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Electrónica de Comunicaciones. CONTENIDO RESUMIDO: 1- Introducción. 2- Osciladores. 3- Mezcladores y su uso en modulación y demodulación. 4- Filtros pasa-banda basados en resonadores piezoeléctricos. 5- Amplificadores de pequeña señal para RF. 6- Amplificadores de potencia para RF.
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Electrónica de Comunicaciones CONTENIDO RESUMIDO: 1- Introducción. 2- Osciladores. 3- Mezcladores y su uso en modulación y demodulación. 4- Filtros pasa-banda basados en resonadores piezoeléctricos. 5- Amplificadores de pequeña señal para RF. 6- Amplificadores de potencia para RF. 7- Moduladores. 8- Demoduladores. 9- Tipos y estructuras de receptores de RF. 10- Tipos y estructuras de transmisores de RF. 11- Transceptores para radiocomunicaciones. ATE-UO EC RX 00
Antena Información Demodulación Amplificación y filtrado en alta frecuencia Amplificación en banda base 9- Tipos y estructuras de receptores de RF • Cualidades de un receptor: • Sensibilidad: capacidad de recibir señales débiles. Se mide como tensión en la entrada necesaria para obtener una relación determinada entre señal y ruido a la salida • Selectividad: capacidad de rechazar frecuencias indeseadas. Se mide como cociente de potencias de entrada de las señales de frecuencias indeseadas y de la deseada que generan la misma señal de salida • Fidelidad: Capacidad de reproducir las señales de banda base para una distorsión especificada • Margen dinámico: cociente entre niveles máximos y mínimos de potencia de entrada que garantizan funcionamiento correcto del receptor ATE-UO EC RX 01
Antena • De simple conversión • De conversión múltiple Filtro de RF n Filtro de RF 1 Demodulador Información Etapa de RF n Etapa de RF 1 Amplificador de banda base • Tipos de receptores: • Homodino o de detección directa o de conversión directa • Reflex • Regenerativo o receptores a reacción • Superregenerativo o receptores a superreacción • Superheterodinos Receptor homodino (I) Hay n etapas de RF, todas sintonizadas a la frecuencia a recibir ATE-UO EC RX 02
Antena Filtro 1 Filtro 2 Filtro n Etapa 1 Etapa 1 Etapa n Demodulador Variable en función de la frecuencia a recibir Receptor homodino (II) Presenta importantes problemas en receptores de frecuencia variable Cálculo del número de etapas en función de la frecuencia a recibir y del ancho de banda deseado (véanse las diapositivas ATE-UO EC amp señ 63): Dfo≈ [21/n– 1]1/2·fo/Q = [21/n– 1]1/2·2pfo2L/R Ejemplo (suponiendo que las bobinas son ideales, que no es realista): Receptor de MF 0,5 - 1,6 MHz, con DfO = 20 kHz y Q = 25 @ 0,5 MHz Þ Si n = 1 y DfO ≈ 20 kHz @ 500 kHz ÞDfO ≈ 200 kHz @ 1,6 MHz Si n = 3 y DfO ≈ 10 kHz @ 500 kHz ÞDfO ≈ 100 kHz @ 1,6 MHz ATE-UO EC RX 03
Receptor homodino (III) • Resumen de las limitaciones del receptor homodino: • Necesidad de muchos filtros cuando fO >> DfO (o de filtros muy agudos) • Muchos filtros variables si la frecuencia es variable • Dificultad de mantenimiento del ancho de banda de recepción en el margen de frecuencias de recepción (selectividad variable en función de la frecuencia de recepción) • Posibilidad de oscilaciones por acoplamientos parásitos entre entrada y salida, al operar todas las etapas de RF a la misma frecuencia ATE-UO EC RX 04
