Circuitos do Receptor Super-Heteródino de AM: Parte 1
Radiodifusão em AM: ondas médias Faixa entre 535 kHz e 1650 kHz Largura de banda de áudio: W = 5 kHz Largura de banda de AM: B = 2W = 10 kHz Índice de modulação m entre 85 a 95%
Receptor regenerativo
Receptor de AM
Além da demodulação , um receptor típico deve desempenhar três outras funções:
1) Sintonia variável
Sintonizar e separar aquele sinal de outros indesejáveis que também atinge o
receptor.
2) Seletividade
Filtrar e separar aquele sinal de outros indesejáveis que também atinge o receptor.
3) Sensibilidade e Baixa Figura de Ruído
Amplificador para compensar as perdas de transmissão e proporcionar um nível
razoável de sinal para os circuitos de demodulação.
Receptor de AM do tipo Regenerativo
Torna necessário um filho passa-banda seletivo no amplificador de RF.
s
s
R
R
fLQ
2Fator de qualidade do filtro LC ressonante
Resistência série de Indutor
Observe: , porém QfLf 2 cteQRs
Devido ao efeito pelicular!
a) Seletividade do filtro varia com f
1,3535/1650
1650535:
KHzaKHzAM
Largura de banda de Transmissão: QfKHB z /10
Para f0 =535kHz Para f0’=3,1 f0 KHz
kf
f
Q
fB
KHz
fQ
3110/
1,3'
10
0
00
0
PROBLEMAS:
b) O ganho dos amplificadores aumenta com da frequência
Efeito pelicular Rp aumenta com f Av aumenta com f Oscilação indesejáveis em alta frequências.
E
p
vR
RA
c) Necessidade de dois ou mais estágios sintonizados de FI para obter seletividade
Usar dois ou mais amplificadores sintonizados em cascata, cada um com diferente frequência de ressonância.
O produto é mais seletivo que os elementos individuais.
Equacionamento:
Frequência intermediária: fFI = 455 kHz
Sinal de FI:
Receptor Super-Heteródino
O amplificador de RF, misturador e oscilador local serão estudados neste experimento
Os demais circuitos (amplificador de FI, Controle automático de Ganho - CAG e amplificador de áudio) serão estudados no próximo experimento. O detector de envoltória já foi estudado no Experimento 3.
Ajuste da emissora desejada: selecionar a frequência do oscilador local através do dial de sintonia (capacitor variável)
Exemplos:
Para captar a emissora em 100 kHz Para captar a emissora em 1600 kHz
Faixas Médias: Emissor AM:
KHzaKHz 1650535
canaisKHzBT 10710
• Oscilador local
kfffffffCaso AMOLOLAMFIAMOL 455:º1
kfffffffCaso AMOLAMoLFIAMOL 455:º2
Apesar de operar com frequência maiores , é mais simples implementar um oscilador variável com faixa de variação de 1:2 !!!
Relação de 1:2
Relação de 1:15
Porque as frequências do oscilador local são maiores que a de AM?
Fenômeno das Frequências Imagens
Ambas as emissoras, centradas nas portadoras de 690 kHz e 1600 kHz seriam captadas!
Exemplo: Supor que duas emissoras na faixa de AM, centradas em 690 kHz e 1600 kHz, incidem no rádio. Afim de captar a primeira, ajusta-se o oscilador local em 1145 kHz.
• Solução: Limitar a largura de banda do estágio de RF na entrada a fim de rejeitar a banda imagem antes que ela atinja o detector.
emissora desejada imagem frequências (somas) rejeitadas
Como resolver o problema da frequência imagem?
Fazer o capacitor C filtro LC do amplificador de RF variar de acordo com o ajuste do capacitor C do oscilador local.
A frequência de ressonância do amplificador de RF depende do seu LC. A frequência de operação do oscilador local depende de seu LC.
Janela móvel (ajustável)
imagem emissora desejada
Circuitos experimentais: amplificador de RF
Amplificador classe A, com tanque LC sintonizado na saída.
A carga do amplificador (circuito que ele alimenta) é acoplada via transformador TP-1, que faz o papel de buffer. O tanque LC é formado pelo enrolamento do transformador e pelos capacitores (C3 + Cant ). Os capacitores C1 e C2 são capacitores de acoplamento (capacitância infinita na frequência de RF).
Análise DC: circuito de polarização do transistor
Análise AC: circuito visto pelos sinal AC
Frequência de ressonância (frequência central do filtro LC de saída)
O circuito é baseado no par diferencial a transistor. Possui 3 acessos: 2 entradas e 1 saída. Se a entrada vOL não for usada, o circuito se comporta como um amplificador diferencial comum.
Princípio de funcionamento: multiplicador por transcondutância variável