receptores
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APRESENTAO DA 1a EDIO
Este trabalho tem o intuito de facilitar o estudo e o acompanhamento das
aulas de Elementos de Telecomunicaes do Curso Tcnico de Eletrnica.
Aps consultar a diversas fontes, no conseguimos adotar um nico livro,
em lngua nacional, que apresentasse a abrangncia de contedo ministrado.
Com base nos motivos expostos acima, iniciamos uma pesquisa de livros
que abordasse o contedo e, a dois anos atrs, comeamos o trabalho de seleo e
traduo de textos.
O resultado de nossos esforos esto concentrados em quatro volumes de
apostilas que tratam de todo o contedo mnimo necessrio atual formao do Tc-
nico em Eletrnica, a nvel de segundo grau, na disciplina Elementos de Telecomuni-
caes.
Esperemos que nosso trabalho no seja em vo e que quem venham a ad-
quirir estes exemplares possam tirar os maiores proveitos na iniciao ao estudo das
Telecomunicaes.
Belo Horizonte, Maro de 1982
Wander Jos Rezende Rodrigues
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WANDER RODRIGUES 2
CEFET-MG
UNIDADE V
Rdio Receptores
1 - Introduo ............................................................................................................ 8
2 - Tipos de Receptores ............................................................................................ 9
2.1 - Receptor de sintonia em radiofreqncia - TRF ....................................... 10
2.2 - Receptor superheterodino ......................................................................... 12
3 - Receptores de amplitude modulada ................................................................... 14
3.1 - Seo de radiofreqncia e caractersticas .............................................. 15
3.1.1 - Razes para o emprego e funes do
amplificador de radiofreqncia .................................................... 15
3.1.2 - Sensibilidade ................................................................................. 18
3.1.3 - Seletividade ................................................................................... 20
3.1.4 - Freqncia imagem e sua rejeio ................................................ 21
3.1.5 - Dupla marca ................................................................................... 26
4 - Converso de freqncia e locao ................................................................... 28
4.1 - Transcondutncia de converso ............................................................... 29
4.2 - Conversor excitado em separado .............................................................. 30
4.3 - Conversor transistorizado auto-excitado ................................................... 31
4.4 - Superheterodino de rastreamento ............................................................. 33
5 - Oscilador local .................................................................................................... 35
6 Freqncia intermediria e amplificador de
freqncia intermediria FI ............................................................................. 37
6.1 - Escolha da freqncia ............................................................................... 37
6.2 - Freqncias empregadas .......................................................................... 38
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CEFET-MG
6.3 - Amplificadores de freqncia intermediria .............................................. 39
7 - Deteco e CAG - Controle automtico de ganho ............................................. 41
7.1 - Operao do detector diodo ................................................................... 41
7.2 - Detector diodo prtico ............................................................................ 43
7.3 - Princpio do controle automtico de ganho - CAG simples ....................... 44
7.4 - O CAG em receptores a transistor bipolar ................................................ 45
7.5 - Distoro nos detectores diodo .............................................................. 46
7.6 - Corte diagonal - diagonal clipping ............................................................. 50
8 - Receptores de comunicaes ............................................................................ 51
8.1 - Extenses do princpio superheterodino ................................................... 51
8.1.1 - Estgios de entrada ....................................................................... 52
8.1.2 - Ampliao da faixa de sintonizao brandspread ......................... 54
8.1.3 - Dupla Converso ........................................................................... 55
8.1.4 - CAG com retardo ........................................................................... 57
8.1.5 - Sensibilidade e seletividade variveis ........................................... 59
8.1.6 - Bloqueio - blocking ......................................................................... 61
8.2 - Circuitos adicionais ................................................................................... 62
8.2.1 - Calibrao de sintonia ................................................................... 62
8.2.2 - Oscilador de batimento de freqncia - BFO ................................. 63
8.2.3 - Limitador de rudo .......................................................................... 63
8.2.4 - Squelch .......................................................................................... 64
8.2.5 - Controle automtico de freqncia ................................................ 66
8.2.6 - Metering ......................................................................................... 67
8.3 - Recepo de FM e SSB ............................................................................ 69
8.3.1 - Recepo diversificada .................................................................. 70
9 - Receptores de freqncia modulada ................................................................. 71
9.1 - Circuitos comuns - comparao com os
receptores de amplitude modulada ........................................................... 72
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WANDER RODRIGUES 4
CEFET-MG
9.1.1 - Amplificador de radiofreqncia .................................................... 73
9.1.2 - Converso de freqncia ............................................................... 74
9.1.3 - Freqncia intermediria e amplificador de FI .............................. 74
9.2 - Limitador em amplitude ............................................................................. 75
9.2.1 - Operao do limitador em amplitude ............................................. 75
9.2.2 - Performance do limitador em amplitude ........................................ 78
9.2.3 - Limitao adicional ........................................................................ 79
9.2.4 - Limitador duplo .............................................................................. 79
9.2.5 - Controle automtico de ganho ....................................................... 80
9.3 - Demoduladores bsicos de freqncia modulada .................................... 80
9.3.1 - Deteco em declive ...................................................................... 81
9.3.2 - Detector de inclinao balanceado ................................................ 82
9.3.3 - Discriminador de fase .................................................................... 85
9.3.4 - Detector de relao ........................................................................ 94
9.3.5 Operao ...................................................................................... 96
9.3.6 - Limitao em amplitude pelo detector de relao ......................... 97
9.3.7 - Circuitos prticos ........................................................................... 98
9.3.8 - Necessidade da limitao anterior ............................................... 100