Antena Detector coherente Amplificador de banda base Filtro de banda base Amplificador de RF Información Filtro de RF vo(wOt) vpASK vmez Ejemplo: demodulación de radiotelegrafía al oído vf Receptor homodino (IV) • Un receptor homodino es útil si: • El demodulador es del tipo detector coherente • La banda de recepción es relativamente estrecha vpASK, wpASK vmez vf wO»wpASK perowO¹wpASK ATE-UO EC RX 05
vf wO 0 El filtro de banda base fija la selectividad del receptor vpUSB vf wp Filtro de banda base wp+Swm 0 0 Swm Receptor homodino (V) Otro ejemplo: demodulación de SSB vpUSB, wpUSB = wp+ Swm Se sintonizawo= wp ATE-UO EC RX 06
vpUSB1, wpUSB1 vpUSB2, wpUSB2 vpUSB2 vf wp2 wp2+Swm2 wO 0 Señal no inteligible, que no se puede filtrar en la entrada de RF. wp1 No se elimina la “banda imagen” vpUSB1 vf Filtro de banda base wp1+Swm1 0 0 Swm1 (wO-wp2-Swm2) Receptor homodino (VI) Problema: dos señales de frecuencias cercanas ATE-UO EC RX 07
vpUSB1, wpUSB1 vpUSB2, wpUSB2 Antena Filtro de banda base vf1 vpUSB2 Amplificador de banda base Amplificador de RF wp2 wp2+Swm2 vo(wOt) Filtro de RF Información vf2’ vf2 p/2 p/2 Detector coherente con mezclador I/Q Filtro de banda base Filtro de banda base wp1 vpUSB1 -/+ vf 0 wO wp1+Swm1 Swm1 0 Receptor homodino (VII) Solución: uso de un detector coherente con mezclador I/Q ATE-UO EC RX 08
Red de adaptación de 7MHz Filtro pasa-bajos de BF Mezclador Oscilador Filtro pasa-bajos de BF Amplificador de BF Amplificador de BF y filtro pasa-bajos Ejemplo de esquema real de receptor homodino para 7 MHz (obtenido del ARRL Handbook 2001) ATE-UO EC RX 09
Antena Filtro pasa-altos de RF Filtro de RF + Demodulador + Etapa amplificadora mixta de RF y de BF Filtro pasa-bajos de BF Amplificador de BF Receptor reflex Sólo tiene interés histórico RF BF BF +BF RF RF RF +BF RF BF BF ATE-UO EC RX 10
Filtro pasa-bajos de BF (opcional) Antena Filtro de RF Amplificador de BF + + Etapa de RF Demodulador (opcional) Realimentación positiva Þ alta ganancia, alta selectividad Receptor regenerativo o a reacción También sólo tiene interés histórico Demodulación como detector coherente Þ realimentación positiva con oscilación Control de realimentación (regeneración, reacción) Demodulación con detector de pico Þ realimentación positiva sin oscilación ATE-UO EC RX 11
Control de la realimentación Amplificador de RF realimentado Realimentación y filtro de RF Amplificador de RF (previo) Filtro pasa-bajos de BF Ejemplo de esquema real de receptor regenerativo para HF (ejemplar de sep/oct. de 2000 de la revista QEX, escrito por Charles Kitchin) ATE-UO EC RX 12
Control de realimentación 27 MHz Antena Filtro pasa-bajos de BF Filtro de RF Amplificador de BF Etapa de RF + + Bloqueo de oscilaciones (≈100kHz) 27 MHz 100 kHz Señal de BF Receptor superregenerativo o a superreacción • Tiene interés histórico y uso actual en productos de muy bajo coste: • Juguetes • Radiocontroles ATE-UO EC RX 13
