Reinventando la Radio. Semana 12.

Esta semana hemos iniciado el diseño del receptor superheterodino. Un receptor con amplias capacidades de desarrollo moderno.

- El diagrama de bloques del receptor heterodino consiste en la antena receptora, un multiplicador que multiplica la señal captada por la antena con una señal proveniente de un oscilador local centrado a la frecuencia de recepción, a continuación una etapa de filtraje y amplificación y finalmente un detector de envolvente con un comparador que convierta la señal recibida en una señal cuadrada donde 1 es la presencia de señal y 0 la ausencia de esta.

- El interés de esta arquitectura se encuentra en que mediante el uso del multiplicador, se obtienen dos señales: una centrada a la frecuencia diferencia y la otra a la frecuencia suma, es decir, si la señal recibida está a 27 MHz y la del oscilador a 27MHz + 10kHz se obtiene a 10 kHz y a 54 MHz + 10kHz. De esta forma mediante un sencillo filtrado a baja frecuencia se obtiene la señal deseada.

- Como alternativa al multiplicador (dispositivo de importante complejidad), se puede usar un mezclador. Un dispositivo que realiza la misma función que el multiplicador mediante la commutación entre la señal de entrada y la misma señal de entrada cambiada de signo. De esta forma a efectos prácticos, se multiplica la señal por un tren de pulsos que se puede descomponer como una sinusoide en series de Fourier. Si el commutador commuta a la frecuencia del oscilador local, dicha sinusoide simulada por el tren de pulsos será de la misma frecuencia que la señal que se deberia usar en un multiplicador para realizar la operación.

- A frecuencias de audio una buena solución consiste en usar un amplificador operacional junto con un trasistor de tipo FET capaz de actuar como un interruptor cortando el paso de la corriente. Si se implementa junto a el oscilador local, se obtiene el interruptor commutando a la frecuencia deseada para el mezclador. De dicha manera, se obtendrá a la salida del circuito Vin cuando el transistor esté en ON y -Vin cuando el transistor esté en CORTE.

- Existen otras realizaciones, y la más usada es el Multiplicador de Gilbert, el cual se implementa de forma comercial en el chip NE602 de Philips. Dicho chip solo necesita de un oscilador local añadido para poder realizar la multiplicación de la señal de entrada de la antena.

A partir de aquí, gracias al dispositivo multiplicador que implementa el chig NE602, es posible implementar nuestro receptor superheterodino.