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• Dayanna

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Receptor superheterodino AM

Fig. 1. Circuito de mezclador oscilador Como responsabilidad de un receptor (Tx) está la de extraer información proveniente de una señal modulada previamente que como sucede en el mundo real siempre tendrá contaminación de ruido, deseando que a la salida de este receptor tengamos una señal similar a la modulada que estuve al ingreso del transmisor (Tx). Correspondiente a la idea central de el estudio del heterodinaje esta en convertir las fre cuencias recibidas a una frecuencia constante de nombre 'Frecuencia Intermedia'. [1] Dado las altas frecuencias se da un esfuerzo en filtrar y amplificar sucediendo esto en la frecuencia intermedia. La coordinación o sintonía se da a cabo en el oscilador que modificada la frecuencia y en el filtro adyacente. El receptor superheterodino convierte la frecuencia portadora a FI utilizando un oscilador local de frecuencia fLO mas alta que la frecuencia de la portadora (Conversión hacia arriba) por eso se conoce por super. [2]

En el estudio AM debemos introducirnos en la compresión del funcionamiento interno en este tipo de radios inculcándonos en el mundo de la radiofrecuencia, siendo así entre más alta la frecuencia más compleja es su desarrollo teniendo en cuenta muchos factores que como para circuitos de bajas frecuencias no se tiene en cuenta capacitancias inductancias, pero para altas frecuencias los montajes tienen que ser especiales. Ventajas.  Estabilidad. - debido a que independientemente de la frecuencia que estemos sintonizando para recibir la señal siempre trata de manejar una sola frecuencia y por lo tanto en cada receptor esta sintonizado prácticamente a esa frecuencia especifica esto hace entonces que la estabilidad sea mucho mayor.  Sensibilidad. - la posibilidad de poder montar en ciertas etapas de amplificación específicas que hacen que el receptor sea mucho más sensible que un receptor sencillo y por lo tanto la idea de una mayor sensibilidad que otros tipos de receptores.  Selectividad. – Fija el filtro de frecuencia intermedia y es así como la sintonía es mucho más fácil. [3] Limitaciones

o Cambio de frecuencia simultáneamente en el oscilador local y filtro RF o El problema con la frecuencia Imagen. Frecuencia Imagen: Fol -fc2 =455kHz  FI En una situación, suponiéndose que se desea escuchar la emisora fc=1000kHz como flo= fc +ffi da la frecuencia del Oscilador es Fol=1455kHz. Una 2da estación emite a fc2 = 1910kHz , que también será captada. Entonces se dice que 1910kHz es la frecuencia imagen de la estación 1000kHz. fc2 = fim

[2]

Técnicas para rechazo de frecuencia imagen Aumentar el Qc del filtro de RF, separar mas la frecuencia imagen, usar mezcladores con rechazo de FI( estructura I/Q).

Fig. . Mezclador con rechazo de Frecuencia Imagen [1]

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Diagrama de Bloques

[A+m(t)]cos(Wc*t) Antena

Preselector frecuencia deseada Wc

Amplificadores de RF

Amplificador de FI

Oscilador Local Wc + W1f Variable en funcion de la frecuencia a recibir

Fig. . Diagrama de Receptor superheterodino AM [1] Etapa RF

[A+m(t)]cos(W1f*t)

Convertidor de frecuencia (mezclador)

Detector

Frecuencias de audio Km(t) Bocina

Amplificador de audio

[A+m(t)]cos(Wc*t) Antena

Preselector frecuencia deseada Wc

Amplificadores de RF

Fig. . El preselector es un filtro pasa bandas de sintonización ancha con una frecuencia central, que se recepta a la frecuencia de la portadora. El propósito es permitir el paso de la información requerida evitando que frecuencias no deseadas ingresen al receptor. RF determina la parte de sensibilidad del Rx. Dependiendo de la sensibilidad deseada se pueden implementar uno, varios o ningunos amplificadores RF. Ventajas: >Ganancia, mejor rechazo de frecuencia imagen, mejor relación S/N, mejor selectividad Etapa mezclador/convertidor Convertidor de frecuencia (mezclador)

Amplificadores de RF

Oscilador Local Wc + W1f

Fig. . Es un mezclador no lineal con propósito de pasar de RF a FI. El oscilador se elegirá dependiendo de la estabilidad y la exactitud requerida. Las frecuencias de la Portadora y Bandas laterales se cambian de RF a RI, la envolvente permanece igual, por lo que la información contenida permanece sin cambios. Pero la portadora y las frecuencias de bandas laterales superior eh inferior cambian de frecuencia es decir se trasladan a FI, el heterodinaje no cambia el ancho de banda. ABseñal = 2fm mmax Etapa/s de FI [A+m(t)]cos(W1f*t)

Amplificador de FI

Fig. . Se especifica a una serie de amplificadores que poseen carga resonante sintonizando a FI añadiendo el ancho de banda mayor que el AB de la señal (ABseñal = 2fm mmax)). Proporciona la > parte de la Ganancia entre la antena y detector(demodulador). Instaura la selectividad del Rx La frecuencia central y el AB de FI son constantes, para todas las estaciones. Se diseñan de la manera que rechace señales intrusas que pueden venir del mezclador.