9.3.9 - Sumrio das propriedades ........................................................... 101
10 - Receptores de faixa lateral nica e
faixa lateral independente .............................................................................. 102
10.1 - Demodulao de SSB .......................................................................... 103
10.1.1 - Demodulador de produto ......................................................... 103
10.1.2 - Deteco com o modulador balanceado diodo .................... 104
10.2 - Tipos de receptores .............................................................................. 106
10.2.1 - Receptores de portadora piloto ............................................... 106
10.2.2 - Receptores de portadora suprimida ........................................ 107
11 - Questionrio ................................................................................................... 111
12 - Bibliografia ..................................................................................................... 141
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CEFET-MG
ndice das ilustraes
01 - Receptor TRF ................................................................................................... 10
02 - Receptor superheterodino ................................................................................ 13
03 - Amplificador de radiofreqncia transistorizado .............................................. 17
a - para mdias freqncias ............................................................................ 17
b - para VHF .................................................................................................... 17
04 - Curva de sensibilidade de um bom receptor domstico .................................. 19
05 - Curva tpica de seletividade ............................................................................. 21
06 - Conversor utilizando o transistor FET, de excitao em separado .................. 30
07 - Conversor utilizando transistor bipolar, auto-excitado ..................................... 32
08 - Circuito equivalente do conversor em fo ......................................................... 33
09 - Curvas de tracking ........................................................................................... 35
10 - Amplificador de freqncia intermediria com dois estgios ........................... 40
11 - Detector a diodo simples .................................................................................. 42
a - circuito eltrico ............................................................................................ 42
b - tenses de entrada e sada ........................................................................ 42
12 - Detector diodo - circuito prtico .................................................................... 43
13 - Curvas caractersticas de um CAG simples ..................................................... 45
14 - Correntes no detector diodo .......................................................................... 48
a - pequeno ndice de modulao sem o corte ................................................ 48
b - grande ndice de modulao com o corte no pico negativo ....................... 48
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CEFET-MG
15 - Corte diagonal nos detectores diodo ............................................................ 50
16 - Diagrama em blocos bsico de um receptor de comunicaes ....................... 53
17 - Receptor de comunicaes .............................................................................. 56
18 - Vrias caractersticas de CAG ......................................................................... 57
19 - Circuito de CAG com retardo .......................................................................... 58
20 - Circuito tpico de um squelch ........................................................................... 66
21 - Diagrama em blocos de um receptor com
controle automtico de freqncia - AFC ........................................................ 68
22 - Smeter .............................................................................................................. 68
23 - Diagrama em blocos de um receptor de freqncia modulada ........................ 72
24 - Amplificador de radiofreqncia utilizando
um FET com gate aterrada .............................................................................. 73
25 - Limitador em amplitude .................................................................................... 76
26 - Caracterstica de transferncia do limitador em amplitude .............................. 77
27 - Caracterstica de resposta tpica de um circuito limitador ................................ 78
28 - Curva caracterstica do detector de inclinao ................................................ 82
29 - Detector de inclinao balanceado .................................................................. 83
30 - Caracterstica do detector de inclinao balanceado ...................................... 85
31 - Discriminador de fase ....................................................................................... 86
32 - Tenso primria do discriminador .................................................................... 87
33 Tenses e circuito secundrio do discriminador ............................................. 89
a - relao primrio secundrio .................................................................... 89
b - redesenho do secundrio ........................................................................... 89
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RDIO RECEPTORES 7
CEFET-MG
34 - Diagrama de fase do discriminador de fase ..................................................... 93
a - fin igual a fc ............................................................................................... 93
b - fin maior do que fc ..................................................................................... 93
c - fin menor do que fc .................................................................................... 93
35 - Resposta do discriminador ............................................................................... 94
36 - Circuito bsico do detector de relao ............................................................. 96
37 - Detector de relao balanceado ...................................................................... 99
38 - Detector de produto ........................................................................................ 104
39 - Modulador balanceado utilizado para a demodulao de SSB ...................... 105
40 - Diagrama em bloco de um receptor
faixa lateral nica e portadora piloto .............................................................. 108
41 - Receptor de ISB com sintetizador de freqncia
Receptor RA 1772 ......................................................................................... 110
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CEFET-MG
UNIDADE V
Rdio Receptores
1 - Introduo
Como apresentado em Unidades anteriores, um sinal impresso em uma
onda portadora em qualquer dos mtodos de modulao at aqui descrito, e ento
apropriadamente tratado, amplificado aplicado a uma antena transmissora. Como j
apresentado, o sinal modulado irradiado, propagando e, uma pequena parte coleta-
da por uma antena receptora. O que deve fazer um receptor? Levando em considera-
o que o sinal a esse ponto , geralmente muito fraco, potncias da ordem de pico
watts sendo comum, o receptor deve amplificar o sinal recebido. Desde que este sinal,
provavelmente estar acompanhado por uma grande quantidade de outros sinais inde-
sejveis, provavelmente em freqncias vizinhas, ele deve ser selecionado e rejeitar os
demais. Finalmente, desde que a modulao ocorreu no transmissor, um processo de
demodulao anlogo deve ser desempenhado no receptor, para recuperar as ten-
ses modulantes originais.
