixa e ent o reduza at obter uma leitura satisfat ria Lembre se de que a leitura ser mais precisa caso seja feita na metade superior da escala III Caso seja poss vel para efeito de seguran a desligue a alimenta o e descarregue todos os capacitores do circuito sob teste antes de conectar as pontas de prova aos pontos a serem medidos IV Encoste as pontas de prova aos pontos a serem medidos Para se obter o valor da tens o medida deve se fazer a leitura da escala DCV A PRETA para tens o DC e no caso de tens o AC a leitura deve ser feita na escala ACV VERMELHA 8 2 Medi o de tens o DC AC Terminal OUTPUT I Conecte a ponta de prova vermelha no terminal OUTPUT e a ponta de prova preta no terminal COM Dalson Ribeiro Nunes II Selecione a chave rotativa para a faixa de tens o desejada ACV Caso a magnitude do sinal n o seja conhecida selecione a maior faixa e ent o reduza at obter uma leitura satisfat ria Lembre se que a leitura ser mais precisa caso seja feita na metade superior da escala III Caso seja poss vel para efeito de seguran a desligue a alimenta o e descarregue todos os capacitores do circuito sob teste antes de conectar e desconectar as
51. D resist ncia e tens o de terra c Indica o das pilhas descarregadas o sinal de pilhas descarregadas ser exibido no display quando as pilhas estiverem com pouca carga d Indica o de sobrecarga o d gito mais significativo d gito mais esquerda no display ficar aceso e LED indicador de circuito fechado o led vermelho acender quando a liga o de todos os cabos de teste estiver correta f Ambiente de uso recomendado Ambientes internos e externos sem chuva g Temperatura de opera o De 0 a 40 C h Umidade de opera o Menor que 80 sem condensa o i Temperatura de armazenagem De 20 a 60 C lt 80 RH sem condensa o j Alimenta o seis pilhas de 1 5V tipo AA k Timer O terr metro ser desligado automaticamente ap s cinco minutos El tricas Obs A exatid o est especificada por um per odo de um ano ap s a calibra o em porcentagem da leitura mais n mero de d gitos menos significativos Sendo v lida na faixa de temperatura compreendida entre 18 C a 28 C e umidade relativa inferior a 70 sem condensa o a Resist ncia de terra Sistema de medi o por meio de inversor de corrente constante 820Hz 2mA Ferramentas e Instrumentos de Medidas El tricas 131 Tabela 5 Resist ncia de terra Escala Corrente de curto 20 Ohm 0 01 Ohm 200 Ohm 0 1 Ohm 1 0 2 dig 2mADC 2 000 Ohm b Tens o de terra Tabela 6 Tens o de terra x e Respo
52. ER 2008 9 10 2 Marreta A Marreta outro tipo de martelo muito usado nos trabalhos de instala o el trica e de encanamento E um martelo maior mais pesado e mais simples destinado a percutir sobre uma talhadeira ou um ponteiro FIGURA 56 MARRETA FonTE CAT LOGO MAYFE 2008 9 10 3 Macete O Macete uma ferramenta de impacto constitu da de uma cabe a de madeira alum nio pl stico cobre chumbo ou outro material e um cabo de madeira FIGURA 57 MACETES Fonre CAT LOGO BELZER 2008 9 Utiliza o Utilizado para bater em pe as ou material cuja superf cie seja lisa e que n o possam sofrer deforma o por efeito de pancadas Para sua utiliza o deve ter a cabe a bem presa ao cabo e livre de rebarbas 40 Dalson Ribeiro Nunes Coment rios O peso e o material que constitui a cabe a caracterizam os macetes 11 Serra Tico Tico 2 E aplicada nos servi os de corte em chapas de a o metais n o ferrosos madeira maci a ou compensada f rmica mat ria pl stica acr licos Noiisidiv woy FIGURA 58 SERRA TICO TICO Fonre Car Loco BoscH 2008 9 12 Esmerilhadeira Utiliza se em servi os de corte desbaste e rebarba o em metais e soldas em caldeirarias serralherias fundi es departamentos de manuten o industrial funilarias metal rgicas etc empregada tamb m no desbaste ou acabamento em concreto aparente FIGURA 59 EsMERILHADEIRA Fonre Car
53. FERRAMENTAS E INSTRUMENTOS DE MEDIDAS EL TRICAS Dalson Ribeiro Nunes O 2010 Dalson Ribeiro Nunes Minist rio da Educa o Secretaria de Educa o Profissional e Tecnol gica Instituto Federal de Educa o Ci ncia e Tecnologia Fluminense Reitora Pr Reitor de Desenvolvimento Institucional Pr Reitor de Pesquisa e Inova o Pr Reitora de Ensino Pr Reitor de Extens o Conselho Editorial Editora chefe Projeto Gr fico Diagrama o e Capa Revis o de texto Copidesque Cataloga o e revis o t cnica Tiragem Impress o Cibele Daher Botelho Monteiro Roberto Moraes Pessanha H lio Gomes Filho Fab ola de Am rio Ney Silva Eug nio Ferreira Naegele da Silva Desiely Gusm o Edinalda Almeida da Silva Helvia Pereira Pinto Bastos Jefferson Manh es de Azevedo Luiz de Pinedo Quinto Junior Maria Amelia Ayd Corr a Maria In s Paes Ferreira Pedro de Azevedo Castelo Branco Regina Coeli Martins Aquino Rog rio Atem de Carvalho Romeu e Silva Neto Said S rgio Martins Auatt Salvador Tavares Sergio Vasconcelos Silvia L cia dos Santos Barreto Synthio Vieira de Almeida Vania Cristina Alexandrino Bernardo Vicente de Paulo Santos Oliveira Wander Gomes Ney In z Barcellos de Andrade Andr da Silva Cruz Kathia Maria Miranda Claudia de Souza Caetano e Vanessa Alvarenga Pinto In z Barcellos de Andrade 1000 exemplares Editora Progressiva Ltda tel 41 3347 8868 N972f Nunes Dalson Ribeir
54. Loco BoscH 2008 9 Ferramentas e Instrumentos de Medidas El tricas 41 13 Lixadeira aplicada em trabalhos de lixamento em madeira metais vidros remo o de tinta ou ferrugem oxida o com escova de a o FIGURA 60 LIXADEIRA Fonte Car Loco BoscH 2008 9 14 Roldana A figura abaixo mostra uma roldana simples e como funciona Ficura 61 ROLDANA Fonte Car LOGO GALDIN E TiOssI ROLDANAS 2008 9 14 1 Cadernal A figura seguinte ilustra um cadernal e como funciona Observa o seguir o desenho apresenta um cadernal de seis roldanas for a feita pelo operador seis vezes menor que o peso a levantar FIGURA 62 CADERNAL Fonre Car Loco GALDINO E Tiossi 2008 9 42 Dalson Ribeiro Nunes 15 Talha Manual ou acionada por motor el trico a talha o equipamento de for a normalmente usado em oficinas e f bricas para movimentar pe as ou pequenas m quinas e motores Figura 63 TALHA Fonte CAT LOGO BERG STEEL 2008 9 Nota A figura abaixo mostra uma talha motorizada equipada com s FE troley para correr sobre trilho suspenso permitindo a manobra das cargas em diversos lugares FIGURA 64 TALHA MOTORIZADA FonTE CAT LOGO BERG STEEL 2008 9 16 Tirfor 2 E um macaco mec nico que aciona um cabo de a o o qual vai sendo puxado aos poucos por m com for a de at 750 kg 1500 kg ou mais Trata se de ferramenta muito til e vers t
55. Source Consiste em cinco posi es a Alt Permite injetar um sinal externo alternado com um dos canais b CHA1 Injeta o sinal externo no canal 1 Ferramentas e Instrumentos de Medidas El tricas 103 104 c CH 2 Injeta o sinal externo no canal 2 d Line Fixa o sinal externo de entrada por meio do comando trigger e Ext Entrada de sinal de sincroniza o externa 20 Chave slope Inverte a forma de onda polariza o 21 Conector de entrada de sinal externo Conector tipo BNC destinado entrada do sinal para o amplificador horizontal 22 Conector de terra 3 Pontas de prova Cada oscilosc pio traz duas pontas de prova que lhe est o associadas Estas destinam se a ligar as entradas do oscilosc pio a determinados pontos do circuito que se pretende analisar As pontas de prova s o projetadas para n o interferir com o circuito que se pretende analisar Assim s o internamente compensadas para n o introduzirem nem capacit ncias nem indut ncias parasitas no circuito Para diminuir ainda mais a interfer ncia das pontas de prova no circuito estas possuem um bot o atenuador X10 Quando este est ligado a ponta de prova aumenta a resist ncia de entrada do oscilosc pio de 10M9 para 100MQ e o sinal medido atenuado dez vezes Cada um dos canais do oscilosc pio pode ser configurado para compensar esta atenua o Em circuitos n o muito sens veis o bot o da ponta de prova deve ent o estar config
56. TE Fonte MANUAL DE OPERA O MINIPA 2008 9 Ferramentas e Instrumentos de Medidas El tricas 127 128 O controle por gate permite que voc controle o ponto em que ser iniciada uma varredura no dom nio do tempo de forma que a varredura possa ser centralizada no timeslot desejado implementa o deste recurso no analisador razoavelmente simples Um gate de v deo ou chave inserido entre o detector de envelope e o filtro de v deo Controlando o in cio da varredura da medi o retardo do gate e a dura o da medi o dura o do gate voc permitir que o sinal atinja os circuitos de amostragem somente durante o intervalo de tempo selecionado Isto permite que voc analise o espectro de frequ ncia durante o tempo em que os espectros transientes ativa o e desativa o do transmissor estejam presentes ou voc poder excluir ou filtrar este intervalo de tempo de forma que voc possa analisar o espectro resultante somente da modula o Medi es de ru do marcador de ru do e c lculo de m dia no v deo H alguns recursos em um analisador de espectro que podem tornar as medi es de ru do mais f ceis e precisas O primeiro um marcador de ru do Selecionando Noise Marker ao inv s do marcador normal o valor apresentado ser o valor equivalente na largura de banda de pot ncia de ru do de 1 Hz Quando o marcador de ru do estiver selecionado ser usado o modo de detec o de amostrag
57. VBW Video BW s o algumas das fun es mais importantes Muitas vezes o analisador ter softkeys teclas de software que fornecem acesso a muitas outras fun es recursos por meio de apenas uma tecla f sica A maior parte dos analisadores permite que voc introduza valores usando o teclado num rico ajustando o valor para cima ou para baixo at o valor desejado por meio de um controle do painel frontal ou aumentando ou reduzindo o valor em incrementos fixos usando as teclas de dire o Tela t pica de analisador de espectro N vel de referencia Frequenciacentral E Sp a FIGURA 151 TELA FRONTAL DE ANALISADOR DE ESPECTRO 8 4 Especifica es Resolu o Largura de banda de resolu o aaa Espectro da entrada Filtro de FI Filtro de largura de banda de resolu o RBW FIGURA 152 RESOLU O DE LARGURA DE BANDA 120 Dalson Ribeiro Nunes possivel alterar a RBW para ver dois sinais muito pr ximos entre si Isto ocorre porque na verdade o que o analisador mostra na tela o formato da curva do filtro de FI quando o sinal de entrada sintonizado passa por este filtro A largura de banda do filtro de FI definida como a largura de banda a 3 dB Este o modo pelo qual a RBW especificada nos dados t cnicos do fabricante Agilent Outros fabricantes podem especificar a largura de banda de 6 dB Resolu o RBW determina o tempo da medi o O pre o
58. a na Pr tica de Laborat rios que visa a atender aos requisitos b sicos do componente curriculares sem evitar o tratamento te rico frequentemente por ele requerido O que pode fazer desta obra uma fonte de consulta para os alunos dos Cursos T cnicos de Eletr nica Eletromec nica e Automa o Industrial como tamb m Engenharia de principalmente em F sica Experimental e Medidas El tricas No entanto um livro apenas um peda o de papel se n o for lido avaliado e discutido Leia estude e aplique Em caso de d vida consulte seu professor e na aus ncia deste converse com seus colegas cap tulo 1 FERRAMENTAS 1 Chave de fenda e alicate execu o das instala es el tricas como de resto a realiza o de qualquer instala o ou montagem depende muito do ferramental empregado e de como o mesmo utilizado Instrumentos e ferramentas adequadas ao servi o que se est realizando facilitam o trabalho e d o corre o e seguran a ao mesmo Com ferramentas adequadas ao servi o ganha se tempo executa se a tarefa dentro do melhor padr o e despende se menos energia Descrevemos a seguir as principais ferramentas empregadas em trabalhos de eletricidade seu uso correto e em que s o mais empregadas 1 1 Chave de aperto Descri o S o ferramentas geralmente de a o van dio ou a o cromo extraduro que utilizam o princ pio da alavanca para apertar ou desapertar parafusos e porcas Coment rios As chaves
59. a de prote o circular Nunca toque nas partes met licas das pontas de prova k Lembre se de pensar e agir com seguran a Ferramentas e Instrumentos de Medidas El tricas 135 136 10 3 Especifica es Gerais a Display de cristal l quido LCD com duas linhas de 16 caracteres cada b Fun es resist ncia de isola o com quatro tens es de teste 1KV 2 5KV 5KV e 10KV c Sele o de escala Autom tica autorange d Alerta de seguran a Para indicar a presen a de tens o externa e Indica o das pilhas descarregadas ser exibida no display a mensagem REPLACE BATTERY f Prote o por meio de um fus vel g Ambiente de uso recomendado Apenas ambientes internos h Temperatura de opera o de 0 a 40 C i Umidade de opera o Menor que 80 sem condensa o j Temperatura de armazenagem de 20 a 60 C lt 80 RH sem condensa o k Alimenta o oito pilhas alcalinas de 1 5V 1 Timer O meg hmetro ser desligado automaticamente ap s 90 segundos no teste de isola o m Indica o do teste de isola o em execu o por meio de sinal sonoro n Conversor de tens o DC DC O meg hmetro usa um conversor de alta efici ncia para transformar a tens o das pilhas em 1KV 2 5KV 5KV e 10KV usado no teste de isola o o O meg hmetro vem acompanhado de um manual de instru es e um jogo de pontas de prova p O meg hmetro obedece s normas IEC 1010 EN61010 e c
60. a efetuar o torque final Para encostar o parafuso ou porca usa se uma chave comum Para obter maior precis o na medi o conveniente lubrificar previamente a rosca antes de colocar e apertar Verificadores e Calibradores Os verificadores e calibradores s o instrumentos geralmente fabricados de a o temperado ou n o Apresentam formas e perfis variados Utilizam se para verificar e controlar raios ngulos folgas roscas di metros e espessuras Tipos Os verificadores e calibradores classificam se em v rios tipos Verificador de raio Serve para verificar raios internos e externos Em cada l mina estampada a medida do raio Suas dimens es variam geralmente de 1mm a 15 mm ou de 1 32 a 1 2 Verificador de ngulos Usa se para verificar superf cies em ngulos Em cada l mina vem gravado o ngulo que varia de 1 a 45 Verificador de rosca Usa se para verificar roscas em todos os sistemas Em suas l minas est gravado o n mero de fios por polegada ou o passo da rosca em mil metros Ferramentas e Instrumentos de Medidas El tricas 25 FIGURA 20 VERIFICADOR DE ROSCA Fonte CAT LOGO GEDORE 2008 9 Calibrador de folgas Apalpador Usa se na verifica o de folgas sendo fabricado em v rios tipos Em cada l mina vem gravada sua medida que varia de 0 04 a 5 mm ou de 0 0015 a 0 2000 v GR Er isso FIGURA 21 CALIBRADOR DE FOLGAS Fonre CAT LOGO GEDORE
61. a fun o os componentes s o projetados para trabalhar apenas com a fraca tens o das pilhas do instrumento 1 5 V ou 3 V pois queimam se facilmente quando submetidos tens o maior Ferramentas e Instrumentos de Medidas El tricas 57 58 HI Com o Volt metro AC ou DC em escala muito baixa medir uma tens o alta Os resistores de pequeno valor para esta escala baixa deixar o passar uma corrente excessiva que al m de queimar componentes for ar o ponteiro para fora do fundo de escala podendo danific lo Foi visto nos tr s casos que corrente excessiva queima componentes Isso poder ser comprovado testando os mas na maioria das vezes a queima observada visualmente nos resistores que ent o apresentam queimaduras na sua estrutura Usualmente s o resistores de valor baixo que queimam pois por eles que passa a corrente de maior intensidade Outro defeito em Mult metro o mau contato nos polos da chave de sele o de fun es escala chave rotativa O que pode ser solucionado com uma simples limpeza nos contatos da chave seletora usando uma borracha de l pis n o use borracha branca retirando os res duos com um pincel Nunca retirar os res duos soprando 15 Medindo resist ncia Ao usar o Ohm metro para medir resist ncia lembre se de que o mesmo mede corretamente apenas materiais hmicos dentre os quais se destacam os resistores Medidas do Ohm metro com semicondutores transistores CIs diodos
62. a outra II Verifique se o ponteiro se encontra na posi o ZERO da escala Q Resist ncia PRETA se n o estiver voc deve girar o bot o de Ajuste de Zero 00AD at que o ponteiro se encontre na posi o ZERO na escala Caso n o seja poss vel o ajuste troque as pilas de 1 5V pois elas devem estar descarregadas Realize o mesmo processo utilizando a escala x100K Se o ajuste n o for poss vel troque tamb m a bateria de 9V IV Para efetuar a troca necess rio remover o parafuso da parte traseira e retirar a tampa traseira 13 Troca de fus vel Caso a medida de corrente n o seja poss vel verifique se o fus vel n o se encontra queimado Remova o parafuso da parte traseira e retire a tampa traseira Troque o fus vel somente por outro com as mesmas especifica es 500mA 250V a o r pida para manter a mesma prote o ao mult metro 14 Defeitos e consertos no mult metro anal gico A maioria dos defeitos no Mult metro decorre da passagem de uma corrente excessiva no seu circuito Isto pode acontecer em tr s circunst ncias I Conectar o Amper metro diretamente a uma fonte de tens o como a tomada da rede el trica na parede encostando as pontas de prova nos seus terminais O amper metro tem praticamente resist ncia zero o que deixa passar quase toda corrente dispon vel queimando os componentes II Usar o Ohm metro principalmente na escala x1 em circuitos com fontes de tens o ligada Nest
