Receptor Super-heteródinos Pt1

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.
2fL
Q
Rs
Fator de qualidade do filtro LC ressonante
Rs  Resistência série de Indutor
PROBLEMAS:
Observe:
 f  2fL  Q , porém
 Rs  Q  cte
Devido ao efeito pelicular!
a) Seletividade do filtro varia com f
AM : 535 KHz
a 1650 KHz
1650 / 535  3,1
Largura de banda de Transmissão:
Para f0 =535kHz
Para f0’=3,1 f0
B  10 KH z  f / Q
f0
Q
10 KHz
f0
3,1 f 0
B' 

 31KHz
Q
f 0 / 10k
b) O ganho dos amplificadores aumenta com da frequência
Av  
Rp
RE
Efeito pelicular  Rp aumenta com f  Av aumenta com f  Oscilação indesejáveis em alta frequências.
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.
Frequência intermediária: fFI = 455 kHz
Equacionamento:
Sinal de FI:
Receptor Super-Heteródino
Os demais circuitos (amplificador de FI, Controle automático
de Ganho - CAG e amplificador de áudio) serão estudados no
próximo experimento.
O amplificador de RF, misturador e oscilador local
serão estudados neste 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: 535KHz a 1650 KHz
Emissor AM:
Porque as frequências do oscilador local são maiores que a de AM?
BT  10 KHz  107canais
• Oscilador local
1º Caso : f OL  f AM  f FI  f AM  f OL  f OL  f AM  455k
Relação de 1:15
2º Caso : f OL  f AM  f FI  f oL  f AM  f OL  f AM  455k
Relação de 1:2
Apesar de operar com frequência maiores ,
é mais simples implementar um oscilador
variável com faixa de variação de 1:2 !!!
Fenômeno das Frequências Imagens
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.
Ambas as emissoras, centradas nas portadoras de 690 kHz e 1600 kHz seriam captadas!
Como resolver o problema da frequência imagem?
emissora desejada
imagem
frequências (somas) rejeitadas
• 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.
Janela móvel (ajustável)
emissora desejada
imagem
A frequência de ressonância do amplificador de RF depende do seu LC.
A frequência de operação do oscilador local depende de seu LC.
Fazer o capacitor C filtro LC do amplificador de RF variar de acordo
com o ajuste do capacitor C do oscilador local.
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