Essa Unidade, tratar com rdio receptores de um modo amplo, apresentan-
do o porque de suas configuraes, de certo modo, tem sido padronizadas. Cada blo-
co do receptor ser discutido em detalhes, como suas funes e limitaes de cons-
truo. Isso ser feito para receptores correspondentes a todos os sistemas de modu-
lao at aqui estudados, sendo eles para proposio domstica ou profissional. Em-
bora eles sigam o mesmo modelo bsico, receptores de televiso sero tratados se-
paradamente. Isto porque eles tm variaes nas funes e no grau de complexidade,
prprio deles, e so tratados, mais convenientemente, em conjunto com os padres de
TV e transmissores de televiso.
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RDIO RECEPTORES 9
CEFET-MG
Est claro que um receptor tem a funo de seleo de sinais desejados
entre todos os outros existentes, amplificando-os, demodulando-os e exibindo-os de
maneira desejada. Este perfil de funes que deve ser desempenhado, demonstra que
a maior diferena entre os vrios tipos de receptores est, provavelmente, no modo
que eles demodulam o sinal recebido. Por vez, isso depender do tipo de modulao
empregado, sendo elas modulao em amplitude, modulao em freqncia, faixa la-
teral nica ou qualquer outra forma tratada anteriormente. Entretanto, parece que o
mesmo tipo de receptor seria capaz de trabalhar com os requisitos bsicos e isso,
sem dvida, ser visto.
2 - Tipos de receptores
As vrias formas de receptores propostos antigamente, ou doutra forma,
apenas dois desses tipos tm real significncia prtica ou comercial: o receptor em
sintonia em radiofreqncia - TRF - e o receptor superheterodino. Hoje. apenas o se-
gundo destes empregado em uma ampla extenso, mas conveniente explicar a
operao dos receptores TRF em primeiro lugar, desde que ele o mais simples dos
dois. Tambm, talvez o melhor modo de justificar a existncia, a preponderncia e a
popularidade do receptor superheterodino, ser apresentando as faltas e falhas do tipo
TRF.
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WANDER RODRIGUES 10
CEFET-MG
2.1 - Receptor de sintonia em radiofreqncia - TRF
At pouco antes da Segunda Guerra Mundial, muitos receptores foram do
tipo TRF, do qual o diagrama em blocos est apresentado na FIG. 01.
Figura 01 Receptor TRF.
O receptor TRF um receptor simples e lgico; uma pessoa com conheci-
mentos superficiais de comunicaes, provavelmente esperaria que todos os rdios
receptores deveriam ter essa forma. As virtudes desse tipo, no qual no mais em-
pregado, exceto como um receptor de freqncia fixa, em aplicaes especiais, so
sua simplicidade e alta sensibilidade. Deve, tambm, ser mencionado que, quando o
receptor TRF foi primeiramente introduzido, ele foi um grande aperfeioamento nos ti-
pos at ento empregados: receptor a cristal mestre, regenerativo e super-
regenerativo.
Dois ou talvez trs amplificadores de radiofreqncia, todos sintonizados
em conjunto, foram empregados para selecionar e amplificar a freqncia de entrada
e, simultaneamente, rejeitar todos os outros sinais. Aps o sinal ser amplificado a um
nvel adequado, este era demodulado ou detectado e alimentava um alto falante, de-
pois de ter passado atravs de apropriados estgios amplificadores de udio. Tais
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receptores foram simples para a construo e alinhamento de freqncia na radiodifu-
so __ 535 a 1640 kHz, mas eles apresentavam dificuldades em freqncias mais al-
tas. Essas dificuldades foram, principalmente, por causa do risco de instabilidade, as-
sociado com o alto ganho, obtido em uma nica freqncia para um amplificador mul-
tiestgios. Se tal amplificador tem um ganho de 40000, tal que seja necessrio
1/40000 avos da sada do ltimo estgio encontrar-se de retorno na entrada do primei-
ro estgio com correta polaridade, tendo conseguido retornar atravs de algum cami-
nho de desvio ou realimentao, que oscilaes ocorrero, na freqncia para qual a
polaridade desse esprio realimente positivamente. Tal condio inteiramente inviol-
vel em altas freqncias e certamente no uma operao til para um bom receptor.
Em adio, o receptor TRF, sofria de variaes na largura de faixa sobre a faixa de
sintonia. Tambm, foi incapaz de fornecer suficiente seletividade em altas freqncias,
em parte como resultado do emprego restrito de circuitos de sintonia simples. No foi
possvel empregar amplificadores de dupla sintonia em radiofreqncia nesses re-
ceptores, embora fosse constatado que eles, naturalmente, produziriam melhor seleti-
vidade. Isso foi devido ao fato de que tais amplificadores tinham de ser sintonizados e
a dificuldade de construir vrios amplificadores duplamente sintonizados funcionando
em unssono, tambm foi grande.