63. a resist ncia do caminho de corrente Dependendo da grandeza da resist ncia inserida a corrente no circuito pode ser alterada pela presen a do multiteste Medida de resist ncia Multiteste digital A Lei de Ohm usada na forma V R I Uma fonte de corrente usada para fornecer a corrente I com valor conhecido e a resist ncia R pode ser determinada medindo a tens o V sobre o resistor Alicate Volt amper metro O medidor de Corrente e de Tens o tipo alicate um aparelho largamente utilizado conhecido como Alicate Volt Amper metro Esse instrumento possui escalas para medir a Corrente e a Tens o Com isso dever ser ajustado por meio de uma chave seletora corrente ou tens o antes de efetuar a medi o Se a pessoa n o tem uma ideia do valor da corrente ou da tens o a ser medida ela dever ajustar o aparelho para a maior escala de corrente ou Dalson Ribeiro Nunes tens o e se for o caso ir diminuindo a escala para que seja efetuada a medi o corretamente Deve se consultar o Manual de instru es do aparelho Medi o de corrente el trica O aparelho possui garras que abra am o condutor por onde passa a corrente el trica a ser medida Essas garras funcionam como n cleo de um transformador de corrente em que o prim rio o condutor no qual est sendo realizada a medi o e o secund rio uma bobina enrolada que est ligada ao medidor propriamente dito conforme indica a f
64. ada III Encoste uma ponta de prova na outra e por meio do bot o 0OQADJ Ajuste de Zero fa a com que o ponteiro indique ZERO na escala O PRETA Efetue este procedimento sempre que selecionar uma faixa de medida de resist ncia Ferramentas e Instrumentos de Medidas El tricas 53 54 IV Desligue a alimenta o e descarregue todos os capacitores do circuito sob teste antes de conectar as pontas de prova aos pontos a serem medidos V Encoste as pontas de prova aos pontos a serem medidos ou testados O valor ser mostrado na escala O PRETA 11 Medi o de decibel I Conecte a ponta de prova vermelha no terminal e a ponta de prova preta no terminal COM II Selecione a chave rotativa para uma das faixas de ACV Lembre se de que a leitura ser mais precisa caso seja feita na metade superior da escala HI A leitura ser realizada na escala dB VERMELHA Lembre se de que a leitura direta apenas quando a faixa 10V AC utilizada OBS Para medida de um valor absoluto em dB a imped ncia do circuito deve ser de 6000 Neste valor de imped ncia OdB equivalente a ImW dissipado sobre esta imped ncia equivalente a 0 775 Volts sobre 6000 Medida de Iceo de transistores I Conecte a ponta de prova vermelha no terminal e a ponta de prova preta no terminal COM II Selecione a chave rotativa para a faixa x10 15mA para transistores pequenos ou para x1 150mA para transistores grandes III Encoste uma
65. adeira ou pl stico empregada para apertar e desapertar parafusos cujas cabe as tenham fendas ou ranhuras que permitam a entrada da cunha ANEL ESPIGA CABO CUNHO HASTE FIGURA 3 CHAVE DE PARAFUSO DE FENDA RANHURA Fonte CAT LOGO MAYE 2008 9 Caracter sticas A chave de fenda deve apresentar as seguintes caracter sticas 1 Ter sua cunha temperada e revestida 2 Ter as faces de extremidade da cunha em planos paralelos 3 Ter o cabo ranhura do longitudinalmente que permita maior firmeza no aperto e bem engastado na haste da chave 4 Ter a forma e dimens es das cunhas proporcionais ao di metro da haste da chave Para parafusos de fenda cruzada usa se uma chave com cunha em forma de cruz chamada Chave Phillips FIGURA 4 CHAVE DE FENDA COM CUNHA EM FORMA DE CRUZ Fonte CAT LOGO MAYLE 2008 9 1 4 Alicates Descri o S o ferramentas manuais de a o carbono feitas por fundi o ou forjamento compostas de dois bra os e um pino de articula o tendo em uma das extremidades dos bra os suas garras cortes e pontas temperadas e revestidas Ferramentas e Instrumentos de Medidas El tricas 17 Utiliza o O Alicate serve para segurar por apertos cortar dobrar colocar e retirar determinadas pe as nas montagens Classifica o Os principais tipos de alicate s o 1 Alicate Universal 2 Alicate de Corte 3 Alicate de Bico 4 Alicate de Compress o 5 Alicate de Eixo M vel
66. agem no display pedindo para que seja selecionada a tens o de teste e Selecione uma das tens es de teste dispon veis pressionando o bot o 10KV 5V 2 5KV ou IKV Com 1KV voc pode medir resist ncia de isola o at 60GOhm com 2 5KV at 150GOhm com 5KV at 300GOhm e com 10KV at 600GOhm Cuidado para n o usar uma tens o de teste que ultrapasse a capacidade de isola o do circuito ou componente a ser testado f O display do meg hmetro exibir a mensagem pedindo que as pontas de prova sejam conectadas Aplique as pontas de prova no circuito ou componente que deseja medir g Pressione o bot o ON TEST h O meg hmetro ir verificar se existe tens o presente no circuito ou componente que ser testado Se ele detectar a presen a de tens o emitir um sinal sonoro e a mensagem LIVE WARNING CIRCUIT LIVE no display Neste caso interrompa o teste e remova as pontas de prova S volte a fazer o teste depois de certificar se de desligar a alimenta o do circuito ou componente i Caso o meg hmetro n o detecte a presen a de tens o ele ir iniciar o teste indicando no display a tens o aplicada o tempo de dura o do teste e o valor da resist ncia de isola o j Se durante o teste o display exibir a mensagem LOW M interrompa o teste imediatamente pois o circuito ou componente poder estar em curto circuito ou n o suportar a tens o de teste aplicada k Ao pressio
67. ais de limas s o 100 mm 150 mm 200 mm 250 mm e 300 mm de comprimento corpo Coment rios As limas para serem usadas com seguran a e bom rendimento devem estar bem encabadas limpas e com o picado em bom estado de corte Ferramentas e Instrumentos de Medidas El tricas 27 Para a limpeza das limas usa se uma escova de fios de a o e em certos casos uma vareta de metal macio cobre lat o de ponta achatada Para a boa conserva o das limas deve se 1 evitar choques 2 proteg las contra a umidade a fim de evitar oxida o 3 evitar o contato entre si para que seu picado n o se estrague TIPOS APLICA ES Chata Superf cies planas PLANA Paralela Superf cies planas internas em ngulo reto e obtuso QUADRADA Superf cies planas em ngulo reto rasgos internos e extemos REDONDA Superf cies c ncavas MEIA CANA Superf cies c ncavas TRIANGULAR Superf cies em ngulo agudo maior que 60 graus FACA Superf cies em ngulo agudo menor que 60 graus QUANTO Simples Materiais met licos n o ferrosos n aluminio chumbo INCLINA O Duplo cruzado Materiais met licos ferrosos QUANTO AO Bastarda Desbastes grossos DENTES Asas Bastardinha Desbastes m dios CENT METRO Mur a Acabamento 6 Furadeiras S o m quinas ferramentas destinadas execu o de opera es de furar escarear alargar rebaixar e roscar com machos Funcionamento O movimento da ferramenta recebido do
68. alisador com uma sequ ncia 1 10 dever usar uma BW de Res de 100 Hz tempo de varredura de 100 s Sensibilidade DANL Filtro de FI RBW aas FIGURA 154 RU DO EXIBIDO EM FUN O DA BANDA BW menor Rufdo menor DE PASSAGEM DO FILTRO DE F O DANL Displayed Average Noise Level N vel de Ru do M dio Apresentado uma fun o do RBW O ru do gerado internamente no analisador de espectro aleat rio e n o possui componentes espectrais discretas Al m disso seu n vel plano por uma faixa de frequ ncia que ampla quando comparada com as faixas de RBW Isto significa que o ru do total que chega ao detector e apresentado na tela relacionado RBW selecionada Como o ru do aleat rio este ser adicionado em forma de pot ncia desta forma o n vel de ru do apresentado e a RBW t m uma rela o entre si de 10 log Em outras palavras se a RBW for aumentada ou reduzida por um fator de 10 dez vezes mais ou menos energia atingir o detector e o n vel de ru do m dio apresentado DANL ser aumentado ou reduzido em 10 dB Sensibilidade DANL Entrada Misturador E gt LO DD Um analisad espectro gera e amplifica ru do como qualquer circuito ativo FIGURA 155 ANALISADOR DE ESPECTRO quarta especifica o que iremos discutir a sensibilidade A sensibilidade de qualquer receptor uma indica o da qualidade com que podemos medir sinais de n veis pequenos
69. amento das brocas tais como 1 As brocas devem ser bem afiadas com a haste em boas condi es e bem fixadas 2 As arestas de corte devem ter o mesmo comprimento 3 O ngulo de folga ou incid ncia deve ter de 9 a 15 4 Para evitar quedas choques limp las e guard las em lugar apropriado ap s seu uso 8 Machos de roscar S o ferramentas de corte constitu das de a o carbono ou a o r pido destinadas remo o ou deforma o do material Um de seus extremos termina em uma cabe a quadrada que o prolongamento de haste cil ndrica Dentre os materiais de constru o citados o a o r pido o que apresenta melhor tenacidade e resist ncia ao desgaste caracter sticas b sicas de uma ferramenta de corte 8 1 Machos de roscar Manual S o apresentados em jogos de 2 ou 3 pe as sendo vari veis a entrada da rosca e o di metro efetivo A norma ANSI American National Standard Institute apresenta o macho em jogo de 3 pe as com varia o apenas na entrada conhecido como perfil completo A norma DIN Deutsche Industrie Normen apresenta o macho em jogo de 2 ou 3 pe as com varia o do chanfro e do di metro efetivo da rosca conhecido como seriado 1 macho Ranhura 3 macho de roscar manual Aee are E PRE o a i nad 7 3 o hz Fonre CAT LOGO RIDGID 2008 9 Dalson Ribeiro Nunes Observa o Di metro efetivo Nas roscas cil ndricas o di metro do cilindro i
70. ategoria sobre tens o CAT II El tricas Obs A exatid o est especificada por um per odo de um ano ap s a calibra o em porcentagem da leitura mais n mero de d gitos menos significativos v lida na faixa de temperatura compreendida entre 18 C 28 C e umidade relativa inferior a 70 sem condensa o Tabela 7 Medidas de meg hmetro 1 000VDC 60GOhm 2 500VDC 150GOhm Sigi 5 000VDC 300G0hm 5 0 2 dig 10 000VDC 600GOhm Dalson Ribeiro Nunes 10 4 Prepara es para medir Lembre se de que ao trabalhar com eletricidade voc estar exposto ao risco de levar um choque el trico que pode causar desde queimaduras at a morte Nunca trate essas medi es com menos import ncia cuidado ou aten o a Caso o meg hmetro n o apresente um funcionamento normal verifique se o fus vel n o est queimado b Caso o meg hmetro apresente algum defeito ou sinal de quebra encaminhe o para uma assist ncia t cnica autorizada c O meg hmetro possui um sistema de seguran a que verifica se existe tens o presente no circuito ou componente que ele ir testar Se houver tens o presente ele emitir um sinal sonoro e uma mensagem no display Nestes casos interrompa imediatamente o teste desconectando as pontas de prova d Caso as pontas de prova apresentem sinais de quebra ou dano troque as por outras novas prevenindo se contra choque el trico e perda de isola o e Verifique se a mensagem de pilhas
71. com Durepoxi Sujeira e gordura v o se introduzindo na ponta cobreada na sua parte n o exposta que fica dentro da armadura em contacto com a resist ncia o que prejudica a transmiss o de calor para a solda Neste caso a ponta retirada afrouxado o parafuso de fixa o e limpa com a lixa Se a ponta estiver muito grossa ela pode ser limada at ficar pontiaguda Existem soldas com ou sem n cleo de resina No primeiro caso basta esquentar as superf cies a serem soldadas e colocar entre elas a solda que se derreter Mas se for solda sem n cleo de resina preciso antes passar pasta de solda nas superf cies caso contr rio ela n o se derreter O ferro de solda o mesmo para os dois tipos de solda Para soldagem a ponta cobreada inicialmente lixada at ficar na sua cor cobre se necess rio retir la e limpar sua base O ferro ent o ligado e ap s esquentar encosta se o filete de solda na ponta cobreada derretendo a e espalhando a Este processo chamado estanhar o ferro de solda A seguir a ponta colocada entre as superf cies a serem soldadas esquentando as Quando isto ocorrer o filete de solda encostado entre a ponta e as superf cies e s depois de derreter retira se o ferro de solda Enquanto o usu rio executar v rias soldagens o ferro de solda periodicamente estanhando sem precisar ser desligado Se a resist ncia interna do ferro de solda ficar em contacto com o corpo met lico
72. como mostra a figura 133 Assim o valor da voltagem V 60mvV TT HHHH ua ESSSSSSSSSaSaS 2 Figura 133 MEDIDA DE DC No osciLosc rio Corrente Alternada Coloque a chave seletora na posi o AC e suponha que a escala esteja em 10 mV por divis o Observe na tela do oscilosc pio quantas divis es verticais existem de pico a pico na forma de onda veja figura 134 Para obtermos a voltagem pico a pico s multiplicar o n mero de divis es por 10mV ent o Vpp 60mV Para encontrarmos o valor da voltagem de pico teremos que dividir por 2 o valor da Vpp que Vp Vpp 2 ent o Vp 30mvV mv ddiw 10 FIGURA 134 MEDIDA DE CA NO OSCILOSC PIO Finalmente para encontrarmos o valor eficaz ou RMS da voltagem teremos que multiplicar o valor de Vp por 0 707 isto Vrms 0 707 x Vp Portanto o valor eficaz ou RMS Vrms 21 21 mV 7 Figuras de Lissajous Introdu o Consideremos o caso em que nas placas horizontais do oscilosc pio s o aplicadas tens es senoidais de frequ ncia igual ou m ltipla da tens o aplicada placa vertical As figuras que se obt m na tela devido intera o do feixe eletr nico com os campos el tricos vari veis e perpendiculares entre si s o denominadas figuras de Lissajous Ferramentas e Instrumentos de Medidas El tricas 109 Em cada instante o feixe atingir a tela em uma posi o diferente A situa o volta a repeti
73. contato entre o polo A1 e C2 com A2 Movendo se a alavanca para baixo temos C1 em contato com B1 e C2 com B2 A1 A2 1 1 ciel O c2 vg B1 B2 FIGURA 92 CHAVE H H DE P LOS DUPLOS VISTA POR BAIXO Movendo se a alavanca para baixo encostando se a ponta de prova em C1 e a outra ponta de prova em B1 resultar em leitura de zero 00 caso contr rio a chave estar aberta repetindo se a medida para C2 B2 Com a ponta de prova em C1 e a outra ponta de prova em Al deve se ter resist ncia infinita sen o a chave estar em curto ou com fuga repetindo o teste para C2 A2 24 Como funciona o mult metro anal gico A base do funcionamento do mult metro o instrumento indicador de bobina m vel cujo aspecto interno mostrado na figura 93 Conforme podemos ver uma bobina de fio esmaltado muito fino na forma de ret ngulo apoiada em dois eixos e fixada entre os polos de um forte im permanente em forma de ferradura Os movimentos da bobina s o limitados por um par de molas espirais que tamb m servem para fazer contato el trico da bobina com o circuito externo Quando uma corrente circula pela bobina aparece um campo magn tico que interage com o campo do im de modo a haver uma for a que tende a girar o conjunto O movimento da bobina ent o limitado pela a o da Dalson Ribeiro Nunes mola O giro desta bobina ser proporcional ao campo magn tico criado que por sua vez proporcional corrente q
74. cura 104 POLARIZA O DE SEMICONDUTOR Aplica o Teste de LED Sendo um diodo semicondutor o LED tem um teste igual ao que foi visto para diodos Selecionando se a fun o teste de diodo e encostando se a ponta de prova nos terminais do LED Se ele acender teremos a ponta de prova vermelha no anodo e a ponta de prova preta no catodo K figura 105a Se ele permanecer apagado coloque ent o a ponta de prova preta no anodo e a ponta de prova vermelha no catodo K figura 105b Se o LED permanecer apagado ele estar aberto a Polariza o do LED direta Ferramentas e Instrumentos de Medidas El tricas 81 82 b Polariza o do LEV inversa Figura 105 PoLaRIZA O DO LED Aplica o Teste do transistor Com um Mult metro digital poss vel identificar qual dos terminais a base B mas o emissor E e o coletor C n o podem ser identificados com o Mult metro digital j com o Mult metro anal gico poss vel Para a identifica o de que a base do transistor selecione no Mult metro a fun o teste de diodo Procure dois terminais que tanto na polariza o direta quanto na polariza o inversa apresentem resist ncias infinitas figura 106 Um deles ser o emissor e o outro o coletor o terceiro terminal ser a base Ficura 106 IDENTIFICA O DA BASE DO TRANSISTOR Ent o com a base identificada resta descobrir o tipo de transi