Receptor de radiodifusión en OM

Valores posibles de fosc

[1]

Funcionamiento. - RF es un filtro sintonizable con etapas de amplificación que se captura en una banda correcta de frecuencias la estación que desea escuchar el usuario Por consiguiente el mezclador, traslada la portadora de Wc a una frecuencia fija FI de 455kHz, con ayuda del oscilador local con Flo se encuentra superior a la frecuencia de la portadora entrante fc ;fLO = fc + fFI (fFI =455kHz). La sintonización del oscilador local y del RF se hace mediante un capacitor variable que varia al mismo tiempo siendo diseñados de tal forma que la frecuencia de sintonía del Oscilador Local sea siempre 455kHz arriba de la frecuencia del RF. Dando como resultado que siempre que cada estación que se sintonice es trasladada a una frecuencia portadora fija de 455kHz La razón por la que se trasladan todas las estaciones a 455kHz es para obtener una selectividad adecuada. Es difícil diseñar filtros de pasabanda fina de ancho de banda de 10kHz , si la fc es muy alta. Prácticamente todo lo relativo a la selectividad se realiza en la sección FI, la RF se presenta en un papel secundario siendo mas útil para la supresión de la frecuencia imagen. Las estaciones que se encuentran a 2 fFI=910kHz de separación, se dice que son estaciones imagen. [2]

Fig. . Receptor AM superheterodino de doble conversión. [1] La frecuencia intermedia fFI1 , se elige alta para conseguir un buen rechazo de la frecuencia imagen. La fFI2, se elige baja para obtener una buena selectividad. 

Técnicas de modulación Analógica Son Técnicas que utilizan las variaciones de una señal analógica de banda base (llamada Moduladora) para modular uno de los tres parámetros constantes de una señal de alta frecuencia llamada Portadora. Técnicas de Modulación de Amplitud. Amplitud Modulation (Modulación de Amplitud) AM En AM se utiliza una señal analógica de banda base de voz, audio o video (Moduladora) para modular la amplitud de una portadora.

Las variaciones de amplitud de la moduladora se incorporan a la portadora, en una modulador AM. La señal modulada obtenida de este modulador, es la señal portadora modulada en amplitud, cuya envolvente tiene la misma forma de onda de la moduladora. [9] Amplitude Shift Keying (Modulación por supresión Amplitud)ASK Se utilizan los cambios de estado lógico de una señal digital de banda base para modular la amplitud de una portadora generada por un oscilador. Las variaciones de amplitud de la moduladora se incorporan a la portadora, en una modulador ASK. Este modulador manipula los cambios de estado binario de la moduladora para suprimir la amplitud de la portadora cuando se transmita un bit de nivel lógico bajo. [9]

Fig. . Modulación ASK  Usos y aplicaciones SSB-AM es utilizado ampliamente por los militares y los radioaficionados en los sistemas de comunicación de alta frecuencia (HF). [4] La AM es usada en las ondas medias, ondas cortas, incluyendo en la VHF: en las comunicaciones radiales, entre aviones y las torres de control de los aeropuertos. "Onda Media" (captada por la mayoría de los receptores de uso doméstico) rango de frecuencia que va desde 535 a 1705 kHz. [5] 

Receptores comerciales COMMEX 1 Cubre de 25kHz a 512 mhz. am y fm. se puede oir: banda aerea, marina, servicios públicos, radioaficionados v y uhf / pmr y cb [5] Sintonizador receptor R820T 100 KHz-1,7 GHz completa UV de banda HF RTL-SDR USB [7] Grundig/Eton S350 AM (530 – 1710 kHz), (88 – 108 MHz FM) y la cobertura de onda corta, continua de 3 a 28 MHz. Altamente sensible y Selective analógico con circuito de sintonizador am/SW [8]

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Conclusiones La invención de los receptores superheterodinos dio un gran paso a la selectividad, legibilidad de las comunicaciones procedentes de distintas modulaciones pudiendo así llegar a una frecuencia que es más fácil de manejar que a la complejidad de altas frecuencias. Las etapas más críticas están en la RF ya que aquí se filtra por si decir la mayor parte de las frecuencias imagen que es una de las limitaciones de los receptores superheterodino previniendo así que se interpongan frecuencias no sintonizadas.

Referencias [1] Facet.UNT, «facet,» 06 03 2017. [En línea]. Available: https://catedras.facet.unt.edu.ar/ft/wp-content/uploads/sites/123/2017/03/06Demoduladores-Receptores-de-AM.pdf. [Último acceso: 24 11 2019]. [2] B. Lathi, Sistemas de comunicacion, Mexico: McGRAW, 1986. [3] Curso de radio AM-FM, Pereira: CEKIT, 1994. [4] L. W., Sistemas de comunicacion digitales y analogicos, Mexico: Pearson Educacion, 2008. [5] L. F. O. Martinez, «Aplicaciones de Am en La Actualidad,» SCRID, Colombia, 2013. [6] jose, «milanuncios,» 23 11 2019. [En línea]. Available: https://www.milanuncios.com/radioaficionados/commex-1-318441531.htm. [Último acceso: 24 11 2019]. [7] D. LIU, «Alibaba,» 2018. [En línea]. Available: https://spanish.alibaba.com/productdetail/100khz-1-7ghz-full-band-uv-hf-rtl-sdr-usb-tuner-receiver-r820t-8232-am-fm60690674096.html. [Último acceso: 24 11 2019]. [8] Eton, «Amazon,» 2018. [En línea]. Available: https://www.amazon.com/EtonShortwave-Variable-Full-Range-Controllers/dp/B000Q5APCC. [Último acceso: 24 11 2019]. [9] J. Olivares, «Modulacion y tecnicas de modulacion,» ARESLP, Mexico, 1999.