Considerando um circuito sintonizado requerido, tendo uma largura de faixa
de 10,0 kHz a uma freqncia de 535 kHz; o fator de mrito, Q, deste circuito deve ser:
5,5310535 ===
Bw
fQ o
No outro extremo da faixa de radiodifuso, isto , a 1640 kHz, a reatncia
indutiva da bobina e, desta forma o Q teria que aumentar por um fator de 1640/535 =
164, mas apenas na teoria. Na prtica, vrias perdas dependentes da freqncia em-
pregada, impediam um aumento to grande, tanto que o Q a 1640 kHz era improvvel
de ser no mximo 120, proporcionando uma largura de faixa de :
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kHzQ
fB ow 7,13120
1640 ===
assegurando que o receptor sintonizaria estaes adjacentes, bem como aquela para
o qual ele necessita sintonizar. Consideremos ainda um receptor de TRF, necessrio a
sintonizar 36,5 MHz __ extremo superior da faixa de ondas curtas. Se o Q requerido dos
circuitos de radiofreqncia calculado uma vez mais com base em uma largura de
faixa de 10,0 kHz, nos teremos:
650.310500.36 ===
w
o
B
fQ
bvio que um Q semelhante impossvel de ser obtido com circuitos sintonizados
ordinrios.
Os problemas de instabilidade, insuficincia em rejeio de freqncia e
variaes na largura de faixa so todos solucionados pelo emprego de um receptor
superheterodino, no qual, relativamente, ser introduzidos muito pouco problemas.
2.2 - Receptor superheterodino
O diagrama em blocos da FIG. 02 apresenta um receptor superheterodino
bsico. Existem algumas diferentes verses, mas elas so, logicamente, modificaes
da FIG. 02, e sero tratados nesta seo. No receptor superheterodino, a tenso do
sinal de entrada combinada com a tenso do oscilador local e, normalmente, conver-
tido em um sinal de freqncia fixa, mais baixa. O sinal nessa freqncia intermediaria
contm a mesma modulao, como a portadora original, sendo amplificado e detecta-
do, para reproduzir a informao original. O superheterodino, desta forma, tem os
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RDIO RECEPTORES 13
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mesmos componentes essenciais como o receptor TRF, em adio um conversor, um
oscilador local e o amplificador de freqncia intermediria, FI.
Figura 02 Receptor superheterodino.
Uma freqncia diferena constante mantida entre o oscilador local e os
circuitos de radiofreqncia, normalmente por meio da sintonia capacitiva, onde todos
os capacitores so conjuntamente engajados, e operados em conjunto ou unssono por
um knob de controle. O amplificador de freqncia intermediria, freqentemente, em-
prega dois ou trs transformadores, cada um consistindo de um par de circuitos sinto-
nizados, acoplados mutuamente. Com esse grande nmero de circuitos duplamente
sintonizados, operando a uma freqncia constante e especialmente escolhida, o am-
plificador de FI proporciona maior ganho e, desta forma, maior sensibilidade alm de
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uma largura de faixa exigida para a recepo. Desde que as caractersticas do ampli-
ficador de FI so independentes da freqncia na qual o receptor est sintonizado, a
seletividade e sensibilidade do superheterodino so, em geral, completamente unifor-
me do comeo ao fim da faixa de sintonia, e no esto sujeitas s variaes que as-
sediavam o receptor de TRF. Os circuitos de radiofreqncia, agora so empregados,
principalmente, para selecionar a freqncia desejada, rejeitando interferncias, tal
como a freqncia imagem e, especialmente em altas freqncias, reduzindo a figura
de rudo do receptor.
As vantagens do receptor superheterodino, sendo o mais adequado tipo de
receptor para a maioria das aplicaes de rdio receptores de AM, FM, comunicaes
em faixa lateral nica, televiso e todos os receptores de radar, empregam, com ape-
nas ligeiras modificaes, este princpio bsico. Pode-se considerar, hoje em dia,
como a forma padro de rdio receptor e, como tal, ele ser examinado em todos os
seus detalhes, seo por seo.
3 - Receptores de amplitude modulada
Desde que o tipo de receptor muito semelhante para as vrias formas de
modulaes, tem-se verificado uma maior convenincia em explicar os princpios de
um receptor superheterodino em geral, ao invs dos detalhes dos receptores de AM
em situaes particulares. Desse modo, uma base ser formada com a ajuda de um
exemplo simples do emprego do princpio do superheterodino, tanto que, as mais
complexas verses podem ser comparadas e contrastadas posteriormente; ao mesmo
tempo vrios sistemas sero tratados sob o ponto de vista prtico.
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3.1 - Seo de radiofreqncia e caractersticas
Um rdio receptor sempre tem uma seo de radiofreqncia, na qual um
circuito sintonizado e sintonizvel, estar conectado aos terminais de antena. Ele
existe para seleo da freqncia desejada e ao mesmo tempo rejeitar as outras fre-
qncias indesejveis. Contudo, tal receptor no necessita ter um amplificador de ra-
diofreqncia seguindo esse circuito sintonizado. Se existe o amplificador, sua sada
estar alimentando o conversor, cuja entrada outro circuito sintonizado est presente.
Em muitos exemplos contudo, o circuito sintonizado conectado antena a entrada
real do circuito conversor. Nesse caso, o receptor dito no tendo um amplificador de
radiofreqncia, ou mais simplesmente, sem um estgio de radiofreqncia.