75. de aperto caracterizam se por seus tipos e formas apresentando se em tamanhos diversos e tendo o cabo ou bra o proporcional boca Classifica o As Chaves de aperto classificam se em Chave Allen Chave Soquete A Chave Allen ou Chave para Encaixe Hexagonal utilizada em parafusos 2 cuja cabe a tem um sextavado interno E encontrada em jogo de seis ou sete chaves FIGURA 1 CHAVE ALLEN Fonte CAT LOGO DA BELZER 2008 9 1 2 Chave de soquete Indicada para eletroeletr nica e mec nica leve Capacidade de uso em locais de dif cil acesso FIGURA 2 CHAVE SOQUETE Fonte CAT LOGO BELZER 2008 9 Chaves de estrias Tamb m conhecidas como chave cachimbo Substituem as chaves de estrias e de boca Permitem ainda operar em montagem e manuten o de parafusos ou porcas embutidos em lugares de dif cil acesso Recomenda es Algumas medidas devem ser observadas para a utiliza o e conserva o das chaves de aperto tais como 1 Devem estar justas nos parafusos ou porcas 2 Evitar dar golpes com as chaves 3 Limp las ap s o uso 4 Guard las em lugares apropriados 16 Dalson Ribeiro Nunes 1 3 Chave de parafuso ou fenda A chave de parafuso de fenda uma ferramenta de aperto constitu da de uma haste cil ndrica de a o carbono com uma de suas extremidades forjada em forma de cunha e a outra em forma de espiga prism tica ou cil ndrica estriada na qual se acopla um cabo de m
76. desligue o meg hmetro e coloque a chave seletora de fun o na posi o ACV c Remova a tampa do compartimento das pilhas que se encontra na parte traseira do gabinete do meg hmetro d Retire o fus vel queimado e Coloque um fus vel novo N o use em hip tese alguma um fus vel de valor maior e nem fa a um jumper com fio pois o meg hmetro poder ser seriamente danificado quando houver uma nova sobrecarga f Encaixe a tampa do compartimento das pilhas no lugar N o use o meg hmetro sem a tampa colocada para evitar o risco de choque el trico 10 5 4 REGENERADOR DE CINESC PIO No cinesc pio de televisor monitor de v deo ou oscilosc pio o c todo do canh o emite el trons que formam um feixe em dire o tela Com o tempo o canh o vai perdendo esta capacidade de emitir el trons por desgaste do seu material O Tester regenerador de Cinesc pio tamb m conhecido em oficina Eletr nica por Chupeta o instrumento que testa o n vel de emiss o do canh o e se necess rio regenera sua capacidade de emitir el trons Retira se o soquete do canh o e no seu lugar encaixa se o soquete do Tester Regenerador de cinesc pio figura 165 Pressionando a tecla emiss o regenera o em emiss o o n vel de emiss o do canh o indicado pelo Ferramentas e Instrumentos de Medidas El tricas 139 140 ponteiro no mostrador n vel de emiss o posicionando se em uma das tr s regi es ruim m d
77. do fundo de escala do instrumento usado no mult metro mais sens vel ele pois menor a corrente que ele pode medir Na realidade a sensibilidade n o ser propriamente especificada em fun o desta corrente de fundo de escala do instrumento mas sim em fun o de outra que decorre desta e que veremos mais adiante Ferramentas e Instrumentos de Medidas El tricas 71 72 Um princ pio importante da f sica nos mostra que n o podemos medir nenhuma quantidade sem afet la Para medir a temperatura de um corpo um term metro na realidade extrai um pouco de calor deste corpo modificando o TERM METRO 21 90 22 1 TEMPERATUR A REAL Bog D a piata Figura 4 o is eo DE TEMPERATURA Quando usamos um instrumento de bobina m vel para medir a corrente num circuito esta corrente tem sua intensidade afetada porque o instrumento representa uma resist ncia que a reduz Um instrumento ser tanto melhor quanto menor for a resist ncia de sua bobina pois assim sua influ ncia na corrente que est sendo medida tamb m ser menor Na figura 95 mostramos de que modo podemos usar este instrumento para medir a corrente que uma l mpada absorve de uma pilha CORRENTE QUE PASSA PARA A L MPADA FIGURA 95 TESTE DE CORRENTE FonTE F SICA TEORIA E PR TICA EDITORIAL RIDEEL 19 Instrumento Mas e se a corrente que quisermos medir tiver uma intensidade maior do que a de fundo de escala do instru
78. dor de entrada de RF n o exerce efeito sobre o n vel de ru do real Entretanto o atenuador de entrada de RF n o afeta o n vel de sinal na entrada e desta forma reduz a rela o sinal ru do SNR Signal to Noise Ratio do analisador A melhor SNR obtida com a menor atenua o de entrada de RF poss vel Observe na figura seguinte que o n vel do sinal apresentado na tela n o reduzido com o aumento da atenua o Lembre se da se o de teoria de opera o Nela o atenuador de entrada de RF e o ganho de FI s o vinculados entre si Ferramentas e Instrumentos de Medidas El tricas 123 Desta forma conforme aumentamos a atenua o de entrada de RF em 10 dB o ganho de FI ser aumentado simultaneamente em 10 dB para compensar esta perda O resultado que o sinal apresentado na tela se mant m constante mas o n vel de ru do amplificado aumentado em 10 dB Sensibilidade DANL VBW A BW de vid ymortece o ru do para facilitar a identific o de sinais de n veis baixos Figura 157 A BW DE V DEO AMORTECE O RU DO Na se o de teoria de opera o vimos como o filtro de v deo pode ser usado para suavizar o ru do de forma a facilitar a identifica o de sinais de n veis baixos e como estamos falando sobre a medi o de sinais de n veis baixos repetiremos isto aqui AVBW entretanto n o afeta a resolu o de frequ ncia do analisador como a RBW e desta forma alterar a VBW n o ir melhorar a
79. dura O display digital apresenta o valor da frequ ncia escolhida que deve ser multiplicado pelo da tecla pressionada na fileira ESCALA A forma de onda selecionada em uma das tr s teclas sen triang quand Girando SWEEPT varredura o instrumento torna se um Gerador de Varredura com a frequ ncia base indicada no display e alcance de varredura pelo bot o girat rio SWEEP T partindo de um m nimo n o varredura at um certo limite No ATENUADOR seleciona se o ndice de atenua o do n vel do sinal O sinal gerado extra do do conector OUT por meio de uma ponta de prova acompanhada de garra jacar para aterramento Ferramentas e Instrumentos de Medidas El tricas 99 CAP TULO 5 OSCILOSC PIO 1 Introdu o O oscilosc pio um aparelho utilizado para medidas de voltagem corrente cont nua DC ou corrente alternada AC e frequ ncias As leituras s o obtidas graficamente por meio da tela do oscilosc pio eletrodo A ds deflex o grade de orizontal controle focaliza o A Se base feixe SD tr ni etl x o filamento eletronico Serial Z tela FIGURA 125 OSCILOSC PIO DE TUBO DE RAIOS fluorescente car picos Para entender o funcionamento b sico do oscilosc pio iremos dividi lo em suas partes b sicas e TRC Tubo de Raios Cat dicos composto de um tubo onde se faz v cuo no qual inserido o canh o eletr nico filamento aquecido figura 125 Esse filamento re
80. e que em seguida controla a deflex o do eixo y ou o eixo da amplitude da tela CRT Dalson Ribeiro Nunes A maior parte dos analisadores de espectro modernos possui telas digitais que primeiro digitalizam o sinal de v deo por um ADC Isto permite o uso de diversos modos de detector diferentes o que pode afetar bastante o modo como o sinal exibido O eixo x do analisador de espectro pode ser visto como sendo formado por diversos bins ou elementos de curva a partir dos quais os dados s o amostrados digitalmente Uma pergunta l gica seria Qual o ponto do bin que usamos como ponto de dados No modo de detec o positiva tomamos o valor de pico do sinal na dura o de um elemento de curva enquanto que no modo detec o negativa o valor usado ser o valor m nimo O modo de detec o positiva tipicamente usado na an lise de ondas senoidais entretanto n o bom para identificar o ru do pois n o mostra a aleatoriedade real do ru do No modo de detec o amostral produzido um valor aleat rio para cada bin Este o melhor modo para se ver sinais de ru do ou similares ao ru do Este n o um bom modo para sinais em 4urst ou de banda estreita pois o analisador pode perder os sinais de interesse Quando a tela estiver mostrando sinais e ru do o melhor modo ser o modo normal ou o modo rosenfell Este um modo inteligente que mudar bastante o seu modo de opera o com base no sinal de
81. e ap ia Sua longa experi ncia e empenho como profissional em diversas empresas de renome no pa s e o seu trabalho como professor de ensino t cnico e tecnol gico desde o ent o Centro Federal de Educa o Tecnol gica CEFET em algumas unidades do pa s vem consolidando atrav s de diversas apostilas de sua autoria para uso did tico e nos ltimos anos como coordenador de laborat rios da rea industrial no Instituto Federal Fluminense Campus Maca Tal empenho se prova atrav s deste livro aqui apresentado resultado da longa trajet ria como professor em laborat rios de diversas reas como Medidas El tricas Eletr nica Hardware de inform tica e Telecomunica es A forma como o livro est estruturado atende a p blicos distintos aqueles que pretendem se iniciar no assunto e os conhecedores do tema que buscam uma literatura que contemple todo o conjunto de ferramentas e instrumentos utilizados nas reas de eletrot cnica e eletr nica Assim este livro til para alunos atrav s de uma linguagem de f cil compreens o para professores da rea e para profissionais que queiram aprofundar seus conhecimentos atrav s de detalhes t cnicos de instrumentos que muito contribuir o para suas atividades O autor est de parab ns uma iniciativa desta natureza que busca estabelecer uma bibliografia de consulta permanente retorna para a sociedade como um investimento para o saber tecnol gico Slavson Silveira M
82. e tubo de ferro galvanizado tipo gua de di metro adequado 1 1 4 com um peda o de tubo com cerca de 1 metro atarraxado cano eletroduto a curvar Eta FIGURA 68 EXEMPLO DE CURVADEIRA USANDO FERRAMENTA DE CURVAR Fonte CAT LOGO STILL 2008 9 Ferramentas e Instrumentos de Medidas El tricas 45 46 20 Gaveteiro Uma oficina Eletr nica deve manter um estoque de componentes eletr nicos para substitui o e reposi o principalmente resistores capacitores transistores e CIs com os principais valores e tipos O n mero de pe as a serem estocadas muito grande e mistur las provocaria demora no momento de localizar uma delas para uso solu o separ las por valor e tipo e guardar cada grupo em gaveta de um gaveteiro de mesa Este um arm rio com pequenas gavetas preferivelmente transparentes colocado sobre a mesa de trabalho 21 Bancada A mesa de trabalho da Oficina Eletr nica chamada bancada Como os servi os certamente envolver o eletricidade recomend vel que ela seja feita inteiramente com material isolante madeira o ideal Observe que ela deve ser mais baixa que as mesas dom sticas para facilitar a manipula o de objetos e instrumentos e muito mais resistente para suportar o peso de equipamentos Acima da bancada na altura da cabe a de uma pessoa sentada instala se luz fluorescente que mais econ mica e esquenta menos o ambiente A fonte regulada vari vel
83. em o melhor de todos para o ru do com o c lculo da m dia dos diversos elementos de curva sobre o marcador ser aplicado um fator de corre o para compensar os efeitos da detec o largura de banda e amplificador logar tmico Este valor ser ent o normalizado para uma largura de banda de 1 Hz fator de corre o o analisador projetado para medir ondas senoidais sendo necess rio corrigir os efeitos internos que tornam as medi es de ru do imprecisas O marcador de leitura direta um recurso bastante conveniente para executar medi es de ru do Outro recurso til para fazer medi es de ru do aleat rio o c lculo de m dia de v deo Esta uma m dia digital das informa es de curva de um analisador de espectro que somente est dispon vel em analisadores com apresenta es em tela digitais O c lculo da m dia feito em cada ponto da tela independentemente sendo conclu do ap s o n mero de varreduras selecionado Dalson Ribeiro Nunes Resposta a est mulos gerador de tracking Receptor Figura 162 GERADOR DE TRACKING Fonte MANUAL DE OPERA O MINIPA 2008 9 Nas medi es de resposta a est mulos tamb m denominadas medi es de rede aplicamos um sinal na entrada de nosso dispositivo sistema e medimos a resposta na sa da Desta forma precisamos de uma fonte e de um receptor Entre as caracter sticas de transfer ncia que podemos medir est o a resposta em frequ ncia
84. emplo se VI 19V deve ser feita uma divis o por 100 para que a tens o aplicada ao circuito integrado seja de 190mV e possa ser medida pelo multiteste Como no instrumento anal gico a escala escolhida por meio de uma chave seletora que adicionalmente ajusta a posi o do ponto decimal do mostrador A resist ncia de entrada do multiteste digital fixa para todas as escalas de tens o e seu valor geralmente de 10M O Como esta resist ncia muito maior que a resist ncia interna da maioria dos circuitos a interfer ncia do multiteste digital na tens o que est sendo medida pode ser desprezada na maior parte dos casos BIP Alguns modelos de Mult metros digitais t m a fun o bip indicada na sele o de escala pelo s mbolo da figura 34 correspondendo ao s mbolo de propaga o de ondas sonoras O aparelho produz um sinal sonoro bip quando as pontas de prova s o encostadas em pontos de curto circuito continuidade Como o Ohm metro o aparelho em teste deve ser desligado Figura 103 INDICA O DE BIP Ferramentas e Instrumentos de Medidas El tricas 79 80 Uma das melhores aplica es para o uso do bip o acompanhamentos de trilhas de circuito impresso Fixa se uma das pontas de prova do Mult metro em uma das extremidades da trilha do circuito impresso e com a outra ponta de prova testa se a continuidade de toda a trilha do circuito impresso Se ocorrer o sinal do 4ip sinal sonoro
85. entamente deve fazer a agulha tamb m girar indicando zero Q at ao valor m ximo de resist ncia desse potenci metro A seguir muda se a ponta de prova de extremidade repetindo se a opera o Se a resist ncia n o varia com o giro do eixo o potenci metro est com problema aberto muito comum existir mau contato girando o eixo ora a agulha se movimenta ora n o medida intermitente Quando n o se quer retirar o potenci metro nem desligar a alimenta o do aparelho em teste usa se o Volt metro A fun o ACV DCV e a escala dependem do circuito em quest o Encosta se uma ponta de prova em uma das extremidades se resultar leitura negativa agulha for ando esquerda de zero volt inverte se as pontas de prova Girando o eixo lentamente esquerda e direita devemos obter tens es que v o de zero volt at a tens o m xima aplicada s duas extremidades A seguir repita a opera o Se o instrumento s registra uma nica tens o independente do giro do eixo o potenci metro estar aberto Nos casos de mau contato o Volt metro registrar tens es vari veis pelo eixo intermitentemente com tens es m ximas Observamos que em muitas aplica es uma das extremidades soldada junto com a central e entre ambas existir o sempre resist ncia de zero Q e tens o de zero volt limitando se o teste a outra extremidade Aplica o Teste de bobina Indutor A bobina nada mais que fios enrolados geralmente
86. entes de frequ ncias diferentes As medi es no dom nio da frequ ncia t m diversas vantagens Voc pode ver todas as diversas componentes de frequ ncia que n o podem ser identificadas individualmente em um oscilosc pio Alguns sistemas s o por natureza orientados ao dom nio da frequ ncia por exemplo FDMA ou FDM em comunica es Para verificar a performance destes sistemas necess rio analis los no dom nio da frequ ncia A partir desta vis o do sinal poss vel fazer facilmente medi es de frequ ncia pot ncia conte do de harm nicas modula o ru dos esp rios usando somente um analisador de espectro Atonuador da Ganho entrada de RF d FI Filtro de FI 4 Misturador 4 Detector AN Oscitadortocal 14 A arador d varredura Rotorencia de cristal CRT Ficura 144 DIAGRAMA DE BLOCOS DO ANALISADOR DE ESPECTRO O desenho acima um diagrama de blocos b sico de um analisador de espectro sintonizado em varredura Antes que falemos sobre como tudo isto funciona junto para mostrar uma tela de frequ ncia versus amplitude na tela primeiro discutiremos rapidamente cada um dos componentes principais individualmente importante compreender a fun o de cada parte de forma que quando olharmos o diagrama de blocos como um todo este fa a sentido Entre os principais componentes de um analisador de espectro est o atenuador de entrada de RF misturador ganho de FI filtro de FI detect
87. entrada Por exemplo se a curva subiu rose e desceu fel dentro de um bin de amostragem ser considerado que isto ru do e a detec o positiva e negativa ser o usadas alternadamente Se a curva continuar a subir ser considerado que este um sinal e a detec o de pico positivo ser usada Filtro de video FIGURA 147 DIAGRAMA EM BLOCO PARTE III O filtro de v deo um filtro passa baixas localizado ap s o detector e antes do CRT Este filtro usado para determinar o valor m dio ou aplicar a suaviza o dos pontos da curva mostrada na tela como mostrado na figura Ferramentas e Instrumentos de Medidas El tricas 117 118 O analisador de espectro mostra o sinal mais o ru do desta forma se um sinal estiver pr ximo do ru do ser muito dif cil v lo Se mudarmos o valor de VBW podemos reduzir estas varia es pico a pico do ru do e facilitar a visualiza o do sinal Outros componentes Frequencia ATENUADOR DA teses DE RF rh DE FIGURA 148 DIAGRAMA EM BLOCO PARTE IV O LO um oscilador controlado por tens o que fornece a frequ ncia de LO para a entrada do misturador O gerador de varredura usado para sintonizar o LO alterando a frequ ncia deste proporcionalmente tens o da rampa Este gerador tamb m controla a deflex o horizontal do feixe do CRT criando o dom nio da frequ ncia no eixo x A tela CRT obviamente a tela do analisador de espectro em
