Superheterodino AM

Universalidade

Hoje em dia, quase todos os receptores rádio são baseados noprocesso de Heterodinização

São usadas as seguintes FI's nos respectivos receptores para asbandas comerciais:

A.M. - 455 KHz;F.M. - 10,7 MHz;TV - 38,5 MHz;

Heterodinização

É o processo que consiste na mistura num elemento não linear de duas ou mais freqüências de modo a obter à sua saída uma Freqüência de batimento ou Freqüência Intermédiaria (FI), que corresponde à diferença das freqüências.

Esquema de bloco

A ideia base é ter o amplificador passa-banda a uma frequência Intermédiaria e converter o sinal rádio desejado nessa frequência, e assim, a maioria dos circuitos sintonizados funciona numa frequência fixa e pré-determinada (455 kHz em AM comercial (535 kHz a 1650 kHz)).

Superheterodino AM

Esquema bloco

Responsável pela recepção das ondas eletromagnéticos

Transforma campos eletromagnéticos em correntes e tensões através da linha de transmissão ;

As suas características como: largura de banda, ganho,diretividade, influenciam o sinal recebido;

A devida adequação do tipo de antena bem como a correta instalação são vitais para a conveniente recepção dos sinais.

Superheterodino AM

-adaptação entre a linha de transmissão e o receptor

-normalmente comporta um amplificador de RF

-elimina a frequência Imagem através de um filtro..

Etapa de RF

Superheterodino AM

A antena está sujeita a sinais de amplitude totalmente diferentes, porque as potências das Emissoras não são uniformes e a localização das mesmas em relação ao receptor não é equidistante.

A antena está sujeita a sinais de amplitude totalmente diferentes, porque as potências das Emissoras não são uniformes e a localização das mesmas em relação ao receptor não é equidistante.

Composta por um circuito LC ajustada através do capacitor variável. O indutor exerce a função de acoplamento à antena ou em muitos casos como a própria antena.

Oscilador Local

Superheterodino AM

Gera uma freqüência com um valor 455Khz maior que a freqüência (ou estação) que se deseja sintonizar, para que as duas entrem em batimento no misturador e seja possível gerar a FI. Está mecanicamente ligado ao amplificador de RF através do eixo do condensador variável

A fOL varia conforme a emissora que se pretende receber, deforma a manter constante a diferença entre fRF e fOL, sendo essadiferença designada por Freqüência Intermédia (F.I.) do receptor.

Na prática usa-se FI = fOL – fRF porque:

Para fOL < fRF , a banda do OL será de 81 a 1165 kHz eteríamos de ter um oscilador cuja frequência teria de variar numarelação de 1:15;

Para fOL > fRF , a banda do OL será de 990 a 2075 kHz etemos um oscilador cuja frequência que varia numa relação de 1:2(logo mais fácil de construir).

Misturador

Superheterodino AM

freqüência de FI (455Khz)freqüência de FI (455Khz)

freqüência do oscilador local (freqüência da estação sintonizada mais a FI)

freqüência do oscilador local (freqüência da estação sintonizada mais a FI)

freqüência da estação sintonizada

freqüência da estação sintonizada freqüência da estação

desejada mais a freqüência do oscilador local

freqüência da estação desejada mais a freqüência do oscilador local

Na saída deste estágio teremos quatro sinais:

Faz o batimento (mistura) da freqüência selecionada pelo amplificador de RF, com a freqüência do oscilador local, criando assim a FI, que tem o valor típico de 455Khz.

Amplificador de FI

Superheterodino AM

Constituído por 2 Amplificadores transistorizados, com os coletores sintonizados em 455 KHz por circuitos LC e uma banda passante de 10 KHz.

Suas funções básicas são:

1.Aumentar a seletividade do receptor, 2.Proporcionar um alto ganho no sinal de saída do misturador 3.Controle do ganho total dado pelo amplificador de F.I.

Detector de envoltória

Superheterodino AM

Um simples detetor de envoltória, normalmente é formado por um diodo de R.F. e um circuito RC filtrando a portadora e fornecendo a tensão de saída com polaridade compatível para atenuação do C.A.G.

Pode ser configurado com 2 células RC ou por uma única célula, possibilitando uma filtragem passa-baixas do sinal retificado pelo diodo.

Detecta o sinal de áudio separando-o da portadora de FI.

Controle Automático de Ganho

Superheterodino AM

OCAG é um filtro passa-baixo que recupera o valor médio do sinal (c.c.) e o aplica à entrada do primeiro Amplificador de FI que serve para:

-ter um nível de saída ± uniforme

-garantir que não se satura os Amplificadores de FI

Amplificador de Áudio

Composto por um circuito amplificador de áudio qualquer. Apenas para melhor audição do som.

Objeções do receptor AM-DSB

O Receptor AM-DSB tem comportamentos que fogem a sua regra e têm de ser analisados.

São eles:

a) Freqüência Imagem

O misturador filtra apenas a diferença entre os dois sinais obtidos que chegam até ele sendo que o resultado tem de ser 455 KHz. Nem sempre isso ocorre. Se o filtro de entrada não atenuar o suficiente as estações próximas aquela sintonizada podem causar interferência, provocando uma sintonia simultânea de duas emissoras.

b) Erro de Rastreio

Há uma dificuldade de manter a relação: fol = fr + F.I. constante durante toda a faixa de recepção. Isto ocorre pois o filtro de RF e o osc. local obedecem a equação:

1/√LC ,

Assim isso pode não ocorrer pois temos o inverso de uma raiz tentando manter constante uma soma. O Erro de rastreio é calculado com a seguinte fórmula:

ε = fr – fol + F.I.

Conclusão

As funções dos blocos são:Etapa de R.F.: Seleciona a emissora. Oscilador local: Gera fol sendo igual f0 + 455 KHz. Misturador: Multiplicador gerando fol - f0 e fol + f0. Amplificador de F.I.: Efeito amplificador e F.P.F. (em fol – f0). Controle automático de ganho: Manter constante o sinal na entrada do amplificador de áudio. Se o filtro de R.F. for muito seletivo e conseguir rejeitar a frequência imagem qualquer erro de rastreio provocara uma alta atenuação no sinal recebido e se o filtro for pouco seletivo evita-se o problema com o rastreio, mas havendo o risco do efeito frequência imagem.