3.1.1 - Razes para o emprego e funes do amplificadorde radiofreqnca
O receptor tendo o estgio de radiofreqncia, indubitavelmente superior
seu desempenho do que o receptor sem o mesmo, sendo contudo todo ele igual. Por
outro lado, existem alguns exemplos no qual o amplificador de radiofreqncia no
economicamente vivel, isto , onde seu desempenho seria unicamente marginal. O
melhor exemplo desse gnero de receptor so aqueles empregados para fins de en-
tretenimento, em uma rea de alta intensidade de sinais, tal como a rea metropolitana
de qualquer grande cidade.
Os benefcios resultantes pelo emprego do amplificador de radiofreqncia
so os seguintes, onde as razes de nmero 4 e 7 so, ou mais especializadas ou
menos importantes:
1 - maior ganho, isto , melhor sensibilidade;
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2 - melhoria da rejeio da freqncia imagem;
3 - melhoria da relao sinal-rudo;
4 - melhoria na rejeio de sinais adjacentes indesejveis, isto , melhor
seletividade;
5 - melhor acoplamento do receptor antena, sendo importante em fre-
qncias na faixa de VHF e acima dela;
6 - preveno de freqncias esprias de penetrar no conversor e heterodi-
nando neste estgio, produzindo um freqncia intermediria igual a FI do sinal dese-
jado;
7 - preveno de reirradiao do oscilador local atravs da antena do re-
ceptor, caso que pode ser considerado raro.
A sintonia simples, do tipo transformador acoplado, do amplificador mais
comumente empregado para amplificao de radiofreqncia, como ilustrado na FIG.
03. Ambos os diagramas nesta figura so vistos apresentando o controle de ganho de
radiofreqncia, o que muito raro em receptores domsticos, mas inteiramente co-
mum em receptores de comunicaes. Considerando que a freqncia mdia amplifi-
cada pelos circuitos da FIG. 03 seja de baixo valor, o amplificador de VHF da FIG. 03,
contm um nmero de refinamentos; capacitores de passagem, feedthrougt, que
so empregados como capacitores bypass e, em conjunto com o choque de RF, para
desacoplar a sada para o Vcc ou HT. Tais capacitores de passagem so, quase inva-
riavelmente, proporcionantes de acoplamento em VHF, e muitas vezes, tem um valor
de 1000 pF. Em udio, um circuito de sintonia simples empregado na entrada, e aco-
plado antena por meio de um trimmer, sendo manualmente ajustvel para realizar o
casamento de diferentes antenas. Tal acoplamento aqui empregado por causa das
altas freqncias envolvidas. Tambm deve-se mencionar que os circuitos integrados,
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melhor do que os circuitos discretos apresentados, so empregados em alguns re-
ceptores. Finalmente, amplificadores de radiofreqncia tem entrada e na sada ca-
pacitores de sintonia, acoplados um aos outros e ao capacitor de sintonia do oscilador
local.
Figura 03 Amplificadores de radiofreqncia transistorizado.a para mdias freqncias. b para VHF.
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3.1.2 - Sensibilidade
A sensibilidade de um receptor de rdio a sua habilidade de ampliar si-
nais fracos. Ela definida, freqentemente, em termos da tenso que deve ser aplica-
da aos terminais de entrada para um dado padro de potncia de sada, medida nos
terminais de sada. Para receptores de radiodifuso de AM, vrias quantidades reve-
lantes tem sido padronizadas. Desta forma, empregando-se uma onda senoidal de
400 Hz, 30,0% de modulao sendo este sinal aplicado ao receptor atravs de uma
rede de acoplamento padro, conhecida como antena fantasma, dummy antena. O
padro de sada de 50,0 mW, e para todos os tipos de receptores, o alto falante
substitudo por uma resistncia de carga de igual valor.
A sensibilidade, muitas vezes, expressa em micro volts ou em decibis
sobre um volt, e medida em trs pontos ao longo da faixa de sintonia, quando uma
produo de receptores est sendo alinhada. V-se que a FIG. 04 apresenta uma cur-
va de sensibilidade ao longo da faixa de sintonia. Uma freqncia de entrada de 1.000
kHz, nesse receptor em particular, tem uma sensibilidade de 12,7 V, ou de -98,0
dBV, decibel em relao a um volt. As vezes esta definio ampliada, e uma fbrica
pode cotar a sensibilidade sendo no meramente 12,7 V para este receptor, mas por
exemplo 12,7 V para uma relao sinal-rudo de 20,0 dB na sada do receptor. Para
receptores profissionais, existe uma tendncia em cotar a sensibilidade em termos da
potncia do sinal requerido para produzir um sinal de sada com um mnimo aceitvel
de rudo. As condies so feitas sob as proposies j descritas. Por exemplo, se a
sensibilidade do receptor da FIG. 04, a 1000 kHz, fosse cotada desse modo, ns po-
deramos assegurar que sua impedncia de entrada seria de 50,0 ohms, e 50,0 mW
sucederia como um valor mnimo aceitvel para a relao sinal-rudo de sada. A po-
tncia de entrada ser, desta forma:
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( )50
107,12262
==x
RE
P
121023,3 = xP
pWP 23,3=
Esta uma forma deselegante de apresentar este valor e, nesse caso
melhor convert-lo para decibis sobre um mili watt, ou dBm. Finalmente, sob o ttulo
de sensibilidade na especificao de um receptor, uma fbrica pode cota-la: para um
sinal de 1,0 MHz, -85,0 dBm, 30,0 % modulao com uma onda senoidal de 400 Hz,
quando aplicado aos terminais de entrada desse receptor, atravs de uma antena
fantasma, produzindo na sada de no mnimo 50,0 mW com uma relao sinal-rudo
no menor do que 20,0 dB na sada.