88. erra na qual quer fazer a medi o e Conecte a garra jacar amarela do cabo de teste na haste auxiliar intermedi ria f Conecte a garra jacar vermelha do cabo de teste na haste auxiliar mais afastada g Selecione a fun o ACV por meio da chave seletora de fun es h Leia o valor da tens o de terra no display do terr metro i Se o valor da tens o de terra for superior a 10V o valor da resist ncia de terra medida no pr ximo item n o ter exatid o e o sistema de aterramento estar com alguma defici ncia que dever ser corrigida para efetivamente proteger os equipamentos e as pessoas j Caso voc deseje memorizar o valor da leitura basta deslocar a chave HOLD para a posi o ON O valor da leitura ficar congelado no display at que a chave HOLD seja colocada novamente na posi o OFF Resist ncia de terra a Enterre as hastes auxiliares a uma dist ncia compreendida entre cinco a dez metros uma da outra e de forma alinhada a partir da haste que voc deseja fazer a medida b Se a terra onde for fincada as hastes auxiliares for muito seca ou do tipo arenoso jogue bastante gua ao redor das hastes auxiliares c Conecte o pino banana verde do cabo de teste no borne E do terr metro o vermelho no C e o amarelo no P d Conecte a garra jacar verde do cabo de teste na haste de terra na qual quer fazer a medi o e Conecte a garra jacar amarela do cab
89. errado uma haste de terra cravada no ch o Se a l mpada acender significa que o fio que se deseja identificar o fio Fase Caso contr rio se a l mpada permanecer apagada significa que o fio utilizado o Neutro Neutro Atanamenia FIGURA 71 TESTE COM L MPADA Aten o a l mpada incandescente a ser utilizada tem que ser fabricada para a tens o de 220 Volts pois pode ser que os dois fios que se deseja identificar sejam Fase Fase 220 Volts ou que o transformador que alimenta a instala o el trica seja de 220 Volts entre Fase e Neutro Da se a l mpada for de 127 Volts ela poder estourar no teste provocando um acidente com a pessoa recomend vel que a l mpada esteja protegida com um anteparo e poder ser de uma pot ncia baixa por exemplo 15 ou 25 Watts 2 1 1 L MPADA EM S RIE A L mpada em S rie possibilita verificar a continuidade de um circuito ou equipamento el trico A l mpada utilizada deve ser de baixa pot ncia 15 Watts a fim de limitar os valores da corrente evitando danos ao equipamento sob teste A l mpada colocada em s rie com o equipamento a ser testado Ao ligar o aparelho se a l mpada acender significa que o aparelho est com continuidade poder n o estar queimado no circuito el trico FIGURA 72 CIRCUITO DE L MPADA EM S RIE 3 Aparelhos de medi o Os aparelhos de medi o s o instrumentos que por meio de escalas gr ficos
90. es b sicas A seguir fornecida uma breve descri o dos principais controles de um oscilosc pio digital do laborat rio modelo Tektronix TDS210 ou 220 e alguns exemplos de sua utiliza o em medi es simples O painel frontal de um equipamento desse tipo mostrado na Figura 129 Controle Vertical j Menus e Bot es de Controle o E Controle de Trigger o Oo Ficura 129 PAINEL FRONTAL DO M P3 rea de Exibi o Conectores Controle Horizontal osciLosc rio TDS 220 Fonte CAT LOGO GWINSTEK 4 2 rea do display Na aquisi o para exibir formas de onda o display preenchido com muitos detalhes sobre a forma de onda e os dados do instrumento de controle Figura 130 Ficura 130 DETALHE DO DISPLAY Dalson Ribeiro Nunes 1 Este cone do display mostra o modo de aquisi o do oscilosc pio jA Modo de amostragem A ig Modo de detec o de pico ms E Modo m dio O s mbolo Trigger representa O Oscilosc pio est fazendo uma aquisi o de dado pr Trigger C Armed Todos os Triggers s o ignorados neste estado B Rea dy Todos os dados pr Trigger foram adquiridos e o oscilosc pio est pronto para aceitar um Trigger Tia d O oscilosc pio viu um Trigger e est adquirindo um dado p s si Trigger E Auto O oscilosc pio est no modo autom tico e est adquirindo formas de onda na aus ncia do Trigger O Sean O oscilosc
91. escala pois poder danificar seriamente o terr metro d Nunca se deve medir o aterramento em um circuito que esteja energizado e Quando n o for usar o terr metro por um per odo prolongado remova as pilhas para evitar que em caso de vazamento das mesmas o terr metro seja danificado f Antes de usar o terr metro examine o juntamente com as pontas de prova para ver se apresentam alguma anormalidade ou dano Em caso afirmativo desligue o aparelho imediatamente e o encaminhe para uma assist ncia t cnica autorizada g N o coloque o terr metro pr ximo a fontes de calor pois poder deformar o seu gabinete Dalson Ribeiro Nunes h Quando estiver trabalhando com eletricidade nunca fique em contato direto com o solo ou estruturas que estejam aterradas pois em caso de acidente poder levar um choque el trico e dependendo da intensidade do choque el trico pode at ocorrer a morte do usu rio Utilize de prefer ncia cal ados com sola de borracha ii Correntes muito baixas s o o suficiente para provocar a desagrad vel sensa o do choque el trico E acima de 200mA pode ocorrer parada cardio respirat ria j Tentar medir tens es que ultrapassem a capacidade do terr metro ir danific lo e expor o usu rio ao risco de choque el trico k Lembre se de pensar e agir com seguran a 9 3 Especifica es Gerais a Display de cristal l quido LCD com 3 1 2 d gitos 1999 b Fun es mem ria HOL
92. ess ria e caso seja retire o fus vel queimado 3 Substitua por um de mesmo tipo e especifica o 4 Assegure se de que o fus vel esteja centralizado no soquete Ferramentas e Instrumentos de Medidas El tricas 87 CAP TULO 4 GERADOR DE FUN ES 1 Introdu o 2 E um equipamento muito til para a an lise do comportamento dos circuitos MFGAO TOME SWEESFUNCTIOS GENERATOR rea sweer 1y 14 4 24 LA RES e das Aom PASS da mah CIC E FIGURA 109 GERADOR DE FUN O Fonte Car LoLo MINIPA 2008 9 E um instrumento que proporciona sinais de entrada para o equipamento sob teste que s o os mais parecidos poss veis com aqueles com que na realidade trabalharemos Par metros mais importantes Os diferentes tipos de sinais que s o capazes de nos proporcionar ou seja sinais sinusoidais quadrados triangulares em rampa um sinal de varredura ou disparo gera o de impulsos modula o AM e FM para alguns destes sinais etc 90 A escala de frequ ncia de trabalho A amplitude do sinal de sa da A precis o e estabilidade da frequ ncia do sinal de sa da determinam a qualidade do equipamento A distor o da onda senoidal Se o sinal gerado tiver uma distor o elevada n o poderemos estar seguros se a distor o de sa da do equipamento sob teste pr pria ou do gerador Os pain is de controle costumam ser bastante ergon micos para que possamos identificar de uma maneira r pida
93. estar sempre bem acondicionado e tomar cuidados no transporte e na utiliza o Qualquer equipamento ou mesmo a fia o deste aparelho pode se estragar de uma hora para outra Com isso importante conferir se o aparelho de medi o ou teste est funcionando ou n o recomend vel que ao testar a exist ncia de uma grandeza el trica em um circuito desenergizado deve se conferir em seguida se o aparelho de medir testar est funcionando ou n o em um circuito que esteja energizado Nesta condi o pode se certificar que o aparelho est funcionando ou n o Em caso de d vidas deve se repetir os testes pois importante que se tenha seguran a nas medi es e testes das grandezas el tricas efetuadas 48 2 Aparelhos de teste Os aparelhos de testes n o medem os valores das grandezas el tricas testam simplesmente a exist ncia ou n o das mesmas Podem por exemplo auxiliar na identifica o do fio Fase energizado de um circuito el trico FIGURA 69 APARELHO DE TESTE DE TENS O DIGITAL Importante Sempre que poss vel deve se utilizar outros tipos de aparelhos de teste Com isso pode se ter mais seguran a de n o ser acidentado al m de ter informa es t cnicas mais precisas Trata se de uma l mpada que tem a caracter stica de acender quando um dos seus terminais posto em contato com um elemento energizado e outro posto em contato com a terra Normalmente apresentada sob a forma de uma cane
94. ever estar preparado para amplificar com fidelidade e elevado ganho toda esta faixa de frequ ncias Mas o que acontecer se o utilizar para amplificar o sinal que prov m da antena de televis o Com uma pot ncia de amplifica o t o grande o sinal que chegaria ao receptor de televis o permitiria garantir uma boa imagem No entanto pela simples raz o de que a frequ ncia qual emitido o sinal de televis o muito superior gama de frequ ncias que o amplificador de som capaz de amplificar n o poss vel este tipo de aplica o Verifica se pois que a maioria dos sistemas eletr nicos tem uma gama de frequ ncias de resposta limitada Como determinar ent o a banda de frequ ncias de um sistema Muito simplesmente aplicando na sua entrada o sinal proveniente de um gerador em modo SWEEP e visualizando num oscilosc pio ver cap tulo 5 a varia o da tens o na sua sa da GERADOR DE SINAL SISTEMA FIGURA 115 MONTAGEM DE TESTE DE SWEEL Dalson Ribeiro Nunes O resultado ser uma curva de varia o da tens o em fun o da frequ ncia Dividindo a tens o de sa da pela de entrada desde que esta seja mantida constante ao longo de toda a faixa de varia o de frequ ncia obt m se o ganho do sistema em fun o da frequ ncia A figura 116 apresenta uma curva deste tipo que chamada de Diagrama de Bode e tem normalmente o seguinte aspecto 10 100 1000 10000 log f Banda de Res
95. gerada dentro do anali interna DISTOR O Antes de deixarmos esta se o sobre a distor o h um teste que deve ser feito em todas as medi es de distor o que pode nos dizer se o que estamos vendo na tela uma distor o gerada internamente ou uma distor o causada pelo DUT Lembre se de que o atenuador de entrada de RF e o ganho de FI est o ligados um ao outro de forma que os sinais de entrada n o ter o a sua posi o na tela alterada quando ajustarmos a atenua o de entrada de RF Desta forma vamos variar a atenua o de entrada de RF e ver o que acontece Se o produto da distor o na tela n o for alterado podemos ter certeza de que esta uma distor o gerada no DUT isto na parte do sinal de entrada A atenua o de 10 dB aplicada ao sinal est tamb m recebendo um ganho de 10 dB do ganho de FI e desta forma n o haver altera o Se entretanto o sinal na tela for alterado saberemos pelo menos em parte que a distor o est sendo gerada em algum lugar ap s o atenuador de entrada e n o totalmente no DUT A atenua o de 10 dB n o aplicada a este sinal interno pois na verdade gerada ap s o atenuador Ainda assim o ganho de 10 dB aplicado a este sinal desta forma aumentando o seu n vel em pelo menos 10 dB 8 5 Caracter sticas Os recursos s o classificados em reas de aplica o para melhor descrevermos as suas fun es O primeiro grupo de Opera o B sica
96. hos para roscar s o tamb m conhecidos como machos de conforma o pois n o removem aparas e s o utilizados em materiais que se deformam plasticamente Ebitda Wi 1 No j lil ji FIGURA 49 MACHO DE ROSCAR OU DE CONFORMA O iii ATT dio add dd Fonte CAT LOGO STILL 2008 9 Ranhuras ligeiramente helicoidais esquerda para roscar furos passantes na fabrica o de porcas ar e e ri z marene TES adir pum me AAAA em ben oaa um o FIGURA 50 MACHO DE ROSCAR RANHURAS LIGEIRAMENTE HELICOIDAIS Fonte CAT LOGO STILL 2008 9 Sele o dos machos de roscar brocas e lubrificantes ou refrigerantes Para roscar com machos importante selecionar os machos e a broca com a qual se deve fazer a fura o Deve se tamb m selecionar o tipo de lubrificante ou refrigerante que se usar durante a abertura da rosca De um modo geral escolhemos os machos de roscar de acordo com as especifica es do desenho da pe a que estamos trabalhando ou de acordo com as instru es recebidas Podemos tamb m escolher os machos de roscar tomando como refer ncia o parafuso que vamos utilizar Os di metros nominais di metro externo dos machos de roscar mais usados assim como os di metros das brocas que devem ser usadas na fura o podem ser encontrados em tabelas Condi es de uso dos machos de roscar Para serem usados eles devem estar bem afiados e com todos os filetes em bom estado Conserva o Pa
97. igital n o preciso fazer interpreta o da leitura posi o da agulha na escala apenas selecionar a escala adequada para a medida a ser feita lendo diretamente no visor o valor da medida que foi feita Se o valor medido em qualquer fun o for maior que a selecionada o display mostrar 1 no d gito mais significativo correspondendo ao d gito Ao v lo mude para uma escala mais pr xima 4 Medi o de semicondutores Na fun o Q o mult metro digital n o tem corrente suficiente para testar semicondutores Para serem feitos testes de semicondutor preciso selecionar a fun o teste de diodo Ao contr rio do Mult metro anal gico Dalson Ribeiro Nunes no Mult metro digital a ponta de prova preta COMUM mesmo o COMUM da tens o fornecida pelo aparelho de teste e a ponta de prova vermelha Q V o polo positivo Nesta fun o a tens o dispon vel cerca de 3V Selecionando a fun o teste de diodo encostando a ponta de prova vermelha no anodo A do diodo e a ponta de prova preta no seu catodo k corresponder polariza o direta mostrada na figura 104a e o display mostrar um valor de cerca de 5060 Invertendo as pontas de prova preta no anodo e vermelha no catodo k com mostra a figura 104b teremos uma polariza o inversa e o visor mostrar 1 no d gito mais significativo correspondendo resist ncia infinita a direta b inversa Fi
98. igura 108 O pd J vasso FIGURA 108 ALICATE AMPER METRO Observa o O amper metro dever abra ar apenas o s fio s da mesma Fase F1 F2 ou F3 Medi o de tens o el trica Para medir tens o esse instrumento possui dois terminais nos quais s o conectados os fios que ser o colocados em contato com o local a ser medido Aplica o Medida de corrente AC 1 Selecione a faixa apropriada para a medida ACA Se a corrente a ser testada for desconhecida sempre comece pela maior faixa ent o ajuste para uma faixa mais adequada se necess rio 2 Pressione o gatilho para abrir a garra transformadora e insira apenas o condutor com a corrente a ser medida no centro da garra 3 Efetue a leitura na escala apropriada Aplica o Medida de tens o AC 1 Insira a ponta de prova vermelha no terminal de entrada V Q e a ponta de prova preta no terminal de entrada COM 2 Selecione a chave rotativa para a maior faixa de tens o 3 Conecte as pontas de prova no circuito a ser medido e efetue a leitura da tens o na escala apropriada Aplica o Medida de tens o DC 1 Gire a chave rotativa para a posi o DC 75V 2 Insira a ponta de prova vermelha no terminal de entrada V Q e a ponta preta no terminal de entrada COM 3 Conecte as pontas de prova no circuito a ser medido e efetue a leitura na escala apropriada Ferramentas e Instrumentos de Medidas El tricas 85 86 Aplica o Medida de re
99. il para o instalador que precisa movimentar cargas pesadas 17 Escadas Muitas vezes o eletricista tem necessidade de trabalhar no alto em um poste no teto numa marquise ou num telhado A escada um equipamento auxiliar do eletricista e o ajudar muito se for adequada ao servi o Ferramentas e Instrumentos de Medidas El tricas 43 44 17 1 Escada de abrir E indicada para servi os de enfia o dos condutores em caixas no teto ou em partes altas de paredes 17 2 Escada de extens o apropriada para trabalhos em postes e muitas vezes j vem equipada com ganchos e cintas para apoio em condutores ou no pr prio poste Nota figura abaixo mostra uma escada de extens o do tipo muito usado na instala o de linhas de distribui o de energia FIGURA 65 ESCADA DE EXTENS O Fonte CAT LOGO S ESCADA 2008 9 18 Fitas e fios para enfia o H fitas e fios fabricados e especificados para os trabalhos de enfia o dos condutores na rede de eletrodutos Servem de guia para puxar os condutores enfiando os nos eletrodutos entre duas caixas S o conhecidos como fish tapes ou fish wires e fabricados em a o temperado muito resistente e flex vel adequados ao servi o de enfia o Costuma se usar para o mesmo fim um fio ou arame galvanizado n 16 ou mesmo mais grosso Tais fitas e fios s o fornecidos nas espessuras de 03 e 06 0 76 mm e 0 52 mm e largura de 1 8 3 16 1 4
