Receptor FM
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[editar] RECEPTOR FM
Um receptor FM, ou ainda rádio FM, consiste em um equipamento capaz de sintonizar, demodular e amplificar sinais modulados em freqüência.
Existem, basicamente, três tipos de rádio FM : O receptor de Conversão Direta; o Super-Regenerativo; e o Super-Heteródino. Este último é o tipo normalmente disponível comercialmente.
1.Receptor por Conversão Direta
O receptor por conversão direta pode ser dividido em três blocos: Sintonia; Detecção; Amplificador de saída.
O bloco de sintonia consiste em um circuito ressonante cuja freqüência de ressonância é ajustada de acordo com a emissora que se deseja sintonizar. O sinal sintonizado é levado ao detector de FM. O sinal de áudio retirado da etapa de detecção é levado ao amplificador de saída.
Este tipo de receptor é muito simples e possui uma seletividade pobre e baixa sensibilidade. Não tem uso comercial nos dias de hoje.
2.Receptor Super-Regenerativo
O receptor super-regenerativo pode ser dividido em três blocos: Oscilador local; Regeneração; Amplificador de saída.
O oscilador local é sintonizado na freqüência desejada. O sinal captado pela antena é acoplado ao oscilador. A intensidade do sinal gerado pelo oscilador varia de acordo com o deslocamento da freqüência do sinal captado. Como na modulação FM a freqüência do sinal varia proporcionalmente à amplitude do sinal de áudio, temos que a variação na intensidade do sinal do oscilador local é equivalente ao áudio que modulou o sinal captado pelo receptor. O sinal de audio, de baixa freqüência é separado do sinal de alta freqüência gerado pelo oscilador local e parte deste é levado pelo circuito de regeneração, novamente, ao circuito oscilador para que seja amplificado. O oscilador funciona como amplificador para o sinal de áudio que é de baixa freqüência. Desta forma a etapa de sintonia demodula o sinal de alta e amplifica simultaneamente o sinal de baixa freqüência. O sinal retirado da etapa de regeneração já possui alguma amplificação e é levado ao amplificador de saída para que tenha intensidade para acionar o alto-falante.
Este tipo de receptor possui boa sensibilidade porém possui ajustes de regeneração que regula o ponto de operação com maior ganho. Este tipo de ajuste torna este tipo de receptor desconfortável para o uso comercial, porém, pode ser encontrado em receptores profissionais para a faixa de VHF.
3.Receptor Super-Heteródino
É o tipo mais comum entre os receptores de freqüência modulada disponível comercialmente. Pode ser divido nos blocos: Sintonia; Oscilador local; Misturador; Amplificador de F.I.; Detector; Amplificador de saída.
O sinal captado e sintonizado pelo receptor é misturado com um sinal gerado no oscilador local no misturador. O produto obtido no misturador é composto de dois sinais, resultado de um fenômeno conhecido como batimento. Um sinal tem freqüência que é soma das freqüências do sinal sintonizado e do sinal gerado localmente. O outro sinal, obtido do misturador, possui freqüência que é a diferênça entre a freqüência do sinal sintonizado e do sinal gerado localmente. Este sinal é o alvo de interesse nesta etapa.
O circuito de sintonia está acoplado ao oscilador local para que a freqüência do oscilador local varie com o diferentes sinais sintonizados de forma que o sinal de diferença caia sempre na mesma freqüência, normalmente 10,7 MHz nos rádios comerciais. Esta frequência é chamada de F.I.(Freqüência Intermediária).
Amplificadores sintonizados amplificam o sinal de F.I. Na verdade, podem haver muitas etapas de amplificação de F.I. Depois de amplificado, o sinal de F.I. é levado à etapa de detecção onde o sinal de áudio é obtido e, então, é levado ao amplificador de saída.
Este tipo de receptor não necessita nenhum tipo de ajuste feito pelo usuário e possui ótima sensibilidade e ótima seletividade embora seja o mais complexo dos três apresentados.