Figura 04 Curva de sensibilidade de um bom receptor domstico.
Os fatores mais importantes, determinadores da sensibilidade de um re-
ceptor superheterodino so: o ganho do amplificador de FI e o ganho do amplificador
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de radiofreqncia, se houver um. Tambm, bvio, pela precedente exposio, que a
figura de rudo joga como parte importante. A FIG. 04 apresenta a figura de rudo plo-
tada de um receptor domstico ou auto rdio. Portteis e outros pequenos receptores
empregados apenas para a faixa de radiodifuso podem ter uma sensibilidade nas
vizinhanas de 150 V, contudo, a sensibilidade dos receptores de comunicaes de
qualidade podem estar abaixo de 1,0 V na faixa de HF.
3.1.3 - Seletividade
A seletividade de um receptor sua habilidade de rejeitar sinais adjacentes
indesejveis. Ela pode ser expressa como uma curva, tal como a da FIG. 05, que, re-
almente, apresenta a atenuao que o receptor oferece para os sinais de freqncias
adjacentes em relao quela na qual ele est sintonizado. A seletividade medida no
fim de um teste de sensibilidade com as mesmas condies exigidas para o teste de
sensibilidade, exceto que, agora a freqncia do gerador variada para ambos os la-
dos da freqncia na qual o receptor est sintonizado. Naturalmente, a sada do re-
ceptor deve cair, desde que a freqncia de entrada agora est incorreta. Desta for-
ma, a tenso de entrada deve ser aumentada ate que a sada seja a mesma, como ini-
cialmente. A relao da tenso exigida fora da ressonncia, para a tenso exigida
quando o gerador est sintonizado na freqncia do receptor calculada, e ento plo-
tada, em decibis, para proporcionar uma curva, tal qual a da FIG. 05. Observando
esta curva vemos que, por exemplo, a 20 kHz abaixo da freqncia de sintonia um si-
nal interferente dever ser 60,0 dB maior do que na freqncia do sinal desejado, para
apresentar a mesma sada ou ter a mesma amplitude de sada.
A seletividade varia com a freqncia sintonizada, e torna-se pior quando a
freqncia de sintonia aumenta. Em geral, determinada pela resposta da seo de
FI, com os circuitos conversor e o amplificador de radiofreqncia de entrada partici-
-
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pando com uma pequena, mas significante parte. Nota-se que a seletividade quem
determina a rejeio do canal adjacente de um receptor.
Figura 05 Curva tpica de seletividade.
3.1.4 - Freqncia imagem e sua rejeio
Em um receptor de radiodifuso padro, e de fato em uma vasta maioria de
todos os receptores j projetados, a freqncia do oscilador local tomada maior do
que a freqncia que chega por razes que tornar-se-o aparentes. Ela igual a fre-
qncia do sinal mais a freqncia intermediria em todos os casos. Desta forma:
iso fff +=
ios fff =
no importa que valor de freqncia o sinal que chega possa ter. Quando fs e fo so
misturadas em um conversor de freqncia, a freqncia diferena, que um subpro-
-
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duto da converso, ser igual a fi. Desta forma ela ser apenas selecionada e amplifi-
cada pelo estgio de FI.
Se uma freqncia fsi consegue reagir no conversor, tal que:
iosi fff +=
ou doutra forma,
issi fff 2+=
ento essa freqncia tambm, produzir o valor de fi, quando do batimento com fo.
Lamentavelmente, esse sinal de freqncia intermediria espria, tambm ser ampli-
ficado pelo estgio de FI e, por conseguinte, proporcionar interferncia. Isso tem como
efeito a recepo de duas estaes, simultaneamente e, naturalmente, tornar-se um
inconveniente.
A fsi denominada de freqncia imagem, sendo definida como a freqn-
cia do sinal mais duas vezes a freqncia intermediaria. Reiterando, teremos:
issi fff 2+= Equao 01
A rejeio da freqncia imagem por um circuito de sintonia simples, isto ,
a relao do ganho na freqncia do sinal para o ganho na freqncia imagem, dado
por:
221 Q+= Equao 02
onde:
si
s
s
si
f
f
f
f= Equao 03
Q = fator de mrito do circuito sintonizado sob carga.
-
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Se o receptor tem um estgio de radiofreqncia, ento existiro dois cir-
cuitos sintonizados, ambos sintonizados em fs; e a rejeio de cada um desses circui-
tos ser calculado pela mesma frmula, sendo a rejeio total o produto dos dois valo-
res. Por mais que se dedique nos clculos do ganho, tambm deve-se aplicar-se no
estudo envolvendo a rejeio.