100. indica o de que h continuidade entre os pontos testados caso contr rio a trilha estar rompida ou os extremos n o s o da mesma trilha Um processo semelhante usado para identificar em uma faixa qualquer de fios quais s o os extremos de dois fios O sinal sonoro a leitura de zero 00 A sua grande vantagem que dispensa que o t cnico olhe para o visor do Mult metro seguindo apenas o sinal sonoro e n o desviando a aten o do circuito impresso em teste 2 Teste inicial do mult metro Ao ser ligado com as pontas de provas separadas o Mult metro digital dever apresentar no display zero exceto se estiver na escala de Q na qual indicar o d gito mais significativo d gito na extrema esquerda do visor correspondendo ao d gito em 1 Sempre que as pontas de prova n o estiverem sendo usadas o visor mostrar um deste dois valores Como defeitos comuns temos o mau contato na chave de sele o ou nos bornes de entrada de medidas e pilhas porventura descarregadas Para evitar iniciar um teste com um desses defeitos desde que tenha certeza que o aparelho est em perfeitas condi es ligue o na fun o bip selecionada e encoste as pontas de prova uma na outra escutando o sinal sonoro de continuidade 3 Medi o de tens o corrente resist ncia O processo de medi o de tens o corrente e resist ncia bastante semelhante ao que foi visto para Mult metros anal gicos No Mult metro d
101. io fraco Se o n vel de emiss o estiver em fraco ou m dio pressiona se a tecla emiss o regenera o em regenera o O bot o n vel de regenera o girado at uma posi o compat vel com a defici ncia de emiss o emiss o fraca n vel alto de regenera o emiss o m dia n vel m dio de regenera o observando se no mostrador intensidade de regenera o qual o n vel atingido a cada momento pois a regenera o n o instant nea demorando alguns minutos m dio J Ruim fraco S EA Intensidade Regenera o N vel de Emiss o A E Emiss o N vel de Regenera o P soquete do cinesc pio FIGURA 165 TESTER REGENERADOR DE CINESC PIO O Frequenc metro o instrumento especializado em medir a frequ ncia de um sinal aplicado a sua ponta de prova figura 166 O bot o N vel de Input controla o ganho ou atenua o do sinal teste adequando o aos circuitos do instrumento O display geralmente digital registra a frequ ncia medida que deve ser lida em unidades de Hz kHz ou MHz conforme a posi o indicada pelo bot o Escala O Timer semelhante ao Frequenc metro mas mede e registra o tempo de um ciclo do sinal teste invertendo o tempo do ciclo obt m se a frequ ncia e vice versa conforme a equa o Frequ ncia 1 Tempo 888888 N vel de Input Lo Figura 166 PAINEL DO FREQUENC METRO Dalson Ribeiro Nunes 11 Ponta de prova l gica A Ponta de Prova L gica necess
102. ipo de corrente de entrada AC corrente alternada DC corrente cont nua e GND terra 12 Chave Mode seleciona o canal 1 ou o canal 2 O mode Chop insere os dois sinais ao mesmo tempo na tela O mode Alt alterna os dois sinais ao mesmo tempo e o mode Add soma os dois sinais 13 Tomada de entrada de sinais Conector tipo BNC destinado entrada do sinal para o amplificador vertical do canal 1 14 Ajuste de posi o horizontal Este comando permite posicionar o tra o para a esquerda ou para a direita 15 Chave seletora de tempo por divis o Este ajuste permite a varia o do per odo do tra o na tela do oscilosc pio de acordo com a escala selecionada Teremos um per odo correspondente a cada divis o sendo esta no sentido horizontal 16 Ajuste de varia o do tempo Permite a varia o do per odo linearmente 17 Ajuste de Trigger Com este ajuste poss vel fixar a forma de onda quando a mesma est sem sincronismo horizontal 18 Chave Coupling Esta chave permite cinco posi es a ac Permite selecionar o modo corrente alternada para entrada de um sinal externo trige in b hf rej Permite medir uma forma de onda com interfer ncias ru dos filtrando o sinal c dc Seleciona a entrada de forma de ondas em corrente cont nua d TV H Permite a separa o de um sinal de v deo na componente horizontal e TV V Permite a separa o de um sinal de v deo na componente vertical 19 Chave
103. ito e deve ser ligado em s rie com a carga O Volt metro utilizado para medir a tens o el trica de um circuito e deve ser ligado em paralelo com a carga FIGURA 73 CIRCUITO DE MEDIDA DE CORRENTE 5 Watt metro A medi o de pot ncia el trica W feita por um aparelho o Watt metro que associa as fun es do Volt metro e do Amper metro No Watt metro indicado o terminal comum que deve ser ligado ao lado da carga Fonte CARGA FIGURA 74 CIRCUITO DE MEDIDA DE CORRENTE Dalson Ribeiro Nunes 6 Ohm metro O Ohm metro utilizado para medir a resist ncia el trica Q O Ohm metro tamb m usado para se verificar a continuidade de um circuito el trico Observa o o circuito el trico dever estar desernergizado O FIGURA 75 OHM METRO Medidor Fonte Car toco ICEL 2008 9 7 Mult metro anal gico Instru es de opera o Antes de efetuar qualquer medida leia com aten o o manual que acompanha o aparelho tendo uma maior aten o no item INFORMA ES DE SEGURAN A e esteja ciente sobre todas as advert ncias Sempre examine o instrumento a respeito de danos contamina es como poeira excessiva graxa e defeitos Verifique as pontas de prova contra rachaduras ou defeitos na isola o Caso alguma condi o anormal seja detectada n o efetue nenhum tipo de medida FIGURA 76 MULTITESTE ANAL GICO Fone Car Loco MINIPA 2008 9
104. l de voltagem do sinal na sa da Oscilador AF Modula o Modulado N o modulado RF Frequ ncimetro J a Gerado Atenua o Sele o de Frequ ncia FIGURA 119 ESQUEMA DO GERADOR DE RF Ferramentas e Instrumentos de Medidas El tricas 95 96 7 Gerador de Varredura Os Geradores de Sinais vistos at agora produzem um sinal de frequ ncia fixa modulado ou n o Entretanto muitas vezes preciso ter um sinal ocupando toda uma faixa de frequ ncia a qual chamou banda figura 120 Por exemplo para testar ou calibrar o est gio FI do televisor necess rio um sinal na banda de 41MHz a 47 MHz O Gerador de Varredura o instrumento que gera este sinal Al 3dB 10 100 1000 10000 log f Banda de Resposta em Frequ ncia FIGURA 120 BANDA DE FREQU NCIA O sinal de varredura composto por sequ ncias de pulsos mas dentro de cada sequ ncia ocorre uma varia o de frequ ncias Come a com valores menores que v o aumentando at atingir uma frequ ncia base Fb depois voltam a decrescer Se necess rio uma das partes crescente ou decrescente da sequ ncia filtrada e resta apenas a outra O alcance da varredura faixa entre a frequ ncia base Fb e o extremo de varia o ajust vel bem como a frequ ncia base Fb permitindo ao Gerador de Varredura operar em qualquer banda desejada Um esquema pr tico de Gerador de Varredura apresentado na figura 121 e
105. letroim Oscilador N F T Sinal de Varredura Sele o de Frequ ncia Base Alcance da Varredura FIGURA 121 ESQUEMA DO GERADOR DE VARREDURA O oscilador RF fornece a frequ ncia base Fb selecionada manualmente A bobina deste oscilador acoplada a um eletro m no qual feito um Dalson Ribeiro Nunes enrolamento percorrido por corrente gerada numa fonte ac vari vel corrente da fonte induz um campo eletromagn tico no eletro m em consequ ncia disto faz variar sua indut ncia alterando a frequ ncia de trabalho do oscilador RF Como a corrente varia periodicamente fonte ac a indut ncia e a frequ ncia do oscilador RF tamb m ter o uma varia o constante e repetitiva resultando o sinal de varredura intensidade da corrente ajust vel pelo controle alcance de varredura na fonte determina os extremos de varia o da frequ ncia largura da banda Como toda uma faixa de frequ ncias emitida o Gerador de Varredura n o pode registr la no display digital de um frequenc metro Mas os controles sele o de frequ ncia base e alcance de varredura podem ser constru dos sobre escalas indicativas da frequ ncia base Fb e do alcance da varredura Entretanto a melhor maneira de visualizar o sinal de varredura injet lo no Oscilosc pio observando o na tela 8 Gerador de Marcas Injetando o sinal de varredura na frequ ncia e amplitude adequadas num receptor de TV ele
106. magin rio sua superf cie intercepta os perfis dos filetes em uma posi o tal que a largura do v o nesse ponto igual metade do passo Nas roscas cujos filetes t m perfis perfeitos a interse o se d em um ponto onde a espessura do filete igual largura do v o Passo E gt hdaaaneloadi 1 2 Passo FIGURA 42 DIAGRAMA DE UTILIZA O DO MACHO DE ROSCAR Fonre Car Loco RIDGID 2008 9 Di metro externo DI METRO EFETIVO Di mentro interno 8 2 Machos de roscar a m quina Os machos para roscar a m quina s o apresentados em 1 pe a sendo o seu formato normalizado para utiliza o isto apresenta seu comprimento total maior que o macho manual DIN Caracter sticas S o 6 seis as caracter sticas dos machos de roscar Sistema de rosca Sua aplica o Passo ou n mero de filetes por polegada Di metro externo ou nominal Di metro da espiga ou haste cil ndrica Sentido da rosca As caracter sticas dos machos de roscar s o definidas como Sistema de rosca As roscas dos machos s o de tr s tipos M trico Whitworth e Americano USS Sua aplica o Os machos de roscas s o fabricados para roscar pe as internamente Passo ou n mero de filetes por polegada Esta caracter stica indica se a rosca normal ou fina Di metro externo ou nominal Refere se ao di metro externo da parte roscada Di metro da espiga ou haste cil ndrica Ferra
107. me a objetos met licos com tens es acima de 50V e N o me a temperaturas acima do limite m ximo de 15 C e Nas medidas efetue a leitura aproximadamente ap s 30 segundos depois de ter aplicado a ponta de prova de temperatura Aplica o como utilizar o dispositivo de travamento da agulha do galv metro 1 Desloque o dispositivo para a esquerda o fim de travar a leitura da agulha do galvan metro Isto permite que a leitura das medidas em reas de dif cil acesso e de pouca luminosidade possa ser efetuada ap s trazer o instrumento para um local mais apropriado Dalson Ribeiro Nunes 2 Para destravar a agulha do galvan metro desloque o dispositivo para a direita Manuten o manuten o consiste em uma limpeza peri dica e na troca de bateria Para retirar impureza da parte externa do instrumento pode se utilizar um pano limpo e seco removemdo assim qualquer res duo de leo graxa ou sujeira Nunca utilize produtos solventes ou detergentes abrasivos Troca de bateria Advert ncia Nunca execute a troca de baterias enquanto efetua medidas 1 Remova o parafuso do compartimento traseiro do instrumento 2 Substitua a bateria por uma nova observando a polaridade correta Utilize somente o mesmo tipo de bateria ou equivalente 3 Recoloque a tampa do compartimento da bateria e o parafuso Troca de fus vel 1 Remova o parafuso do gabinete inferior e retire o 2 Primeiramente verifique se a troca nec
108. mentas e Instrumentos de Medidas El tricas 35 2 E uma caracter stica que indica se o macho de roscar serve ou n o para fazer rosca em furos mais profundos que o corpo roscado pois existem machos de roscas que apresentam di metro da haste cil ndrica igual ao da rosca ou inferior ao di metro do corpo roscado al seta DD ge E eai HR mim FiGuRA 43 MACHO DE ROSCAR VAN Fonre CAT LOGO STILL 2008 9 Sentido da rosca Refere se ao sentido da rosca isto se direita right ou esquerda ef Tipos de macho de roscar Ranhuras retas para uso geral are pia RAL FIGURA 44 MACHO DE ROSCAR COM RANHURAS RETAS pose Fonre CAT LOGO STILL 2008 9 Ranhuras helicoidais direita para roscar furos cegos sem sa da NII FIGURA 45 MACHO DE ROSCAR RANHURAS HELICOIDAIS Fonte CAT LOGO STILL 2008 9 Fios alternados Menor atrito Facilita a penetra o do refrigerante e lubrificante Entrada helicoidal para furos passantes Empurra as aparas para frente durante o roscamento E HHH FIGURA 46 MACHO DE ROSCAR COM FIOS ALTERNADOS Fonre CAT LOGO STILL 2008 9 errn PEO ap FIGURA 47 MACHO DE ROSCAR EM ENTRADA HELICOIDAL Fonre CAT LOGO STILL 2008 9 Ranhuras curtas helicoidais para roscamento de chapas e furos passantes pm 4 mM Mig Betel o R FIGURA 48 MACHO DE ROSCAR RANHURAS CURTAS HELICOIDAIS detido arara Fonre CAT LOGO STILL 2008 9 36 Dalson Ribeiro Nunes Estes mac
109. mento Suponhamos que queremos medir a corrente de uma l mpada em torno de 50 mA usando um instrumento que apenas alcance 1 m Como proceder Neste ponto come a a amadurecer a id ia de um multi instrumento ou seja de um instrumento capaz de medir mais correntes do que a alcan ada simplesmente com seu uso sozinho Dalson Ribeiro Nunes Para medir intensidades de correntes maiores do que a alcan ada pelo simples instrumento o que fazemos desviar o excesso de maneira conhecida K por meio de um elemento externo denominado shunt Conforme mostra a figura 96 o shunt consiste numa resist ncia de valor calculado que desvia propor o conhecida da corrente para que o fundo da escala do instrumento seja ampliado Resist ncia de fio FIGURA 96 TESTE DE RESIST NCIA Se ligarmos um shunt que desvie 90 de uma corrente de modo que s 10 passe pelo instrumento para cada 10 mA total externamente passam 9 mA e pelo instrumento 1 mA Assim quando o instrumento indicar 1 a corrente ser 10 quando o instrumento indicar 2 a corrente ser 20 m e assim por diante Podemos ampliar em 10 vezes a escala com o uso de tal recurso Com um shunt que desvie 99 da corrente podemos ampliar em 100 vezes a escala ou seja podemos usar um instrumento que alcance apenas 1 m para medir correntes de at 100 mA A figura 97 mostra como podemos medir os 100 mA da l mpada usando um miliamper metro de apenas 0 1 mA
110. n o selecionar uma tens o que ultrapasse a capacidade de isola o do circuito ou componente que voc for testar c Nunca se deve medir resist ncia ou isola o em um circuito que esteja energizado ou antes que os capacitores do mesmo estejam descarregados d Quando n o for usar o meg hmetro por um per odo prolongado remova as pilhas para evitar que em caso de vazamento das mesmas o meg hmetro seja danificado e Antes de usar o meg hmetro examine o juntamente com as pontas de prova para ver se apresentam alguma anormalidade ou dano Em caso afirmativo desligue o aparelho imediatamente e o encaminhe para uma assist ncia t cnica autorizada f N o coloque o meg hmetro pr ximo a fontes de calor pois poder deformar o seu gabinete g Quando estiver trabalhando com eletricidade nunca fique em contato direto com o solo ou estruturas que estejam aterradas pois em caso de acidente poder levar um choque el trico e dependendo da intensidade do choque el trico pode at ocorrer a morte do usu rio Utilize de prefer ncia cal ados com sola de borracha h O meg hmetro gera tens es altas de at 10 000V Seja extremamente cuidadoso pois essas tens es podem ser fatais i Correntes muito baixas s o o suficiente para provocar a desagrad vel sensa o do choque el trico E acima de 200mA pode ocorrer parada cardio respirat ria j Ao usar as pontas de prova sempre mantenha os dedos atr s da sali ncia pl stic
111. nar o bot o ON TEST por menos que 3 segundos o meg hmetro realizar o teste no modo econ mico e ao pressionar por mais de 3 segundos o tempo de dura o do teste ser de 99 segundos Depois de decorrido esse tempo o teste ser interrompido 1l Caso voc queira interromper o teste basta pressionar novamente o bot o ON TEST m Ap s o t rmino do teste o meg hmetro ir descarregar a alta tens o usada descarga pode ser observada por meio da barra gr fica no display e as pontas de prova s dever o ser desconectas ap s o t rmino da descarga quando a palavra HOLD aparecer no display e o sinal sonoro for finalizado com um 4eep longo de um segundo Dalson Ribeiro Nunes 10 5 2 TROCA DAS PILHAS a Quando aparecer no display a mensagem REPLACE BATTERY voc dever trocar as pilhas para garantir o perfeito funcionamento do aparelho b Remova as pontas de prova desligue o meg hmetro c Remova a tampa do compartimento das pilhas que se encontra na parte traseira do gabinete do meg hmetro d Retire as pilhas descarregadas e Conecte as pilhas novas observando a polaridade correta Recomendamos que sejam usadas pilhas alcalinas f Encaixe a tampa do compartimento das pilhas no lugar N o use o meg hmetro sem a tampa colocada para evitar o risco de choque el trico 10 5 3 TROCA DO FUS VEL a O fus vel fica alojado no mesmo compartimento das pilhas b Remova as pontas de prova
112. nte compreens veis os princ pios de Equipamentos de Medidas e Ferramentas satisfazendo as necessidades n o s dos Programas Acad micos de Engenharia El trica mas tamb m do curr culo de Cursos T cnicos Este livro exige como pr requisto conhecimentos b sicos em Teoria de Circuitos e Fundamentos de Eletr nica em estado s lido O material aqui apresentado foi desenvolvido a partir de roteiros de aula de pr ticas de Medidas El tricas A obra parte de duas premissas primeira saber que a magia compreendida mais segura e poderosa que a magia n o conhecida Este n o um livro do tipo pegue e fa a N o veja as ilustra es procurando como desparafusar essa parte ou aquela mas como uma forma de conhecer melhor o que est acontecendo por dentro de todos esses componentes que passam a ser menos formid veis quando alguma coisa realmente d errado a segunda premissa que vai al m deste livro que o conhecimento em si vale pena e um objetivo bastante proveitoso e agrad vel Justificativa A cadeira de Pr tica de Medidas El tricas para os Cursos T cnicos de N vel M dio vem sendo ao longo dos tempos um grande desafio para os docentes em virtude da escassez de bibliografia na Educa o Profissional e Tecnol gica Com o intuito de ajudar a preencher essa lacuna surgiu a id ia desta obra fruto de uma viv ncia em empresas privadas e na Educa o Profissional e Tecnol gica no Curso T cnico em Eletr nic
