[Concepto] Receptor Heterodino

Un receptor heterodino recibe su nombre debido a que mezcla la señal sintonizada con una frec generada localmente, obteniendo como resultado una frecuencia intermedia fija (FI)

Si tenemos varias portadoras moduladas, para la demodulación se necesita un detector sintonizada para cada una, lo que significa complicar los receptores.

La idea consiste en que un solo receptor funciones para una banda de frecuencias de estaciones normadas, tomemos por ej la banda de AM (520Hz – 1600 Hz).

¿Como se soluciona el echo de tener varias portadoras moduladas? En principio luego de sintonizar la portadora deseada, lo que se hace es cambiar dicha frecuencia a otro valor único sin alterar la modulación. De tal manera que este proceso significa sintonizar cualquier portadora modulada dentro de la banda y cambiar su valor en otra frecuencia única de trabajo. Este proceso se lo denomina conversión y la nueva frecuencia recibe la denominación de frecuencia intermedia (FI).

De manera muy genérica se utiliza el término de receptor heterodino. Heterodinar significa mezclar. La señal de FI, se la amplifica y se la puede detectar con un solo demodulador, con independencia de la sintonizada.

La FI se obtiene mezclando la señal de entrada con una generada localmente por un oscilador que difiere de la sintoniza en una FI.

A la salida se obtendrá una gama de valores armónicos de sumas y restas y se sintonizara la que se desea. Esto implica que la señal del oscilador deberá variar en la medida de la sintonía manteniendo la relacion de una FI por encima o por debajo. Esto se expresa con la siguiente ecuación:

F(osc) = F(sint) ± FI

Obtenida la FI, se la amplifica y luego se realiza la detección y se  obtiene la banda base. La figura a continuación presenta un esquema en bloques simples de un receptor heterodino. Cuando en el receptor, el oscilador está por encima de la sintonía se los denomina superheterodinos.

receptor heterodino

Si bien es cierto, la generación de la FI, es una alternativa muy útil, aparece un problema muy particular y es el de la frecuencia imagen.

Supongamos que sintonizamos una portadora en 10 MHz modulada en AM y deseamos obtener una FI de 1 MHZ. La frecuencia del oscilador local deberá estar en 11 o en 9 MHz. Supongamos la respuesta de sintonía tal como se en la figura:

curva de sintonia

Nótese que por la característica de la sintonía de manera muy atenuada las otras dos estaciones pueden ser tomadas. Si el oscilador estuviera en 9 MHz la portadora de 8 MHz, al mezclarse de la FI (9-8=1 MHz) y si el socilador estuviere en 11 MHz se combina con la portadora de 12 MHz y se obtiene la FI (12-11=1).

Para ambos casos esta es una situación no deseada ya que se toma una portadora no sintonizada que ingresa como una sintoniza normal. Esta frecuencia se la denomina frecuencia imagen y surge como resultante de la conversión, se calcula como:

F(img) = F(sint) ± 2 FI

La frecuencia imagen no puede ser eliminada pero se pueden minimizar sus efectos por ejemplo haciendo más selectivo el sintonizador ed la entrada para que solo pase la portador deseada. Por esto es que se utiliza un amplificador de RF a la entrada del mezclador.

Pero debe tenerse en cuenta que cuando se desea obtener una FI, a aprtir de una portadora sintonizada muy elevada este amplificador no puede ser tan selectivo. Por ello es muy importante el criterio de elección de la FI. Esta debería ser tan baja como sea posible y tan alta como sea necesario, para que se pueda rechazar la imagen. Esto ha llevado a tener receptor de doble y hasta de triple conversión, obteniendo en primera instancia FI altas y luego por sucesivas conversiones la deseada.

El criterio es elegir la FI, de tal manera que la frecuencia imagen quede afuera de la banda de servicio del que se trata.

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