Control de la realimentación Realimentación y filtro de RF Amplificador de RF realimentado Filtro pasa-bajos de BF Ejemplo de receptor superregenerativo para VHF (ejemplar de sep/oct. de 2000 de la revista QEX, escrito por Charles Kitchin) ATE-UO EC RX 14
Antena Amplificador de BB Amplificador de IF Filtro de RF Mezclador Filtro de IF Demodulador Amplificador de RF Información Variable en función de la frecuencia a recibir Receptor superheterodino de simple conversión (I) Es el tipo de receptor de uso general Idea fundamental: convertir todas las frecuencias a recibir a una constante llamada “Frecuencia Intermedia”. El mayor esfuerzo en filtrado y amplificación en alta frecuencia se hace a la frecuencia intermedia. La sintonía se lleva a cabo modificando la frecuencia del oscilador (oscilador local) y del filtro. ATE-UO EC RX 15
fIF = 455 kHz Gfiltro IF [dB] 0 -20 400 500 f [kHz] -40 -60 Receptor superheterodino de simple conversión (II) fRF = 520 - 1630 kHz fosc = 975 - 2085 kHz Ejemplo: Receptor de radiodifusión en OM (MF, modulación en AM) fRF_min = 520 kHz y fRF_max = 1630 kHz fIF = 455 kHz y DfIF = 10 kHz (usando filtro cerámico) Elecciones posibles de fosc: fosc = fRF + fIF (mejor en este ejemplo) fosc = fRF - fIF Cálculo fosc_min = 975 kHz y fosc_max = 2085 kHz ATE-UO EC RX 16
455 kHz Ejemplo: Sintonía de una emisora de AM en 1 MHz 455 kHz 520 kHz 1630 kHz fRF 0 0 f f fosc 2085 kHz 975 kHz 455 kHz 455 kHz 1MHz 455 kHz 1455 kHz Señal 475 kHz Señal 455 kHz Señal 1MHz Receptor superheterodino de simple conversión (III) Fuera de sintonía: con oscilador a 1475 kHz En sintonía: con oscilador a 1455 kHz El filtro de IF fija la selectividad ATE-UO EC RX 17
Receptor superheterodino de simple conversión (IV) • Ventajas del receptor superheterodino: • La mayoría de los filtros de alta frecuencia trabajan a frecuencia fija (a la frecuencia intermedia fIF) • La selectividad la fija el filtro de frecuencia intermedia y es, por tanto, fija • El cambio de frecuencia disminuye la posibilidad de oscilaciones por acoplamientos parásitos entre entrada y salida • Limitaciones del receptor superheterodino: • Hay que cambiar simultáneamente la frecuencia del oscilador local y del filtro de RF • Un nuevo problema: la influencia de la frecuencia imagen ATE-UO EC RX 18
Señal 1910 kHz 455 kHz 1430 kHz 0 0 f f 2540 kHz Banda imagen 455 kHz 455 kHz 520 kHz 1630 kHz 1455 kHz 455 kHz 1MHz 455 kHz fRF fosc 2085 kHz 975 kHz Receptor superheterodino de simple conversión (V) El problema de la frecuencia imagen en el ejemplo anterior, sintonizando de una emisora de AM en 1 MHz 1910 kHz - 1455 kHz = 455 kHz La señal de 1910 kHz es también amplificada por la etapa de IF ATE-UO EC RX 19
Receptor superheterodino de simple conversión (VI) Generalización con mezclador ideal: fIF = ½fant ± fosc½, siendo fant o bien fRF o bien fim ¡¡OJO!!: El filtro de RF no suprime completamente la fim fant fIF fosc Tres posibilidades de diseño: 1- Frecuencia intermedia diferencia, con el oscilador “por debajo”( fRF > fosc): fIF = fRF - foscÞ fosc= fRF - fIF 2- Frecuencia intermedia diferencia, con el oscilador “por encima”( fRF < fosc): fIF = fosc -fRFÞ fosc = fRF + fIF 3- Frecuencia intermedia suma (poco habitual): fIF = fRF + foscÞ fosc= fIF - fRF ATE-UO EC RX 20