113. o Editora 2010 146 p il ISBN 85 99968 11 6 Ferramentas e instrumentos de medidas el tricas Dalson Ribeiro Nunes Campos dos Goytacazes RJ Essentia 1 Medidores el tricos 2 Ferramentas el tricas 3 Medidas el tricas I T tulo CDD 621 37 Nenhuma parte desta publica o pode ser reproduzida por qualquer meio sem a pr via autoriza o deste rg o entidade Essentia Editora Rua Dr Siqueira 273 Bloco A Sala 28 Parque Dom Bosco Campos dos Goytacazes RJ CEP 28030 130 Tel 22 2726 2882 Fax 22 2733 3079 Site www essentiaeditora iffedu br E mail essentiaOiff edu br Foi feito o dep sito legal AGRADECIMENTOS A Germano Rangel Marcelo F lix Ivan Costa Maria In s Paes Paulo Rog rio e Nogeira de Souza pelo apoio e confian a A Marcos Ant nio Cruz por ter aceitado minha transfer ncia do antigo CEFET Rio Pomba para o CEFET Campos UNED MACA hoje Instituto Federal de Educa o Ci ncia e Tecnologia IF Fluminense Campus Maca E a todos os meus alunos APRESENTA O O professor Dalson Ribeiro Nunes tem sido um incans vel na busca do conhecimento e acompanhamento das evolu es relacionadas eletricidade eletr nica e medidas el tricas e seus respectivos equipamentos e componentes no segmento industrial Al m disso tem sempre buscado novos meios para aplica es pr ticas juntos aos seus alunos dos conceitos te ricos em que a eletro eletr nica s
114. o RESUMINDO 1 polariza o direta com baixa resist ncia e polariza o inversa resist ncia infinita diodo bom 2 baixa resist ncia nas duas polariza es diodo em curto 3 resist ncia infinita nas duas polariza es diodo aberto 20 Teste de LED O LED um diodo semicondutor que na polariza o direta faz brilhar seu material fluorescente como se fosse uma pequena l mpada e na polariza o inversa permanece apagado No componente o terminal correspondente ao catodo k fixado na parte marcada com um chanfro mostrado na figura 89 A k Vermelha Preta A pilha pilha reta pilha Vermelha a 4 F cura 89 Porariza o DO LED com o a direta b inversa Ommimerro O teste do LED semelhante ao teste do diodo comum quando observa se os resultados pelo brilho do componente O Ohm metro colocado na fun o Q escala x1 Com polariza o direta ponta preta COM no anodo e a ponta vermelha VQ no catodo o LED dever brilhar caso contr rio ele estar berto figura 20a J na polariza o inversa ponta preta COM no catodo e a ponta vermelha VQ no anodo o LED permanecer apagado figura 20b O teste acima serve para identificar os terminais do diodo Encoste as pontas de prova nos respectivos terminais se necess rio inverta as at encontrar a posi o em que o LED brilhe Est posi o ser a polariza o direta a ponta de prova vermelha encostada no
115. o cap tulo anterior considerando o como introdu o ao Mult metro digital Gabinete O gabinete do Mult metro digital mostrado na figura 101 Na parte superior do gabinete h o display de cristal l quido na parte inferior do gabinete temos os bornes de medidas e entre elas a chave rotativa seletora de fun es e escalas 78 Figura 101 MULT METRO DIGITAL Fonte CAT LOGO MINIPA 2008 9 Uma chave ON OFF liga o aparelho O aparelho sendo ligado imediatamente aparecer no display o registro da leitura atual dependendo da fun o que foi selecionada e da posi o das pontas de prova Se nada acontecer algo est errado com o Mult metro Atr s do gabinete na parte inferior temos uma tampa m vel Retirando a encontraremos a bateria 9V e o fus vel com cerce de 0 5 A As partes s o acess veis ao usu rio do aparelho As demais encontram se na parte interna do gabinete sendo necess rio desmont lo para ter acesso ao circuito el trico Se necess rio a bateria e o fus vel podem ser retirados para teste O Mult metro digital mais compacto e robusto do que o Mult metro anal gico por m mais sens vel a temperaturas recomendamos us lo em ambientes n o muito quentes Display O display baseado no 7 LED DISPLAY Display de sete segmentos em forma de barra compondo o n mero 8 oito com mostra a figura 33 a Acendendo apenas alguns deles forma se a numera o de zero 0 a nove
116. o comum e no baixo custo dos PCs padr o Isto torna o instrumento particularmente pr tico para o mercado educacional onde os PCs s o comuns por m os investimentos em equipamentos s o comumente baixos As vantagens dos oscilosc pios baseados em PC incluem custo reduzido considerando que o usu rio j possua um PC 6 Medida com oscilosc pio 6 1 Medida de frequ ncia Suponha que o bot o do seletor de tempo esteja na escala de 20us como mostra a figura 132 Isto significa que para divis o horizontal na tela temos uma varia o de tempo de 20gs Se um ciclo completo da sen ide ocupa 14 divis es na dire o horizontal da tela teremos um per odo de catorze divis es vezes 204s portanto T 14x 20us 280us uv idiv FIGURA 132 MEDIDA DA FREQU NCIA NO OSCILOSC PIO Ent o o per odo ser de 280us Para obter a frequ ncia basta calcularmos o inverso da frequ ncia Assim f 3 571 Hz 6 2 Medida de voltagem H dois tipos de medidas de voltagem corrente cont nua e corrente alternada Corrente Cont nua Para medirmos tens o no oscilosc pio selecionamos a chave DC Suponha que a chave seletora de voltagem esteja na posi o 20mV Dalson Ribeiro Nunes por divis o Na tela do oscilosc pio observamos um tra o horizontal sobre a terceira divis o vertical Ent o para obtermos a voltagem simplesmente multiplica se o n mero de divis es verticais pela escala correspondente de 20mV
117. o de teste na haste auxiliar intermedi ria f Conecte a garra jacar vermelha do cabo de teste na haste auxiliar mais afastada g Selecione a fun o por meio da chave seletora de fun es h Selecione a escala de 20 utilizando a chave seletora de escala i Pressione a chave PUSH ON j Leia o valor da resist ncia de isola o exibido no display do terr metro k Caso apenas o d gito 1 mais significativo d gito mais esquerda fique aceso no display ent o voc dever mudar para uma escala maior para poder obter a leitura Ferramentas e Instrumentos de Medidas El tricas 133 134 l Terminada a leitura libere a chave PUSH ON para desligar o terr metro m Na escala de 2K ser normal o display exibir um valor compreendido entre 300 e 600 Ohm mesmo sem nenhum cabo de teste conectado ao terr metro 9 5 2 Uso DO TIMER a Quando voc desejar fazer a medi o da resist ncia de terra por um tempo maior e que o terr metro se desligue automaticamente use a op o do timer b Para ativar o timer pressione a chave PUSH ON junto com o bot o ON do timer c terr metro far a medida por aproximadamente cinco minutos e depois disso se desligar d Para desligar o terr metro antes de esgotado o tempo de cinco minutos pressione o bot o OFF do timer 9 5 3 TROCA DE PILHAS a Quando o sinal de pilhas descarregadas aparecer no display voc deve
118. o m todo utilizado no oscilosc pio de armazenamento anal gico por uma mem ria digital que capaz de armazenar as informa es por quanto tempo forem necess rias sem degrada o Isto tamb m permite um processamento complexo do sinal por circuitos de processamento de sinal digital de altas velocidades A entrada vertical ao inv s de controlar o amplificador vertical digitalizado por um conversor anal gico digital para criar um conjunto de informa es que armazenado na mem ria de um microprocessador O conjunto de informa es processado e ent o enviado para a tela que nos oscilosc pios mais antigos era um tubo de raios cat dicos por m atualmente pode ser tamb m um LCD Oscilosc pios com o LCD colorido s o comuns O conjunto de dados pode ser enviado atrav s de uma LAN ou WAN para processamento ou arquivamento A imagem da tela pode ser diretamente gravada no papel utilizando se uma impressora ou plotter sem a necessidade de uma c mera para oscilosc pios O pr prio software de an lise de sinal pode extrair muitas caracter sticas teis como tempo de Ferramentas e Instrumentos de Medidas El tricas 105 106 subida largura de pulso e amplitude espectros de frequ ncia histogramas e estat sticas mapas de persist ncia e um grande n mero de par metros teis para profissionais de campos especializados como as telecomunica es an lises de drives de disco e eletr nica de pot ncia 4 1 Opera
119. o na figura 168 Encaixando a em um tubo pl stico ela adquire o formato de uma caneta como visto na figura 169 e D qt ggg F Gura 168 CIRCUITO IMPRESSO DE PONTA L GICA FIGURA 169 PONTA L GICA Dalson Ribeiro Nunes car tuio 6 REFER NCIAS CAT LOGO da Belzer In Cat logos Cooper Tools Brasil S o Paulo Apex Tools Group 2008 2009 Disponivel em http lt www belzer com br catalogo pdf cfm gt Acesso em abr 2009 CAT LOGO da Mayle Tn Cat logos Cooper Tools Brasil S o Paulo Apex Tools Group 2008 2009 Disponivel em http lt www belzer com br catalogo pdf cfm gt Acesso em abr 2009 CAT LOGO Minipa S o Paulo 2008 2009 CAT LOGO Furukwa Curitiba 2008 9 Dispon vel em lt http www furukawa com br portal page pageid 393 215130 393 5231675 amp dad portal amp schema PORTAL gt Acesso em maio 2010 CAT LOGO de produtos Gedore S o Paulo 2009 Dispon vel em lt http www gedore com br gt Acesso em maio 2010 CAT LOGO GW Instek sl Sn 2008 9 CAT LOGO Galdino e Tiossi Rodanas S o Paulo Sn 2008 9 CAT LOGO IEL sl sn 2008 9 CAT LOGO da Nicholson In Cat logos Cooper Tools Brasil S o Paulo Apex Tools Group 2008 Disponivel em http lt www belzer com br catalogo pdf cfm gt Acesso em abr 2009 CAT LOGO da Lufkin In Cat logos Cooper Tools Brasil S o Paulo Apex Tools Group c2000 2005 Disponivel em http lt ww
120. o usu rio pode levar choque ao encostar o filete de solda na ponta cobreada polo vivo da tomada em contacto com o corpo met lico e a ponta transmitindo o para o usu rio por meio do filete Neste caso basta trocar a posi o do plug na tomada deixando o polo neutro da tomada em contacto com o corpo met lico Ferramentas e Instrumentos de Medidas El tricas 23 24 3 Sugador de solda A maneira mais rudimentar de dessoldar esquentar com o ferro de solda o ponto onde est fixado o componente a ser retirado at que a solda ali se derreta e ent o puxar seu terminal primeira desvantagem deste m todo que a solda fria permanece no circuito A segunda ocorre quando necess rio retirar simultaneamente mais de um terminal como no caso de CIs circuitos integrados O sugador de solda um dispositivo que suga a solda derretida eliminando a do circuito e permitindo a retirada do componente Ele tem um mbolo que empurrado para dentro do tubo de suc o onde se encaixa contra a press o de uma mola Ao apertar o bot o de disparo o mbolo puxado pela mola para fora do tubo criando nele um v cuo o qual atrai o material pr ximo ao bico oco A m o esquerda envolve o tubo ficando o bot o de disparo virado para o usu rio Com o polegar empurra se o mbolo para dentro do tubo e quando ele estiver fixado este dedo fica sobre o bot o A ponta do ferro de solda colocada na solda at come ar
121. olt metro Se lecionando a chave rotativa para AC ou dc dependendo do circuito que estar sendo usado comece na maior escala poss vel baixando a passo a passo para escalas menores se necess rio O fus vel estando em bom estado h tens o em suas extremidades o valor da alimenta o em cima e se ele estiver queimado aberto a alimenta o em cima do mesmo ser zero Embora este procedimento seja um pouco mais complicado feito quando n o se deseja desligar o aparelho em quest o Aplica o Teste de potenci metros e trimpots O potenci metro e o trimpot um resistor no qual ocorre varia o da resist ncia entre o centro do componente e suas extremidades de acordo com a posi o girat ria do seu eixo Potenci metro Eixo P lo E am P lo 2 S mbolo P lo 2 P lo 1 centr al Figura 80 PONTENCI METRO Girando o eixo para a esquerda equivale diminuir sua resist ncia hmica em rela o extremidade da direita Dalson Ribeiro Nunes Para testar o potenci metro e trimpot com o Ohm metro ele retirado do circuito o teste tamb m pode ser feito com o componente no circuito mas neste caso as leituras ser o alteradas por resist ncias em s rie ou em paralelo com o mesmo No Ohm metro a chave rotativa colocada na escala x10 ou x100 uma ponta de prova encostada no terminal central do potenci metro e a outra em uma das extremidades Girando o eixo para a esquerda e para a direita l
122. ondente modulado analogicamente e PAM pulse amplitude modulation A modula o da amplitude de impulsos consiste em transformar um sinal anal gico num sinal amostrado instantaneamente por meio de impulsos retangulares e PWM pulse width modulation Na modula o da dura o largura de impulsos os valores das amostras de um sinal anal gico podem ser expressos por meio das dura es de impulsos retangulares As vantagens de PWM sobre PAM s o as mesmas de FM sobre AM ou seja maior imunidade em rela o ao ru do e distor o n o linear e PPM pulse position modulation A modula o da posi o de impulsos consiste em posicionar um impulso retangular de amplitude e dura o fixas dentro do intervalo de amostragem de forma que a posi o relativa seja proporcional ao sinal anal gico A vantagem desta modula o sobre as anteriores reside no fato de que o formato de impulso sempre o mesmo facilitando a regenera o do sinal e PCM pulse code modulation A modula o em impulsos codificados consiste em transformar o valor da amostra do sinal anal gico num valor num rico no sistema bin rio cujos algarismos bits 1 ou 0 s o transmitidos sequencialmente na forma de presen a bit 1 ou aus ncia bit 0 de impulsos retangulares 5 Gerador de udio Gerador de udio um simples oscilador com um controle de frequ ncia entre 20 Hz a 20 KHz figura 118 A sa da do oscilador passa por um freq
123. or filtro de v deo tela CRT gerador de varredura e oscilador local Ferramentas e Instrumentos de Medidas El tricas 115 116 Misturador FIGURA 145 DIAGRAMA EM BLOCO PARTE I Um misturador um dispositivo de tr s portas que converte um sinal de uma frequ ncia a outra frequ ncia sendo s vezes denominado de dispositivo de transla o de frequ ncia Colocamos um sinal de entrada em uma das portas de entrada e o sinal do oscilador local na outra porta de entrada Por defini o o misturador um dispositivo n o linear o que significa que haver frequ ncias na sa da que n o estavam presentes na entrada As frequ ncias de sa da produzidas por um misturador ser o os sinais de entrada originais mais as frequ ncias resultantes da soma e da diferen a dos dois sinais acima a frequ ncia da diferen a destas frequ ncias acima que de interesse do analisador de espectro como veremos em breve N s chamamos este sinal de sinal de FI ou o sinal da frequ ncia intermedi ria Detector DETECTOR E Datec o positiva exiba o maior valor no bin Da tec o negativa exibe o manor valor no bin Datec o amostrat exibe o ultimo valor dentro do bin FIGURA 146 DIAGRAMA EM BLOCO PARTE II O detector o componente que converte o sinal de FI em um sinal de banda base ou de v deo de forma que este possa ser visto na tela do instrumento Isto feito com um detector de envelop
124. otta SUM RIO INTRODU O 11 E cap TULO L FERRAMENTAS 15 Chave de fenda e alicate 15 Ferro de solda 22 Sugador de solda 24 Torqu metro 24 Lima 27 Furadeira 28 Broca 30 Macho de roscar 34 Pun o de bico 38 Martelo marreta e macete 38 Serra tico tico 41 12 Esmerilhadeira 41 13 Lixadeira 42 14 Roldana 42 15 Talha 43 16 Tirfor 43 17 Escada 18 Fitas e fios de enfia o 44 19 Ferramentas de curvar eletrodutos met licos r gidos 45 20 Gaveteiro 46 21 Bancada 46 O 0 VOU BWwUNRA e e e O CAP TULO 2 INSTRUMENTOS DE MEDIDAS 47 Introdu o 47 Aparelhos e teste 48 Aparelhos de medi o 49 Amper metro e volt metro 50 Watt metro 50 Ohmimetro 51 Mult metro anal gico 51 Medi o de tens es 52 Medi o de corrente DC 53 10 Medi o de resist ncia 53 O ooN OURA UUNBEe 11 Medi o de decibel 54 12 Troca de bateria 57 13 Troca de fus vel 57 14 Defeitos e consertos no mult metro anal gico 57 15 Medindo resist ncia 58 16 Medindo corrente el trica 59 17 Autotransformador 63 18 Teste de capacitores 64 19 Teste de diodo 66 20 Teste de LED 67 21 Teste de diodo Zencr 68 22 Testes de transitor 68 23 Teste de chaves 70 24 Como funciona o mult metro anal gico 70 CAP TULO 3 MULT METRO DIGITAL 77 1 Mult metro digital x anal gico 77 2 Teste inicial do mult metro 80 3 Medi o de tens o corrente resist ncia 80