A rejeio de imagem depende da seletividade final do receptor, e deve ser
obtida antes do estgio de FI. Uma vez que as freqncias esprias penetram no pri-
meiro estgio amplificador de FI, torna-se impossvel de remov-la do sinal desejado.
Pode-se ver que se fsi / fs for de valor elevado, como o na faixa de radiodifuso, o
emprego do estgio de radiofreqncia no essencial para uma boa rejeio da fre-
qncia imagem, mas torna-se necessrio na faixa de ondas curtas e alm desta.
EXEMPLO 01
Considere um receptor de radiodifuso superheterodino, no tendo amplifi-
cador de radiofreqncia, e o Q do circuito de acoplamento de antena, sob carga,
sendo igual 100 na entrada do conversor. Se a freqncia intermediria deste receptor
igual a 455,0 kHz, calcule:
a - a freqncia imagem e sua relao de rejeio a 1000 kHz;
b - a freqncia imagem e sua relao de rejeio a 25,0 MHz.
PARTE A
45521000 xf si +=
kHzf si 1910=
-
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19101000
10001910 =
524,0910,1 =
386,1=
( ) ( )22 386,11001+=
( )26,1381+=
6,138=
Isso corresponde a 42,0 dB, sendo considerada uma relao de rejeio adequada
para receptores domsticos na faixa de HF.
PARTE B
455,0225 xf si +=
91,2500,25
00,2591,25 =
9649,00364,1 =
0715,0=
( ) ( )22 0715,01001+=
( )215,71+=
22,7=
Torna-se evidente que essa rejeio insuficiente para um receptor prtico
na faixa de HF.
-
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Os resultados obtidos no exemplo 01, significam que embora a rejeio de
imagem necessria no um problema para um receptor de radiodifuso sem o est-
gio de radiofreqncia, mas especiais precaues devem ser tomadas em HF. Isso
ser visto mais adiante, mas duas possibilidades podem ser exploradas agora no
exemplo 02.
EXEMPLO 02
De forma que a rejeio de freqncia imagem do receptor no exemplo 01
fique to boa a 25,0 MHz quanto a 1000 kHz, calcule:
a - o Q sob carga do amplificador de radiofreqncia que esse receptor de-
veria ter.
b - a nova freqncia intermediria que ser necessria, se no existisse o
amplificador de radiofreqncia.
PARTE A
Desde que o conversor j apresenta uma rejeio de 7,22, a rejeio da
freqncia imagem do estgio de radiofreqncia ser
2,1922,7
6,138/ ==
( )22// 715,01 xQ+=
( )( )2
22/
0715,0
12,19 =Q
-
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CEFET-MG
0715,0
6,367/ =Q
268/ =Q
compreensvel que um receptor bem projetado apresente o mesmo valor
de Q para ambos os circuitos sintonizados. Neste caso, ele ser calculado em 164
para cada circuito, que a mdia geomtrica entre 100 e 268.
PARTE B
Se a rejeio a mesma, igual ao valor inicial, embora ocorra variao na
freqncia intermediria, est claro que ter de ser o mesmo como no exemplo ante-
rior, desde que o Q tambm ser o mesmo. Por conseguinte:
19101000
10001910
6,138/
/
/
/
===si
s
s
si
ff
ff
91,110001910
/
/
==si
s
f
f
91,125
225 /=
+ ifx
2591,1225 / xfx i =+
( )MHz
xxf i 4,112
2591,0
2
252591,1/ ==
=
3.1.5 - Dupla marca
Esse um fenmeno bem conhecido, que se manifesta pelo resduo de
uma estao de ondas curtas em dois pontos prximos no dial do receptor. Ele cau-
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RDIO RECEPTORES 27
CEFET-MG
sado pela pobre seletividade, isto , inadequada rejeio da freqncia imagem. Quer
dizer que a parte inicial do receptor no seleciona sinais adjacentes diferentes muito
bem, mas afortunadamente, o estgio de freqncia intermediria toma o cuidado de
eliminar quase todos eles. Esse sendo o caso, bvio que a sintonia precisa do osci-
lador local quem determina qual sinal ser amplificado pelo estgio de freqncia
intermediria. Sem amplos limites, o ajuste do circuito sintonizado na entrada do con-
versor muito importante, desde que no exista o amplificador de radiofreqncia no
receptor que sofre pessimamente de dupla marca.
Considere este receptor em HF, tendo a freqncia intermediria de 455
kHz. Se existe uma estao forte a 14,7 MHz, o receptor naturalmente, estar receben-
do-a; observe que neste caso a freqncia do oscilador ser de 15,155 MHz. Contudo,
o receptor tambm poder estar recebendo essa estao forte, quando ele est sintoni-
zado em 13,790 MHz. Quando o receptor est sintonizado para a segunda freqncia,
seu oscilador local ser ajustado para 14,245 MHz. Desde que este valor seja, exata-
mente, 455 kHz abaixo da freqncia desta estao forte, os dois sinais produziram
455 kHz, quando forem misturados, e, certamente, o amplificador de freqncia inter-
mediria rejeitar esses sinais. Se existisse o amplificador de RF, o sinal de 14,7 MHz
poderia ter sido rejeitado antes de misturar no conversor, mas sem o amplificador de
RF, esse receptor no pode, adequadamente, rejeitar os 14,7 MHz quando ele est
sintonizado em 13,79 MHz.