fIF fant = fosc Receptor superheterodino de simple conversión (VII) Caso 1:fosc= fRF - fIF Las posibles frecuencias a recibir se obtienen sustituyendo este valor de foscen la ecuación fIF = ½fant ± fosc½y resolviéndola: fIF = ½fant ± (fRF - fIF)½ Þ ± fIF = fant ± (fRF - fIF) Þ fant = fim = 2fIF – fRF fIF = fant + fRF - fIFÞ fant = 2fIF - fRF fIF = fant - fRF + fIFÞ fant = fRF - fIF = fant + fRF - fIFÞ fant = - fRF - fIF = fant - fRF + fIFÞ fant = fRF - 2fIF No es fRF, luego es fim Þ fant = fim = fRF- 2fIF fRF fim =½fRF - 2fIF½ ATE-UO EC RX 21
fIF fant = fosc Receptor superheterodino de simple conversión (VIII) Caso 2:fosc= fRF + fIF Las posibles frecuencias a recibir se obtienen sustituyendo este valor de foscen la ecuación fIF = ½fant ± fosc½y resolviéndola: fIF = ½fant ± (fRF + fIF)½ Þ ± fIF = fant ± (fRF + fIF) fIF = fant + fRF + fIFÞ fant = - fRF fIF = fant - fRF - fIFÞ fant = 2fIF + fRF - fIF = fant + fRF + fIFÞ fant = - (2fIF + fRF) - fIF = fant - fRF - fIFÞ fant = fRF No es fRF, luego es fim Þ fant = fim = 2fIF + fRF fRF fim =2fIF+ fRF ATE-UO EC RX 22
fIF fant = fosc Receptor superheterodino de simple conversión (IX) Caso 3:fosc= fIF - fRF Las posibles frecuencias a recibir se obtienen sustituyendo este valor de foscen la ecuación fIF = ½fant ± fosc½y resolviéndola: fIF = ½fant ± (fIF - fRF)½ Þ ± fIF = fant ± (fIF - fRF) • fIF = fant + fIF - fRFÞ fant = fRF • fIF = fant - fIF + fRFÞ fant = 2fIF - fRF • fIF = fant + fRF - fIFÞ fant = - fRF • - fIF = fant - fRF + fIFÞ fant = fRF - 2fIF Þ fant = fim = 2fIF - fRF No es fRF, luego es fim fRF fim =2fIF-fRF ATE-UO EC RX 23
fim_max fRF fim_min 2fIF fim =½fRF - 2fIF ½ Banda imagen fRF_max fRF_min f fIF Margen del oscilador fosc_max fosc_min Banda deseada fIF fant = fosc Receptor superheterodino de simple conversión (X) Caso 1:fosc= fRF - fIF ATE-UO EC RX 24
fRF fim_min fim_max fim =2fIF+ fRF Banda deseada fRF_max fRF_min f fIF Margen del oscilador 2fIF fosc_max fosc_min Banda imagen fIF fant = fosc Receptor superheterodino de simple conversión (XI) Caso 2:fosc= fRF + fIF ATE-UO EC RX 25
fRF fim =2fIF-fRF Banda imagen =fIF+fosc fRF_min fRF_max fosc_min fosc_max Banda deseada fim_max fim_min Margen del oscilador f fosc_min fosc_min fIF fosc_min fant = fIF fim_min = fIF + fosc_min fosc Receptor superheterodino de simple conversión (XII) Caso 3:fosc= fIF - fRF ATE-UO EC RX 26
Receptor superheterodino de simple conversión (XIII) Ejemplo de circuito integrado para receptor de radiodifusión en OM (MF, modulación en AM) ATE-UO EC RX 27
0 -5 ½vfitro_RF(f) / vfitro_RF(fo)½ [dB] -10 -15 IR -20 -25 -30 -35 fRF fim -40 0,5·fo fo 1,5·fo 2·fo 2,5·fo Concepto de “rechazo a la frecuencia imagen”, IR, en receptores superheterodinos ¿Cómo mejorar (aumentar) el IR? ATE-UO EC RX 28
Mezcladores con rechazo de banda imagen (no los estudiaremos aquí) p/2 p/2 Antena Amplificador de IF vo vs -/+ Filtro de IF vf2’ Métodos para mejorar el rechazo a la frecuencia imagen en receptores superheterodinos • Usar estructura de mezcladores con rechazo de banda imagen (estructura I/Q) • Usar un filtro de RF más agudo • Separar más la frecuencia imagen ATE-UO EC RX 29
Ejemplo de transceptor con receptor con rechazo de banda imagen por estructura I/Q ATE-UO EC RX 30