125. ou d gitos fornecem os valores num ricos das grandezas que est o sendo medidas Ferramentas e Instrumentos de Medidas El tricas 49 50 Como foi ressaltado anteriormente sempre prefer vel a utiliza o desses aparelhos ao inv s dos aparelhos de teste Os aparelhos de medi o segundo a maneira de indicar os valores medidos podem ser a Indicadores s o aparelhos que por meio do movimento de um ponteiro em uma escala ou de uma tela digital fornecem os valores instant neos das grandezas medidas b Registradores t m o princ pio de funcionamento semelhante ao dos instrumentos indicadores por m adapta se extremidade do ponteiro uma pena onde se coloca tinta Sob a pena corre uma tira de papel com gradua o na escala conveniente A velocidade do papel constante por meio de um mecanismo de relojoaria Deste modo tem se os valores da grandeza medida a cada instante e durante o tempo desejado Alguns instrumentos deste tipo utilizam um disco ao inv s de tira rolo de papel nesse caso o tempo da medi o limitado a uma volta do disco c Integradores s o aparelhos que somam os valores instant neos e fornecem a cada instante os resultados acumulados O aparelho integrador pode ser de ponteiros ou de cicl metro ou d gitos Um exemplo s o os medidores de energia el trica das resid ncias 4 Amper metro e volt metro O Amper metro utilizado para medir a corrente el trica de um circu
126. pio est adquirindo e mostrando continuamente dados da forma de onda no modo scan Stop O oscilosc pio parou a aquisi o de dados da forma de onda Este cone de Trigger mostra o seguinte T Trigger ajustado para borda de subida 1 Trigger ajustado para borda decida jn Video Trigger para linha de sincronismo B Video Trigger para campo de sincronismo FIGURA 131 CONES DE TRIGGER A figura 131 acima mostra a fonte de Trigger utilizada para triggar A figura 131 acima mostra o principal ajuste da base de tempo Estes campos mostram os fatores da escala vertical dos canais Esta rea de exibi o mostra mensagens moment neas Estes marcadores na tela mostram os pontos de refer ncia do terra da forma de onda apresentada Se estes marcadores n o estiverem aparecendo isto indica que o canal n o est sendo mostrado 5 Oscilosc pio baseado em computador Apesar de a maioria das pessoas pensarem no oscilosc pio como um instrumento dentro de uma caixa um novo tipo de oscilosc pio est surgindo Ferramentas e Instrumentos de Medidas El tricas 107 108 Ele consiste de um conversor anal gico digital externo algumas vezes com sua pr pria mem ria ou com habilidade de processamento de dados conectado a um PC que prov o display interface de controle armazenamento em disco rede e muitas vezes a alimenta o el trica A viabilidade destes Oscilosc pio baseados em PC est no seu us
127. ponta de prova na outra e por meio do bot o 00AD Ajuste de Zero fa a com que o ponteiro indique ZERO na escala Q PRETA Efetue este procedimento sempre que selecionar uma nova faixa de medida de Iceo IV Conecte o transistor como a seguir e Para transistores NPN o terminal N COM do mult metro conectado ao coletor do transistor e o terminal P do mult metro conectado ao emissor do transistor Para transistor PNP o terminal N COM do mult metro conectado ao emissor do transistor e o terminal P do mult metro conectado ao coletor do transistor V A leitura ser realizada na escala Iceo OBS Normalmente o ponteiro deve estar na parte vermelha da escala Iceo indicada pela palavra LEAK ou o ponteiro deve indicar zero mostrando que o transistor est bom Do contr rio fa a a leitura na escala Iceo AZUL continua o da escala Iceo em vermelho O O Dalson Ribeiro Nunes Medidas de hFE de transistor necessidade da ponta de prova opcional Antes da medida fa a o ajuste de zero por meio do bot o 00 ADJ Ajuste de Zero utilizando a faixa x10 e as pontas de prova normais FIGURA 77 MEDIDAS DE HFE DE TRANSISTOR I O fator de amplifica o DC do transistor h p ou B define a qualidade do componente Com o transistor conectado como na figura acima a presen a do resistor R conectado entre o terminal N e a base do transistor provoca uma corrente Ib Por sua vez esta corrente induz uma co
128. posta em Frequ ncia FiGuRA 116 MODULA O POR IMPULSOS A modula o por impulsos iniciou se a partir da Teoria da amostragem a qual estabelece que a informa o contida em qualquer sinal anal gico pode ser recuperada a partir de amostras do sinal tomadas a intervalos de tempo regulares a 1 2 a 4 5 e MOSTRAS b c FIGURA 117 MODULA ES POR IMPULSOS No desenho a temos uma forma de onda senoidal que se pretende amostrar e na figura b os seus pontos de amostragem Na figura c podemos ver os impulsos obtidos como consequ ncia dessa amostragem A modula o por impulsos pode ser anal gica ou digital No caso anal gico os valores das amostras do sinal s o transferidos para as amplitudes PAM posi es de impulsos de formato fixo conhecido PPM 1 Essa Teoria trabalha com v rios tipos de sinais de modula o Ferramentas e Instrumentos de Medidas El tricas 93 94 No caso digital os valores das amostras s o convertidos para n meros bin rios que por sua vez s o codificados em sequ ncias de impulsos que representam cada um dos valores bin rios PCM A modula o digital tem prefer ncia sobre a anal gica devido a um fator fundamental a informa o transmitida na forma digital pode ser regenerada replicada e transmitida mantendo se livre de distor es Esta vantagem entretanto possui um certo custo o sinal modulado digitalmente ocupa maior largura de faixa que o seu corresp
129. que pode acontecer ele vir a queimar se caso seja submetido a uma pot ncia el trica maior que a sua especifica o geralmente de 4 de Watt ou Watt isto se ele ficar aberto resist ncia infinita O teste para a verifica o do resistor o seguinte retira se o resistor do circuito efetuando se a medida do mesmo na maior escala poss vel de OHMs Se o resultado for resist ncia infinita a agulha do galvan metro n o se mexe ficando na extremidade esquerda do aparelho o resistor est aberto Ferramentas e Instrumentos de Medidas El tricas 59 60 Aplica o Teste do fus vel O fus vel usado em aparelhos eletr nicos um fio com resist ncia muito baixa com valores entre 10 a 50 dentro de uma c psula de vidro com 2 extremidades met licas Quando uma corrente est acima do valor especificado para o fus vel o mesmo se rompe cortando assim a alimenta o para o resto do circuito Para este teste o fus vel pode permanecer no circuito desde que a alimenta o do mesmo esteja desligada ou pode se retir lo do circuito alguns circuitos usam os fus veis em suportes A chave seletorado Ohm metro dever ser colocada na escala de x1 e as pontas de prova dever ser encostada nas extremidades do fus vel Se por acaso a medida for zero O 00 o fus vel estar em perfeita ordem Se a medida for de resist ncia infinita o fus vel estar queimado aberto Outro jeito de ser feito este teste com v
130. r troc las por pilhas novas para garantir o perfeito funcionamento do aparelho b Remova os cabos de teste e desligue o terr metro c Remova o gabinete do terr metro de dentro da maleta protetora d Remova o parafuso da tampa do compartimento das pilhas que se encontra na parte traseira do gabinete do terr metro e remova a tampa e Retire as pilhas descarregadas f Conecte as pilhas novas observando a polaridade correta g Encaixe a tampa do compartimento das pilhas no lugar e aperte o parafuso 10 Meg hmetro 10 1 Introdu o O meg hmetro digital um instrumento port til que permite medir a resist ncia de isola o com a op o de selecionar entre quatro tens es de teste 1KV 2 5KV 5KV e 10KV Ele indicado para ser usado no teste de instala es e equipamentos el tricos Dalson Ribeiro Nunes Antes de iniciar o teste de isola o o meg hmetro verifica e avisa se houver tens o presente no circuito ou no componente a ser testado O meg hmetro possui um microprocessador dedicado que automatiza o funcionamento e o teste de isola o tornando o seu uso extremamente simples 10 2 Regras de seguran a As regras de seguran a abaixo devem ser seguidas para garantir a seguran a do operador e evitar danos ao meg hmetro a Assegure se que as pilhas estejam corretamente colocadas e conectadas ao meg hmetro b Ao selecionar a tens o de teste 1KV 2 5KV 5KV e 10KV seja extremamente cuidadoso em
131. r a defasagem utilizando a rela o A0 arcsen 2a 2b B As tens es aplicadas na horizontal e na vertical possuem frequ ncias diferentes Neste caso teremos na tela do oscilosc pio figuras complexas A figura 139 mostra o caso em que a frequ ncia do sinal injetado na vertical duas vezes maior que a frequ ncia do sinal injetado na horizontal A figura obtida um oito deitado Na figura 139 seria a mesma se a rela o entre as frequ ncias fossem 100 para 50 como 200 para 100 etc A forma da figura depende ent o da rela o entre as frequ ncias Claro que se conhecemos uma delas poderemos determinar a outra lt Teta tangente FIGURA 139 MEDIDA DE FREQU NCIA USANDO FIGURA DE LISSAJOUS 1 fh 2 fv portanto fv fh 1 2 Generalizando teremos fv fh Nh Nv 8 Considerando fv frequ ncia vertical fh frequ ncia horizontal Nv n mero de tang ncia vertical Nh n mero de tang ncia horizontal Esta t cnica v lida para figuras fechadas Outra forma de determinar a frequ ncia desconhecida serve para qualquer figura aberta ou fechada tra ar uma reta na horizontal e vertical figuras 138 e 139 na qual corta o maior n mero de pontos poss veis Assim voc ter n mero de pontos na horizontal Nh e vertical Nv e pode usar a equa o 8 Dalson Ribeiro Nunes MAUS 20 Defasagem AVS MIDI ANAA BIN SS S COX SS CSS SR ELI SOSS EDS E 52 EO Ii
132. r se ao final de um tempo que m nimo m ltiplo comum dos per odos de varia o das duas tens es O efeito visual o de uma trajet ria cont nua que se inscreve em ret ngulos cujos lados correspondem s deflex es m ximas do feixe eletr nico nas dire es vertical e horizontal respectivamente Vamos entender melhor estas figuras analisando dois casos a Quando as tens es senoidais aplicadas possuem a mesma frequ ncia por m com uma defasagem de 0 Suponhamos que as tens es senoidais aplicadas na horizontal e na vertical respectivamente sejam X e Y e de mesma frequ ncia Ent o X X0 sen t 1 Y Y0 sen t 0 2 Considerando que O a defasagem entre as duas ondas Se eliminarmos o tempo e a frequ ncia entre as duas equa es teremos a equa o de uma elipse da seguinte forma Multiplicando os dois lados da equa o 1 por cos0 teremos X XO cos0 sen t cosO 3 e abrindo a equa o 2 pela rela o trigonom trica Y Y0 sen t cos0 sen cos t 4 Subtraindo 4 de 3 teremos Y Y0 X X0 cos sen0 cos t 5 Elevando se as equa es 4 e 5 ao quadrado e somando as m XY cose sen 6 Xa Xy AE A equa o 6 a equa o de uma elipse qualquer que seja 0 Elipse esta que est inscrita num ret ngulo de lados 2X0 e 2Y0 como mostra a figura 136 2Yo 2x0 s FIGURA 136 ELIPSE DE LISSAJOUS H dois casos particulares para a equa o 6 1 para 0 0 Z
133. ra se conservar os machos de roscar em bom estado preciso limp los ap s o uso evitar quedas ou choques e guard los separados em seu estojo Rosca Sistema Normal M trico Fina Normal BSW Para Parafusos Machos de roscar Rosca Sistema Fina BSF Whitworth Para Tubos BASP BSPT Normal NC Para Parafusos Rosca Sistema Fina NF Americano USS FIGURA 51 CLASSIFICA O DOS MACHOS DE ROSCAR SEGUNDO O TIPO DE ROSCA Para Tubos NPT Fonre CAT LOGO STILL 2008 9 Ferramentas e Instrumentos de Medidas El tricas 37 9 Pun o de bico Descri o E uma ferramenta de a o carbono com ponta c nica temperada e corpo geralmente octogonal ou cil ndrico recartilhado Figura 52 FUN ES DE BICO Fonte CAT LOGO BELZER 2008 9 Classifica o Classifica se pelo ngulo de ponta Assim existem os seguintes tipos 1 de 309 2 de 609 3 de 90 4 de 120 Utiliza o Serve para marcar pontos de refer ncia no tra ado e centros para fun o de pe as Tabela 3 Classifica es das pun es SE voc pretende Utilize ENT O marcar os centros onde se apoiam os o PUN O DE BICO de 30 compassos de tra ar pontear tra os de refer ncia o PUN O DE BICO de 60 marcar os centros que servem de guia o PUN O DE BICO de 90 ou 120 para as brocas na opera o de furar O comprimento do PUN O DE BICO varia de 100 mm a 125 mm
134. reita o coletor acima e o emissor abaixo Estando o transistor em curto aberto ou em fuga a leitura de seu hfe aparecer alterada Ferramentas e Instrumentos de Medidas El tricas 83 84 Medida de tens o alternada Como as grandezas b sicas medidas pelos multitestes s o cont nuas necess rio incluir no circuito para medida de tens es alternadas um dispositivo chamado retificador que transforma tens es com forma de onda senoidal em tens es cont nuas proporcionais a alguma caracter stica da sen ide amplitude valor m dio quadr tico etc Medida de corrente continua Multiteste anal gico Como a medida b sica do multiteste anal gico de corrente cont nua basta aplicar a corrente a ser medida diretamente ao instrumento Caso a corrente seja maior que a correspondente ao fundo de escala necess rio acrescentar circuitos derivadores que desviam parte da corrente que circula pelo circuito Como nas medidas de tens o os derivadores s o selecionados por meio de uma chave em que cada posi o corresponde a uma escala de corrente Multiteste digital Sendo o multiteste digital um instrumento que compara tens es cont nuas necess rio inserir no circuito resistores calibrados que produzem uma tens o proporcional corrente e podem ser escolhidos por meio de uma chave importante observar que nos dois casos uma resist ncia externa inserida no circuito no qual a corrente deve ser medida alterando
135. rmos ligar a qualquer momento em s rie com o instrumento resist ncias multiplicadoras de valores apropriados Na figura 100 temos as duas maneiras normais de fazer isso No primeiro caso usamos uma chave seletora e no segundo caso a escolha de resist ncia pela liga o em terminais apropriados das pontas de prova CHAVE SELETORA Figura 100 MEDIDA DE CIRCUITO RESISTIVO Sele o de fun es e escala H tr s 3 tipos de sele o de fun es e escalas 1 Chave Girat ria semelhante ao Mult metro anal gico com uma chave seletora que gira em faixas de fun es Q resist ncia DCV tens o de ACV tens o ac ACA corrente ac DCA corrente dc e algumas fun es especiais como h bip diodo dentro de cada faixa seleciona se a escala adequada medida a ser feita A chave fica retida na posi o escolhida e em alguns modelos de Mult metro digitais preciso pression la para dentro para girar a chave seletora 2 Teclado com teclas correspondentes s fun es e escalas cujos valores e unidades v m marcados na tecla ou pr ximo dela A tecla quando pressionada fica retida e s liberada quando for pressionada novamente 3 Auto range selecionada por teclado apenas a fun o e o circuito do aparelho encarrega se de ajustar escala adequada para uso Neste caso o display apresentar o m ltiplo ou subm ltiplo da
136. rrente Ic e o hFE definido como a rela o entre estas correntes ou seja hFE Ic Ib II A ponta de prova para medidas de hFE conectada ao transistor como mostrado na figura 10 Conecte a garra jacar preta que est em conjunto com a garra jacar vermelha na base do transistor a vermelha no coletor e a outra ponta vermelha no emissor escala para a execu o destas medidas a x10 hFE Como podemos ver existem dois circuitos um para transistores NPN e outro para PNP 0 AN O O O 0 Sh EN FIGURA 78 MEDIDA DE AVALIA O DO TIPO DE TRANSITOR NPN ou PNP Ferramentas e Instrumentos de Medidas El tricas 55 56 III Para transistores em bom estado existir uma grande diferen a entre as leituras para as conex es NPN e PNP mostradas na figura 78 Com a conex o NPN quando Ib 0 e a base em aberto somente uma pequena corrente de fuga medida e com a conex o PNP devido presen a de corrente Ib a corrente medida ser muito maior Para transistores com defeito pode ocorrer a combina o de qualquer das seguintes possibilidades Nenhuma leitura para conex o PNP Nenhuma diferen a nas leituras para as conex es NPN e PNP Leitura no fundo de escala para a conex o NPN IV Nas condi es da figura a seguir da conex o PNP a leitura dever ser executada na escala azul indicada como hFE O valor medido equivale a IC IB ou seja o fator de amplifica o DC do transistor O Q
137. sensibilidade Entretanto a VBW poder melhorar a capacidade de identifica o e a repetibilidade em medi es com rela es sinal ru do baixas Sensibilidade DANL Para obter a melhor sensibilidade Use BW na resolu o mais baixa M nima atenua o de RF na entrada Filtragem de v deo suficiente BW de v deo lt 0 01 BW de Res Ficura 158 PARA OBTER MELHOR SENSIBILIDADE Com base no que aprendemos podemos ver que a melhor sensibilidade obtida com 1 a menor RBW reduz o ru do 2 a atenua o m nima de entrada de RF aumenta o sinal 3 o uso de filtragem de v deo suficiente ser capaz de ver e ler sinais de n veis baixos VBW menor ou igual a 0 1 a 0 01 da RBW Observe entretanto que ter a melhor sensibilidade poder entrar em conflito com outros requisitos da medi o 124 Dalson Ribeiro Nunes Por exemplo RBW s menores aumentam bastante o tempo da medi o Al m disso a atenua o de entrada de O dB aumenta a incerteza do descasamento desta forma reduzindo a precis o da medi o Distor o Teste de distor o A distor o gerada interna ou externamente ATENUADOR DA ENTRADA DE RF CANHO DE 4 CL Vora oann de 2 Observe o sinal na tela entrada em 1048 9 N o ha mudan a de amplitude a distor o faz parte do sinal da entrada externa H mudan a de amplitud menos parte ste do Figura 159 DESCRI O DO TESTE DE
