Recepción AM

La onda electromagnética modulada en amplitud alcanza la antena receptora. En la antena, aparece una señal eléctrica cuya tensión varía en amplitud en función de la onda portadora. El receptor de amplitud modulada convierte las variaciones de amplitud de la portadora en variaciones de baja frecuencia capaces de actuar sobre un auricular o altavoz.

Receptor por Diodo

El receptor más sencillo es el receptor por diodo. La señal electromagnética llega a la antena y produce una variación eléctrica. Esta pequeña tensión, variable en amplitud, es detectada por el diodo. A la salida del diodo se tiene un solo semiciclo. El filtro formado por R y C está diseñado para unir los picos de la señal, obteniéndose la envolvente, que es la señal de baja frecuencia enviada por la emisora. El diodo debe ser de germanio para aumentar la sensibilidad del receptor. Los valores típicos para R y C en un receptor de AM comercial son de 10KΩ y 10nF. A la salida del filtro se obtiene la señal de baja frecuencia, capaz de activar la membrana de un auricular de alta impedancia. A esta frecuencia, la impedancia es muy alta y, por tanto, la señal de alta frecuencia puede alcanzar el diodo. Fuera de esta frecuencia, la impedancia es mínima y, por tanto, la señal es cortocircuitada a masa y no detectada.

Interferencia y Sintonización

Pero el circuito resonante no es ideal y tiene unas frecuencias de corte por encima y por debajo de la resonancia f_o. Se produce una interferencia. La señal de la antena es amplificada varias veces. A continuación, se detecta y se obtiene la envolvente. Esta se amplifica con el amplificador de baja frecuencia para poder actuar sobre el altavoz. Si los circuitos resonantes no están exactamente sintonizados a la misma frecuencia, la señal puede que no llegue al altavoz. La forma de solucionarlo es diseñando otro tipo de receptor denominado receptor superheterodino.

Receptor Superheterodino

La señal de antena es amplificada por una etapa amplificadora de alta frecuencia. La salida amplificada va a una etapa mezcladora, le entran dos señales: una de la antena y otra del oscilador local. A la salida del mezclador se obtiene la diferencia entre las dos frecuencias. Un filtro se encarga de seleccionar dicha frecuencia intermedia. Esta señal tiene toda la información de la portadora. La salida va a una etapa detectora de envolvente, formada por un diodo de germanio y un filtro con una resistencia y un condensador. Se obtiene la información de baja frecuencia y se amplifica para poder actuar sobre el altavoz.

Propagación de las Ondas de Radio

Un oscilador de alta frecuencia produce una tensión de alta frecuencia. Esta tensión es amplificada y llevada a una antena correctamente adaptada, provocando una corriente variable. El emisor está suministrando energía eléctrica de alta frecuencia a la antena, dando lugar a la aparición de unos campos eléctricos y magnéticos que provocan la aparición de una onda electromagnética de alta frecuencia capaz de propagarse por el vacío. Pueden atravesar la atmósfera y salir al espacio exterior.

Capas de Reflexión

• Capa D: situada a 70 km de altitud.
• Capa E: situada a 100 km de altitud.
• Capa F: situada entre los 200 y 400 km de altitud.

Comportamiento en Función de la Frecuencia

• Las ondas largas se reflejan en la capa D y en el suelo, pero son rápidamente absorbidas por la atmósfera. El alcance máximo es de alrededor de 800 km.
• Las ondas medias se reflejan en la capa E y en el suelo. Existe una absorción progresiva y el alcance máximo es de alrededor de 2000 km.

Emisión en Amplitud Modulada (AM)

Se basa en la modificación de la amplitud de la señal portadora. La señal del oscilador es amplificada en mayor o menor cantidad según la señal de baja frecuencia. La señal de audio es amplificada y llevada a un transformador. La señal de alta frecuencia es amplificada y llevada a una etapa de potencia. La alimentación de esa etapa de potencia es modificada en función de la señal de baja frecuencia o señal moduladora.

Emisión en Frecuencia Modulada (FM)

Se varía la frecuencia de la señal del oscilador en función de la señal de entrada. Se puede realizar actuando sobre un diodo varicap. Al variar la tensión aplicada en sus extremos, varía la capacidad equivalente y, por tanto, la frecuencia de resonancia. La señal, una vez modulada, es amplificada y llevada a la antena para convertirse en una radiación electromagnética modulada en frecuencia.

Recepción en FM

En frecuencia modulada, la información viene en función de las variaciones de frecuencia de la portadora. Se tienen que convertir esas variaciones de frecuencia en variaciones de amplitud. De ello se encarga el detector de relación. Normalmente necesitan una antena para recibir la señal y un paso previo de amplificación en alta frecuencia se efectúa con transistores. La configuración más idónea es la de base común para una correcta adaptación de impedancias con la impedancia de antena y para minimizar capacidades parásitas. La señal de la antena va a un transformador sintonizado. La salida de este transformador es amplificada por un transistor en base común. La entrada es por el emisor y la salida por el colector. En frecuencia modulada se utiliza esta configuración por presentar menos problemas de capacidades parásitas y por su fácil adaptación a la impedancia de antena. Ambas son bajas. La siguiente etapa en un receptor de FM es la etapa mezcladora. La señal de antena amplificada por el amplificador de radiofrecuencia es llevada a la entrada de la etapa mezcladora. La señal sintonizada se obtiene del condensador conectado al ánodo del diodo varicap.

Medidas

Son las referentes a los puntos de funcionamiento en continua y a las señales de alta frecuencia. Según la instrumentación de la que se disponga podrán efectuarse con mayor o menor precisión. Se comienza estudiando la fuente de alimentación. Se realiza el estudio del amplificador de baja frecuencia. Se estudia el oscilador local de AM. Se realiza un estudio del amplificador de frecuencia intermedia de AM.

Localización de Averías

Se deben comprobar en primer lugar las alimentaciones de continua, si el oscilador local funciona, si se obtiene la frecuencia intermedia y su correspondiente amplificación. Se inyecta una señal y se va siguiendo su evolución. Con un inyector de señales se retrocede del altavoz hacia la antena y se determina la etapa que no funciona correctamente. Con el polímetro se localiza el componente y se sustituye.

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