½vfitro_RF(f) / vfitro_RF(fo)½ [dB] 0 -5 IR -10 IR’ -15 -20 -25 -30 fRF fim -35 -40 0,5fo fo 1,5fo 2fo 2,5fo Al amplificador de RF Oscilador local Condensador variable de tres secciones Control del oscilador local Uso de un filtro de RF más agudo para mejorar el rechazo a la frecuencia imagen (I) • Fácil de conseguir si fRF cambia relativamente poco. • Se pueden usar varios circuitos resonantes o “SAWs” (en UHF o VHF) • En caso contrario, hay que usar condensadores variables de varias secciones o varios diodos varicap. ATE-UO EC RX 31
+ Vcc Al mezclador D G S Oscilador local Control del oscilador local D G S Oscilador local Control con diodos varicap Uso de un filtro de RF más agudo para mejorar el rechazo a la frecuencia imagen (II) ATE-UO EC RX 32
½vfitro_RF(f) / vfitro_RF(fo)½ [dB] 0 -5 -10 IR’ IR -15 -20 -25 -30 fRF -35 fim’ fim -40 0,5fo fo 1,5fo 2fo 2,5fo Aumento de la diferencia entre fRF y fim para mejorar el rechazo a la frecuencia imagen (I) ¿Cómo se puede aumentar la diferencia entre fRF y fim? Con una elección adecuada de fIF (en general, aumentándola) Diseño Caso 1(fosc= fRF - fIF): fim =½fRF- 2fIF½;confRF > 2fIFÞ fRF - fim =2fIF Þcrece con fIF Diseño Caso 2(fosc= fRF + fIF): fim =2fIF+ fRFÞ fim - fRF =2fIF Þcrece con fIF Diseño Caso 3(fosc= fIF - fRF): fim =2fIF-fRF Þ fim -fRF =2(fIF-fRF) Þcrece con fIF ATE-UO EC RX 33
Aumento de la diferencia entre fRF y fim para mejorar el rechazo a la frecuencia imagen (II) • Problema: la selectividad del receptor está fijada por la del filtro de IF. Si aumenta fIF aumenta su ancho de banda (para igual Q) y, por tanto, disminuye la selectividad del receptor. Para solucionar este problema hay dos soluciones posibles: • Usar filtros de más calidad (filtros a cristal en vez de cerámicos) • Usar una estructura de conversión múltiple (doble o triple) Ejemplos de receptores de conversión simple reales y sus filtros de IF (I) Ejemplo 1: Receptor de radiodifusión en OM (MF, modulación en AM) fRF_min = 520 kHz, fRF_max = 1630 kHz, fIF = 455 kHz, DfIF = 10 kHz (usando filtro cerámico), fosc_min = 975 kHz y fosc_max = 2085 kHz (Diseño “Caso2”) ATE-UO EC RX 34
Sintonía Tecnología analógica 87,5 - 108 MHz, 10,7 MHz DEM RF IF BF Demodulador de cuadratura AFC 98,2 - 118,7 MHz Ejemplos de receptores de conversión simple reales y sus filtros de IF (II) Ejemplo 2: Receptor de radiodifusión en FM (VHF, modulación en FM de banda ancha) fRF_min = 87,5 MHz, fRF_max = 108 MHz, fIF = 10,7 MHz, DfIF = 250 kHz (usando filtro cerámico), fosc_min = 98,2 MHz y fosc_max = 118,7 MHz (Diseño “Caso2”) Para estabilizar la frecuencia del oscilador local ATE-UO EC RX 35
87,5 - 108 MHz, 10,7 MHz DEM BF RF IF 98,2-118,7 MHz Demodulador de cuadratura mC Sintonía digital NF1 Np DF+F NF2 50 kHz PLL Ejemplos de receptores de conversión simple reales y sus filtros de IF (III) Ejemplo 2 con tecnología digital (sintonía sintetizada con PLL) ATE-UO EC RX 36