[editar] BLOCOS
1. Antena
2. Amplificador e filtro de R.F.
3. Oscilador Local
4. Misturador
5. Amplificador de F.I.
6. Limitador
7. Detetor
8. Circuito de Deênfase
9. C.A.F. (Controle Automático de Freqüência)
10. Amplificador de Áudio
1. ANTENA
O Receptor FM pode ter dois tipos de antenas: telescópica, na maioria das vezes implantada em receptores portáteis, por causa de seu baixo custo ou uma antena externa, utilizada em receptores de melhor qualidade. A antena telescópica tem uma impedância de aproximadamente 75 ohms e sua conexão e feita diretamente ao amplificador de R.F. A antena externa há dois tipos de conexões, uma com cabo coaxial de 75 ohms, ou com o cabo paralelo de 300 ohms. Para casar a impedância da antena com o cabo de 75 ohms é necessário um circuito chamado de “BALUN” (Balanced – Unbalanced)
2. AMPLIFICADOR E FILTRO DE R.F.
Há 2 princípios o projeto da etapa de R.F., o circuito de entrada de antena e a relação sinal/ruído no ampl.de R.F. O amplificador tem de manter uma baixa impedância de entrada para sua operação se ficar estável na faixa de recepção. Em um circuito com a antena telescópica, o acoplamento do amplificador é feito direto pelo circuito da entrada da antena, no caso de uma antena junto a um cabo de 300 ohms é necessário sintonizar o secundário do transformador de entrada para restringir a faixa de 88 MHz a 108 MHz. O amplificador pode ser um transistor na montagem base comum (baixa impedância de entrada) ou um FET na montagem base comum
3. OSCILADOR LOCAL
O oscilado local pode ser independente para melhor qualidade ou podem receber a informação de uma bobina osciladora, acoplada ao seu coletor que o realimenta pelo emissor, para receptores populares e de baixo custo. A freqüência de oscilação deve ser de 10,7MHz maior que a freqüência sintonizada pelo bloco de R.F. A entrada do C.A.F. existe para que seja estabilizada a freqüência de oscilação, evitando assim que ela varie em função da temperatura dos componentes.
4. MISTURADOR
Um transistor que recebe na base o sinal da etapa de R.F. e no emissor o sinal do oscilador local. O coletor é sintonizado em 10,7MHz, ou seja, a diferença necessária entre as freqüências recebidas.
5. ETAPA DE F.I.
Principal responsável pela seletividade e pelo ganho do receptor. A tensão aproximada do sinal q é recebido pela antena é de 10µVRMS, a etapa de R.F. amplifica o sinal com que fique com 50µV, após o misturador fica com 150µV e após passar por F.I. sua amplitude deve ser aproximadamente de 10mV, tendo assim a etapa de F.I. um ganho maior que 30dB.
6. LIMITADOR
A modificação da polarização do último transistor da etapa de F.I. faz o papel de limitador. Ele se encarrega de trabalhar nos estados de corte e saturação, assim qualquer variação de amplitude pode ser eliminada. Um circuito LC faz com que a onda senoidal seja recuperada e então aplicada ao detetor.
7. DETETOR
Um detetor normal, somente com uma alteração, um capacitor que tem sua reatância para o sinal R.F. praticamente desprezível mas para o sinal de áudio ela é alta, assim a saída do demodulador terá a informação DC relativa ao desvio de freqüência do oscilador local.
8. DEÊNFASE
Um circuito RC, formando um filtro passa–baixas sendo a freqüência de corte de 2.122 Hz ou de 3.183 Hz.
9. CONTROLE AUTOMÁTICO DE FREQÜÊNCIA
Utiliza o nível DC do sinal demodulado para ajustar a freqüência de ressonância do oscilador local e manter a relação:
Fol – fRF = F.I.
É simplesmente um filtro passa–baixas filtrando a tensão DC. Se a diferença da freqüência do oscilador local e de R.F. for 10,7MHz o valor médio detetado mantêm constante a freqüência de oscilação, se a diferença for maior o valor médio tende a aumentar, o mesmo ocorre com a diminuição da diferença.
10. AMPLIFICADOR DE ÁUDIO
Composta por um Amplificador de áudio qualquer. Apenas para melhor audição do som
[editar] CONCLUSÃO
Este é um circuito de um receptor FM monofônico e de baixo custo,, com o propósito de diminuição de ruído em relação ao AM e com circuitos mais complexos.