138. sist ncia 1 Gire a chave rotativa para a fun o Q 2 Insira a ponta de prova vermelha no terminal de entrada V Q e a ponta de prova preta no terminal de entrada COM 3 Com as pontas de prova em aberto ajuste a chave de zero mec nico para que a agulha do galvan metro indique exatamente o infinito totalmente esquerda na escala de O 4 Com as pontas de prova em curto uma encostada outra ajuste o Knob de ajuste de zero ohms para que a agulha do galvan metro indique exatamente 0 zero totalmente direita na escala de ohms Advert ncia Para evitar danos ao instrumento ou ao equipamento em teste remova toda a alimenta o do circuito e descarregue todos os capacitores antes de medir a resist ncia 5 Conecte as pontas de prova no circuito a ser medido e efetue a leitura da resist ncia na escala apropriada Aplica o Medida de temperatura 1 Gire a chave rotativa para a faixa O x100 TEMP 2 Insira o plugue vermelho da ponta de prova de temperatura no terminal V Q e aplique a extremidade sensora da ponta de prova no terminal de entrada COM Ajuste o Knob de zero ohm para que a agulha do galvan metro indique exatamente a marca CAL 3 Remova a extremidade sensora da ponta de prova de temperatura e insira o plugue preto no terminal de entrada COM 4 Coloque a extremidade sensora da ponta de prova de temperatura em contato com o objeto cuja temperatura ser medida Observa o e N o
139. spons vel pela emiss o e acelera o dos el trons onde os mesmos atingem uma tela fosforescente localizado na parte frontal do TRC produzindo assim a luminesc ncia necess ria para visualiza o do gr fico e Deflex o eletrost tica Quando o feixe de el trons parte do canh o eletr nico passa por meio de quatro placas duas verticais e duas horizontais nos quais o feixe deflexionado horizontalmente ou verticalmente veja figura 102 126 Cada placa um potencial vari vel de acordo com o sinal de entrada varrendo toda a tela do TRC e Fonte de alimenta o Destina se a suprir o aparelho utilizando uma voltagem de corrente alternada transformando a em corrente cont nua e mantendo a estabilizada Essa voltagem distribu da para diversos pontos do oscilosc pio e Painel de controle O oscilosc pio dotado de seletores com escalas para volts por divis o e tempo por divis o veja figura 125 De acordo com o modelo do oscilosc pio podemos ter o chamado tra o duplo ou simples O tra o duplo permite analisar dois canais de entrada e consequentemente dois seletores de canais por divis o Este tipo de oscilosc pio largamente utilizado pelas vantagens que oferece na compara o de sinais O tra o simples menos utilizado por possuir apenas um canal de entrada dificultando assim seu desempenho na an lise dos sinais Iremos agora detalhar melhor o painel de controle do oscilosc pio de 20 MHZ 1020 tra o d
140. sta em 200V 1 0 2 dig de 40 a 500Hz 9 4 Prepara es para medir Lembre se de que ao trabalhar com eletricidade voc estar exposto ao risco de levar um choque el trico que pode causar desde queimaduras at a morte Nunca trate essas medi es com menos import ncia cuidado ou aten o a Caso o terr metro apresente algum defeito ou sinal de quebra encaminhe o para uma assist ncia t cnica autorizada b Caso as pontas de prova apresentem sinais de quebra ou dano troque as por outras novas prevenindo se contra choque el trico e perda de isola o c Ao efetuar qualquer medi o leve sempre em considera o as orienta es do item de seguran a 9 5 Regras de seguran a 9 5 1 M TODOS DE MEDI O Tens o de terra a Enterre as hastes auxiliares a uma dist ncia compreendida entre cinco a dez metros uma da outra e de forma alinhada a partir da haste que voc deseja fazer a medida Vermelho Amarelo Verde c pP E Haste de terra a ser medida jesesatom o esa tom de 5 a 10m FIGURA 163 PARTE FRONTAL DO TERR METRO 132 Dalson Ribeiro Nunes b Se a terra onde forem fincadas as hastes auxiliares for muito seca ou do tipo arenoso jogue bastante gua ao redor das hastes auxiliares c Conecte o pino banana verde do cabo de teste no borne E do terr metro o vermelho no C e o amarelo no P d Conecte a garra jacar verde do cabo de teste na haste de t
141. stor que est sendo medido NPN ou PNP e saber se eles estam bons ou n o Encoste uma das pontas de prova na base B 1 e a outra ponta de prova no terminal 2 Depois inverta as posi es figuras 107 a b e figura 107 c d Uma dessas posi es ser a polariza o direta da jun o base terminal 2 a outra ser a polariza o inversa o que poder ser determinado pela leitura do display 5000 e 1 no d gito mais significativo respectivamente Repita o teste com uma ponta de prova na base e a outra no terminal tamb m obtendo uma polariza o direta e outra inversa figura 107 a b e figura 107 c d Dalson Ribeiro Nunes FIGURA 107 TESTE DE TRANSISTOR PNP A B BASE PRIMEIRO TERMINAL C D BASE SEGUNDO TERMINAL 5 Medida de he de transistor Hfe ou B o ganho de corrente entre coletor e base do transistor Geralmente o hfe est entre 20 e 1000 dependendo do fabricante ou da marca do transistor e a medida dada pela rela o h iC iB Alguns modelos de Mult metro digital t m uma fun o especial para medir o hfe do transistor Os terminais E B C do componente s o conectados nos respectivos encaixes indicados no Mult metro Selecionada a fun o h a leitura do hfe aparecer no display Existem duas posi es de encaixe uma para transistor PNP onde a base fica no meio esquerda o emissor fica acima e o coletor abaixo a outra posi o a base no meio di
142. ta de prova encostada em um terminal qualquer e com a outra ponta de prova procura se o terminal que fa a a agulha do galvan metro oscilar marcando quase zero Q Estes dois terminais formar o as extremidades de um enrolamento prim rio ou secund rio A seguir testam se os terminais restantes verificando se entre eles o Ohm metro tamb m oscilar marcando uma resist ncia quase de zero Q Em caso positivo temos o segundo enrolamento que poder ser prim rio ou secund rio O enrolamento que tiver maior resist ncia portanto maior n mero de espiras corresponder ao indutor de maior tens o Por exemplo em transformadores de 110V 24V o prim rio 110V ter uns 1000 e o secund rio ter cerca de 300 A maioria dos transformadores possui zap terminal entre as extremidades de um indutor como mostrado na figura 83 com os pontos E E G o que dificulta a identifica o Cada terminal testado na escala x10 com todos os outros Quando o instrumento marca continuidade resist ncia nula o terminal considerado como pertencente ao mesmo enrolamento Caso contr rio resist ncia infinita pertencer ao outro enrolamento Assim os terminais do prim rio s o separados daqueles do secund rio O segundo teste do transformador feito com o circuito ligado e o Mult metro na fun o ACV tens o alternada Com as pontas de prova nas extremidades de cada indutor verifica se se o instrumento marca a tens o C D FIGURA
143. ta ou chave de parafusos Um dos terminais a ponta da caneta ou da chave e o outro faz a terra por meio do pr prio corpo da pessoa Devido grande resist ncia interna da l mpada a corrente circulante n o suficiente para produzir a sensa o de choque nas pessoas Entretanto seu uso restrito a circuito de baixa tens o como nas instala es el tricas residenciais A vantagem deste instrumento o fato de indicar de maneira simples a presen a de tens o no local pesquisado a l mpada acende quando a ponta do aparelho encosta no fio Fase energizado Quando encosta se ao fio Neutro n o acende Existem alguns tipos de aparelhos com l mpada de neon com os mesmos princ pios de funcionamento que possibilitam identificar tamb m al m do fio Fase e o fio Neutro o valor aproximado da tens o se 127 V 220 V ou 380 Volts Importante N o se deve usar uma l mpada de n on individualmente sem o inv lucro pois ela poder estourar causando algum acidente C E O po E c a E Figura 70 CHAVE DE TESTE 2 1 Teste com uma l mpada A identifica o dos fios Fase energizado e o Neutro de uma instala o el trica interna pode ser feita com uma l mpada incandescente de 220 Volts Dalson Ribeiro Nunes colocada em um recept culo com 2 fios terminais Um dos seus terminais posto em contato com um dos fios que se deseja testar e o outro terminal posto em contato com um condutor devidamente at
144. te entre as extremidades do componente J com resist ncia zero o componente est em curto circuito com se fosse um fio com resist ncia tendendo a zero eletricamente sendo considerado um nico ponto 16 Medindo corrente el trica Como em eletr nica os valores de intensidade de corrente s o pequenos os Amper metros s o graduados em escalas de miliAmp res Como foi visto anteriormente preciso muito cuidado na coloca o das pontas de prova do Amper metro em s rie com o circuito em teste para n o se colocar as pontas de prova em paralelo com o mesmo O Amper metro n o usado para medir correntes alternadas Para medir este tipo de corrente usamos um artif cio coloca se um resistor de baixo valor hmico entorno de 100 um dos seus terminais aterrado e o outro recebe a corrente que se quer medir Esta provoca uma queda de tens o no resistor que medida por um Volt metro AC Aplicando a Lei Ohm deduzimos a intensidade da corrente queda de tens o no resistor resist ncia Por exemplo se o resistor tem 100 e o volt metro mede 2 Vac a intensidade de corrente ser I 2V 100 0 2 Amp res AC igual a 200mA AC Como o resistor interfere na intensidade da corrente el trica desej vel que ele seja de menor valor hmico poss vel at o limite que haja risco de queimar o resistor por excesso de calor Aplica o Teste de resistores Um resistor nunca entra em curto resist ncia zero O
145. terminal catodo e a outra ponta de prova preta encostada no anodo Ferramentas e Instrumentos de Medidas El tricas 67 68 21 Teste de diodo Zener O diodo Zener projetado para trabalhar em polariza o inversa tens o maior no catodo tens o menor no anodo Quando submetido a uma tens o inversa acima de certo valor o diodo Zener mant m entre seus terminais a voltagem para a qual foi especificado Esta voltagem torna se um limite m ximo No teste do diodo Zener o mesmo submetido a uma tens o inversa superior sua especificada figura 90 Usa se o Mult metro em DCV e escala adequada especifica o do diodo Zener encostando se a ponta de prova vermelha VQ no seu catodo e a ponta de prova preta COM no anodo O Volt metro dever marcar uma tens o especifica para o Zener qualquer que seja o valor da tens o desde acima da especificada fornecida pela fonte FIGURA 90 TESTE DO DIODO ZENER 22 Teste de transistor Para fins de teste o transistor considerado como uma jun o de dois diodos Unindo os pelos anodos temos um transistor NPN figura 91a mas se a uni o for pelos catodos teremos um transistor PNP figura 91b O ponto de uni o dos diodos corresponder base B e os dois terminais restantes corresponderam ao emissor E e ao coletor C Cc B B E a S mbolo b Equival ncia de diodos E Cc Figura 2b B transistor PNP B E a S mbolo b Equival rcia
146. ue passa pela bobina Fixando um ponteiro neste conjunto podemos faz lo correr sobre uma escala que poder ser diretamente graduada em termos da corrente que circula pela bobina Este conjunto b sico portanto um sens vel medidor de correntes el tricas A unidade de corrente el trica o Amp re mas as correntes da ordem de amperes s o fortes demais para poderem ser medidas diretamente por este delicado instrumento Assim as escalas dos instrumentos normalmente s o especificadas em termos de mil simos de ampere mA ou milion simos de ampere A Os instrumentos que encontramos nos mult metros s o miliamper metros ou microamper metros pois s o sens veis o bastante para poderem dar uma indica o da corrente desta ordem A especifica o de um instrumento dada pela corrente que causa a movimenta o da agulha at o final da escala Dizemos que esta a corrente de fundo de escala do instrumento Corrente de fundo de escala corrente que causa a movimenta o da agulha at o final da escala ou a corrente m xima que o instrumento pode medir Para os mult metros comuns s o t picos valores de instrumentos usados os seguintes 0a 50pA 0 a 100pA O a 200 pA 0 a 1 mA FIGURA 93 VISTA INTERNA DO GALVANOMETRO E E nes E Fone CAT LOGO Mintra 2008 9 1 Im 4 Bobina 8 Mola 2 Tambor 6 Eixo 9 Contra Peso 3 Pe a Polar 7 Ponteiro 10 Ajuste Quanto menor for o valor
147. uenc metro cujo display digital a frequ ncia naquele instante Antes da sa da temos um atenuador que atenua o sinal at o n vel de voltagem desejado Tanto atenua o quanto a sele o de frequ ncia s o vari veis manualmente pelo operador O Gerador de udio de uso restrito teste de amplifica o de udio devido baixa frequ ncia de trabalho Dalson Ribeiro Nunes Sinal Gerado 20Hz 20KHz Frequenc metro Sele o de Frequ ncia Atenuador Figura 118 ESQUEMA DO GERADOR DE UDIO 6 Gerador de RF Gerador de RF tem uma aplica o mais ampla pois trabalha na faixa de RF radio frequ ncia Na verdade ele trabalha em uma faixa de udio entre cerca de 100Hz e alguns MHz O gerador de RF baseado em um Oscilador RF cuja sa da passa por um frequenc metro onde sua frequ ncia de trabalho marcada figura 119 Existe um outro Oscilador mas na faixa de AF udio frequ ncia que pode ser chaveado para modular AM o sinal do oscilador RF Este ltimo torna se a portadora da modula o Por exemplo podemos ter o oscilador RF em 10KHz e o oscilador AF em 400Hz o resultado ser uma portadora 10KHz modulada AM por um sinal de 400Hz Tanto a sele o de frequ ncia do oscilador RF quanto a frequ ncia de modula o do oscilador AF s o vari veis manualmente pelo operador A sa da sinal modulado ou n o passa por um atenuador tamb m vari vel pelo operador que controla o n ve
148. uplo Observando a figura 126 temos 2 Oscilosc pio de tra o duplo Figura 126 PANEL DO osciLosc rio 20MHz MODEL 1020 DA LEADER 1 Ajuste de intensidade Este ajuste permite aumentar ou diminuir o brilho do tra o 2 Ajuste de foco Permite ajustar a nitidez do tra o 3 Ajuste de rota o Este comando permite ajustar a rota o do tra o 4 Ponto de teste para 5 Volts pico a pico este ponto de teste serve como padr o para ajustar o oscilosc pio antes de fazer qualquer medida 5 Ajuste de posi o vertical Permite movimentar o tra o para cima e para baixo na tela do oscilosc pio 6 Ajuste de voltagem por divis o Seleciona escala de voltagem por divis o isto de acordo com a escala selecionada teremos uma voltagem correspondente a cada divis o na tela do oscilosc pio Dalson Ribeiro Nunes 7 Chave seletora AC DC Seleciona o tipo de corrente de entrada AC corrente alternada DC corrente cont nua e GND terra 8 Tomada de entrada de sinais Conector tipo BNC destinado entrada do sinal para o amplificador vertical do canal 1 9 Ajuste de posi o vertical Permite movimentar o tra o para cima e para baixo na tela do oscilosc pio 10 Ajuste de voltagem por divis o Seleciona escala de voltagem por divis o isto de acordo com a escala selecionada teremos uma voltagem correspondente a cada divis o na tela do oscilosc pio 11 Chave seletora AC DC Seleciona o t
149. urado para que n o exista atenua o ou seja deve se apresentar na posi o 1X As pontas de prova possuem uma resist ncia em s rie de cerca de 3000 Por isso n o aconselh vel introduzir sinais no circuito Terra da ponta de prova AEE TN A MET Ea A Y LA cy p D w EPN a FIGURA 127 PONTAS DE PROVA DE OCILOSC PIO na ponta de prova Fonte CAT LOGO MINIPA 2009 9 Dalson Ribeiro Nunes Alguns oscilosc pios digitais podem fazer a varredura a velocidades baixas como uma vez por hora emulando um gravador em papel de tira Isto o sinal passa pela tela da direita para a esquerda A maioria dos oscilosc pios mais sofisticados mudam do modo de varredura para o modo de escrita em tira com cerca de uma varredura a cada dez segundos Se n o fosse assim o oscilosc pio iria aparentar estar quebrado est coletando informa es por m o ponto n o pode ser visto na tela 4 Oscilosc pio com armazemento digital Tektronix TDS 220 505 ooog 0 T TOS 220 Digital Real Time Oscilloscope top P5100 High Voltage Probe right FIGURA 128 OSCILOSC PIO COM ARMAZENAMENTO DIGITAL Fonte CAT LOGO GWINSTEK 2008 9 O oscilosc pio com armazenamento digital DSO atualmente o tipo preferido da maioria das aplica es industriais apesar de oscilosc pios an logicos CRO simples ainda serem utilizados por hobbistas O oscilosc pio digital substitui
150. w belzer com br catalogo pdf cfm gt Acesso em abr 2009 CAT LOGO S escada sl sn 2008 9 F SICA te rica e pr tica S o Paulo Rideel 198 MANUAL de Instru es Mult metro digital S o Paulo Minipa 200 MANUAL de Instru es Mult metro digital S o Paulo Minipa 200 MANUAL de Instru es Oscilosc pio anal gico S o Paulo Minipa 200 MANUAL de Instru es Oscilosc pio digital S o Paulo Minipa 200 MANUAL de Instru es Analisador de espectros S o Paulo Minipa 200 MEDOE Pedro A Cabiamento de redes S o Paulo Saber 198 REIS Martha Interatividade qu mica S o Paulo FTD 1999 TRAMONTINA PRO ferramentas profissionais Programa 2010 Porto Alegre 2010 Dispon vel em lt http www tramontina com br catalogo produtos edicao tramontina pro 1 gt Acesso em maio 2010 146 Dalson Ribeiro Nunes

Ferramentas e Instrumentos de Medidas Elétricas

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