Tecnología analógica 300 - 2800 Hz 14 - 14,35 MHz 9 MHz RF BF 8,99875 9,125 MHz IF 5,00155 - 5,35155 MHz AGC 8,99845 MHz Sintonía 8,99845 MHz Ejemplos de receptores de conversión simple reales y sus filtros de IF (IV) Ejemplo 3: Receptor de radioaficionado de la banda de 20 m (HF, modulación en USB): fRF_min = 14 MHz, fRF_max = 14,35 MHz, fIF = 9 MHz, DfIF = 2,5 kHz (usando filtro a cristal de 8 polos), fosc_min ≈ 5 MHz y fosc_max ≈ 5,35 MHz (diseño “Caso1”) Suficientemente estable, al ser bastante baja ATE-UO EC RX 37
fIF2 < fIF1 fRF fIF1 BF RF 2ªIF 1ªIF fosc1 fosc2 Receptor superheterodino de doble conversión (I) • Dos frecuencias intermedias: • La primera frecuencia intermedia, fIF1, se elige relativamente alta para conseguir buen rechazo a la frecuencia imagen • La segunda frecuencia intermedia, fIF2, se elige relativamente baja para obtener una buena selectividad La solución se puede generalizar a más conversiones ATE-UO EC RX 38
BF RF 2ªIF 1ªIF fIF2 < fIF1 fRF_min - fRF_max fIF1 fosc1_min fosc1_max fosc2 Sintonía Receptor superheterodino de doble conversión (II) Posibilidades: 1ª. Primer oscilador variable y primera IF constante • Mejor solución si el margen de variación de fRF es grande • El oscilador de más alta frecuencia es el variable (posibles problemas de estabilidad térmica, solucionables con un PLL) ATE-UO EC RX 39
fIF1-min - fIF1-max fIF2 < fIF1 fRF_min - fRF_max BF RF 2ªIF 1ªIF fosc1 fosc2_min - fosc2_max Sintonía Receptor superheterodino de doble conversión (III) 2ª. Primer oscilador constante y primera IF variable • El oscilador de más alta frecuencia es de frecuencia fija (mejor desde el punto de vista de la estabilidad térmica) • Solución sólo adecuada si el margen de variación de fRF es pequeño. En caso contrario, existen problemas con el ruido, debidos a la banda relativamente ancha de los amplificadores de RF y 1ª IF ATE-UO EC RX 40
mC 144 - 146 MHz 455 kHz 10,7 MHz Sintonía digital DEM BF RF IF IF Demodulador de cuadratura 154,7-156,7 MHz 10,245 MHz NF1 Np DF+F NF2 5 kHz PLL Ejemplos de receptores de doble conversión reales (I) Ejemplo 4: Receptor de radioaficionado de la banda de 2 m (VHF, modulación en FM de banda estrecha): fRF_min = 144 MHz, fRF_max = 146 MHz, fIF1 = 10,7 MHz (filtro cerámico), fIF2 = 455 kHz (filtro cerámico), DfIF2 = 15 kHz, fosc1_min = 154,7 MHz y fosc1_max = 156,7 MHz (con PLL), fosc2 = 10,245 MHz (diseño “Caso 2”en la primera conversión y “Caso 1”en la segunda conversión ) ATE-UO EC RX 41
49,7 MHz 455 kHz 10,7 MHz DEM BF RF IF IF Demodulador de cuadratura 10,245 MHz 39 MHz Ejemplos de receptores de doble conversión reales (II) Ejemplo 5: Receptor de teléfono inalámbrico (VHF, modulación en FM de banda estrecha): fRF = 49,7 MHz, fIF1 = 10,7 MHz (filtro cerámico), fIF2 = 455 kHz (filtro cerámico), DfIF2 = 15 kHz, fosc1 = 39 MHz, fosc2 = 10,245 MHz (diseño “Caso 1”en ambas conversiones ) ATE-UO EC RX 42
Ejemplos de receptores de doble conversión reales (III) Ejemplo 5: realización práctica con un circuito integrado MC13135 ATE-UO EC RX 43
