Capacitor
De Enciclopedia de Amplificadores, Efeitos e Circuitos para Instrumentos
O capacitor é um componente passivo capaz de armazenar carga elétrica. É um dos componentes mais importantes no resultado final de um amplificador valvulado pois há diversos deles no caminho do sinal de áudio.
Símbolo em esquemáticos: C Unidade: Farad subdividido em microFarads(uF = milionésimo de Farad), nanoFarads(nF = bilionésimo de Farad) e picoFarads(pF = trilionésimo de Farad)
O capacitor também é chamado de "condensador" no Brasil.
Nos amplificadores valvulados, o capacitor tem diversas funcões que estão detalhadas abaixo.
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Capacitores como filtros de alimentacão
Após a retificacão da corrente AC, é preciso filtrar o sinal retificado através de capacitores de filtragem e armazenamento. O capacitor armazena carga elétrica, assim quando o pulso retificado tende a voltar ao zero para depois retomar a subida de voltagem o capacitor procura segurar a tensão no máximo para que o circuito veja uma tensão o mais constante possível. A isso chamamos de filtragem de fonte.
Mesmo após a filtragem, em especial quando o amplificador trabalha com alta corrente, o capacitor pode não recarregar rápido o suficiente o que permite que ondulacões com frequência de 120 Hz existam e passem para o circuito de HT do amplificador. Essa ondulacão chamamos de "ripple AC". O ruído de ripple retificado tem 120 Hz e é facilmente distinguido do ruído natural de 60 Hz da corrente não retificada(ruído de geladeiras, algumas lâmpadas de neon ou transformadores de rua).
Capacitores de qualidade utilizados em amplificadores Hi-Fi possuem tempo de carga centas, às vezes milhares, de vezes menor que capacitores de baixa qualidade.
Capacitores de acoplamento
Os capacitores de acoplamento separam um estágio de amplificacão do outro. O capacitor, quando ligado em série com uma tensão DC acumula sua carga máxima e interrompe a conducão porque existe um dielétrico entre os dois condutores do capacitor. Porém quando o capacitor está carregado mas sofre uma queda de carga em uma das placas, o outro lado reage à mudanca da mesma forma. Assim se diz que o capacitor "passa" corrente alternada mas bloqueia corrende contínua. Na saída das placas ou cátodos de válvulas de pré-amplificacão você encontrará um capacitor funcionando como capacitor de acoplamento.
Quando o capacitor de acoplamento permite a passagem de DC se diz que ele está "vazando" e precisa ser trocado. O vazamento de DC altera o ponto de funcionamento da próxima válvula de muda completamente o timbre do amplificador.
Como todo o sinal de áudio passa pelos capacitores de acoplamento, sua qualidade é vital para um bom resultado de áudio. Os capacitores são naturalmente microfônicos e captam ruídos, existem inclusive microfones feitos à partir de um capacitor("microfones condensadores"). Deve-se tomar cuidado especial em selecionar os melhores capacitores para setores críticos do amplificador, como a válvula V1.
É importante utilizar capacitores com dielétricos estáveis para acoplamento. Um dielétrico estável não altera o valor de capacitância com humidade, ou com mudancas leves de temperatura. A mica por exemplo é um dielétrico estável, assim como o poliéster. Já os eletrolíticos são instáveis e muito microfônicos, portanto são utilizados em filtragem de fonte por sua grande capacitância mas não em circuitos de acoplamento.
Capacitores de controle de timbre
Os capacitores apresentam diferentes impedâncias de acordo com a frequência dos sinais aplicados a eles. Assim, a combinacão de capacitores de vários valores com potenciômetros permite a modelagem passiva de áudio, permitindo ou não a livre passagem ou maior resistência para diversas frequências com compõem o espectro audível.
A maioria dos amplificadores baseados nos designs Fender e Marshall utilizam uma variacão do tradicional circuito Baxandall, são 2 ou 3 capacitores e uma malha de 3 resistores e 3 potenciômetros que permitem uma boa modelagem de áudio através de controles de graves, médios e agudos.
Vale ressaltar que os capacitores de controle de timbre são também capacitores de acoplamento nos designs Fender e Marshall. Eles recebem alta tensão de um circuito de baixa impedância "seguidor de cátodo" proveniente do segundo triodo da V2 e decoplam o sinal AC dessa fonte para então ser modelado.
Capacitores como "bypass" de resistores de cátodo
Os cátodos das válvulas de pré-amplificacão são normalmente aterrados via um resistor que varia entre 800 Ohms a 1500 Ohms. Acontece que o resistor oferece a mesma resistência à DC e à AC. Mas é desejável que a AC resultante da amplificacão da válvula tenha um caminho de baixa impedância para o terra. Assim, em paralelo com o resistor de aterramento, coloca-se um capacitor de baixa tensão(até 63V) e capacitância até 47 nF para permitir a passagem livre de AC em áudio-frequência para o terra, porém bloquear o DC que determina o ponto de funcionamento do cátodo em relacão ao terra(BIAS de cátodo).
Válvulas de potência em amps com BIAS de cátodo utilizam resistores de cátodo, porém não costumam empregar capacitores de bypass devido à alta potência dissipada nesse estágio.
Capacitor de referência com o terra
Amplificadores vintage e vários modelos feitos na atualidade no Brasil ainda empregam a "chave de terra". Essa chave liga um dos terminais da tomada de parede ao chassi do amplificador através do capacitor de referência de terra. Com o advento das tomadas de 3 pinos este capacitor se torna desnecessário, além de um grande perigo para seguranca do músico.
Ao ligar a chave na posicão em que se acopla o chassi via a fase de 220V(em Brasília) ou 127V em outras capitais, estaríamos expondo o músico ao perigo de choque. É recomendado desativar o circuito da chave de terra e modificar o amplificador para utilizar tomada de 3 pinos como a 2P+T utilizada em computadores.