Elección de los valores de las frecuencias intermedias de un receptor superheterodino • Criterios: • Evaluar los valores necesarios de selectividad y rechazo a frecuencia imagen. Teniendo en cuenta el coste, decidir la estructura de conversión y el tipo de filtro de IF a usar • Evitar que la frecuencia intermedia coincida con una de las posibles del oscilador local. En caso contrario y como el mezclador no es ideal, la señal del oscilador entrará en el amplificador de IF y provocará su saturación • Evitar que la frecuencia intermedia coincida con uno de los posibles armónicos de las posibles frecuencias del oscilador local. Las razones son las mismas que en el caso anterior • Evitar coincidencia entre una de las posibles frecuencias de RF y la frecuencia de IF. En caso contrario y en un diseño “Caso 1”, el oscilador llegaría a frecuencia 0. En un diseño “Caso 2” y como el mezclador no es ideal, las señales de mezcla y la de entrada pueden tener problemas de fase. Además podría haber oscilaciones parásitas por coincidencia de frecuencias entre entrada y salida • Intentar usar frecuencias normalizadas por los fabricantes de filtros piezoeléctricos ATE-UO EC RX 44
Comportamiento no ideal del mezclador y del oscilador • Hasta aquí se ha supuesto que la salida del mezclador era ideal: • fIF = ½fant ± fosc½. En estas condiciones, la única señal interferente es la frecuencia imagen • Sin embargo, los mezcladores no son ideales, generando a su salida: • fIF = ½m·fant ± n·fosc½. Por tanto, la solución de esta ecuación da origen a más posibles señales que generan interferencias (espúreos) • Para evitar lo más posibles la generación de espúreos: • La señal del oscilador local debe ser muy senoidal (pocos armónicos) y de la amplitud adecuada • El mezclador debe ser lo más ideal posible (doblemente equilibrado) • Se debe disminuir la ganancia del amplificador de RF cuando hay señales adyacentes fuertes Þ concepto de modulación cruzada ATE-UO EC RX 45
fRF1 (deseada) fRF2 (indeseada y muy fuerte) Filtro de RF fRF3 (indeseada) RF Filtro de IF fRF4 (indeseada) Concepto de modulación cruzada Una señal muy fuerte en un canal adyacente provoca un funcionamiento “no cuadrático” del mezclador, diseñado para trabajar correctamente con señales más débiles. Esto hace posible la recepción de señales interferentes que verifican fIF = ½m·fant ± n·fosc½. La solución es bajar la ganancia de RF fIF = ½m·fant ± n·fosc½ Sin fRF2 se procesa sólo fRF1 Con fRF2 se procesan fRF1, fRF3 y fRF4 ATE-UO EC RX 46
BF RF IF AGC en un receptor de AM Línea de AGC AGC Subsistemas de control en receptores • El control automático de ganancia (AGC o CAG) • El silenciador o “squelch” AGC Disminuye la ganancia de las etapas en función de la amplitud de las señales. Es muy fácil de realizar en AM y difícil (pero necesario) en DSB y SSB. A veces no se usa en FM ATE-UO EC RX 47
Demodulador de cuadratura DEM RF IF BF Squelch El silenciador o “squelch” Se utiliza en receptores de transmisiones en VHF y UHF moduladas en FM. Silencia el amplificador de audio cuando no hay señal de RF para evitar el “soplido” o ruido de fondo, con objeto de evitar las molestias que causa y para ahorrar consumo Se detecta la presencia del “soplido” por filtrado “pasa altos” y detección de pico. Si existe soplido, se silencia el amplificador de baja frecuencia. Si existe señal de RF entonces no existe el soplido y, por tanto, no se silencia el amplificador de baja frecuencia. El filtro “pasa-altos” no debe dejar pasar las señales de la frecuencia de la moduladora ATE-UO EC RX 48