A dupla marca prejudicial a uma certa extenso, onde uma estao fraca
pode ser mascarada pela recepo de uma estao mais forte e mais prxima em
pontos esprios no dial. Como de importncia tem-se o fato de que a dupla marca po-
der ser empregada para o clculo da freqncia intermediria de um receptor desco-
nhecido, desde que os pontos esprios no dial esto, precisamente, a 2fi abaixo da
freqncia correta.
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Como j era de se esperar, uma melhoria na rejeio da freqncia ima-
gem produzir uma correspondente reduo do efeito da dupla marca.
4 - Converso de freqncia e locaes
Genericamente falando, um conversor de freqncia, mais comumente de-
nominado de mixer, s vezes de conversor e nos nossos dias de primeiro detetor, uma
resistncia no linear onde se estabelece dois terminais de entrada e um terminal de
sada. O sinal da antena ou do precedente amplificador de RF estar alimentando um
dos terminais, enquanto a sada do oscilador local estar alimentando a outra entrada.
Como foi apresentado na equao 08 da Unidade __ Faixa lateral nica, tal resistncia
no linear ter vrias freqncias presentes em sua sada, incluindo a diferena entre as
duas freqncias de entrada; na modulao essa freqncia diferena foi denominada
de faixa lateral inferior. A freqncia diferena agora ser a freqncia intermediria e
nesse valor que o circuito de sada do conversor estar sintonizado.
Os tipos mais comuns de conversores so: o transistor bipolar, o FET e o
circuito integrado. Todos os trs, geralmente, so auto-excitado, tanto que o dispositivo
ativo do oscilador e do conversor esto no mesmo circuito. Quando as vlvulas eram
comuns, a vlvula pentagrade e o trido-hexodo foram criados, especialmente, para
conversores auto-excitados. Em UHF e acima, diodos cristal, isto , diodos de silcio,
so empregado como conversores, desde antes da Segunda Grande Guerra, por cau-
sa de sua baixa figura de rudo. Esses e outros diodos, com menor figura de rudo ain-
da so empregados como conversores. Naturalmente, esses circuitos conversores so
excitados em separado.
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4.1 - Transcondutncia de converso
Relembrando que o coeficiente de no linearidade de muitas resistncias
no lineares de baixo valor, de se esperar que a sada na freqncia intermediria
ser muito baixa sem dvida, a menos que algumas providncias preventivas sejam
tomadas. A providncia usual fazer a tenso do oscilador local inteiramente maior;
1,0 Vrms ou maior para um conversor onde a tenso do sinal de entrada possa ser de
100 V ou menos. Para que isso tenha o efeito desejado est caracterizado pelo ter-
mo V da equao 08, na Unidade III, Tcnicas de Faixa lateral nica. Ento diz-se que
o oscilador local varia a polarizao do conversor de zero ao corte, desta forma varia a
transcondutncia de maneira no linear. O conversor amplia o sinal com a variao de
gm, e o resultado a sada na freqncia intermediria.
Semelhante a qualquer dispositivo amplificador, um conversor tem uma
transcondutncia. Contudo, a situao aqui um pouco mais complexa desde que a
freqncia de sada diferente da freqncia de entrada. A transcondutncia de con-
verso definida como:
( )( )sinal do freqncia nae
riaintermedifreqncia naig
g
pc = Equao 04
A transcondutncia de converso para um conversor transistorizado da
ordem de 6,0 mS, que, decididamente, menor do que o gm do mesmo transistor em-
pregado como um amplificador. Desde que gc depende da amplitude da tenso do
oscilador local, o valor acima refere a condio tima.
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4.2 - Conversor excitado em separado
Nesse circuito, apresentado na FIG. 06, um dispositivo ativo trabalha como
um conversor, enquanto outra fonte fornece as oscilaes necessrias. Nesse caso, o
T1, transistor FET, o conversor, onde sua ate est alimentada pela sada de T2, um
transistor bipolar, que trabalha como oscilador do tipo Hartley. Um transistor FET
adequado para a converso em funo de sua caracterstica quadrtica de corrente de
dreno. Observe o acoplamento dos capacitores de sintonia atravs do conversor e da
bobina do oscilador, e que na prtica, tem um trimmer, CTr, atravs do qual realiza-se
um ajuste fino na fbrica. Note alm disso que o sinal de sada tomada via um trans-
formador duplamente sintonizado, o primeiro transformador de freqncia intermedi-
ria. O arranjo apresentado mais comum em altas freqncias, contudo, em recepto-
res domsticos, um conversor auto-excitado o mais provvel de ser encontrado.
Figura 06 Conversor a FET, excitao em separado.
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4.3 - Conversor transistorizado auto-excitado
O circuito transistorizado da FIG. 07 o mais adequado para esta freqn-
cia de sintonia. Primeiro, o significado do arranjo L5 - L3 deve ser explicado; neces-
srio que o circuito sintonizado L3 - Cg deva ser colocado entre o coletor e terra, mas
apenas para a propsito de corrente alternada; ademais a construo com um capa-
citor conjugado, sendo Cg uma das duas sees, tal que em toda as vrias sees
desse capacitor, as pacas de rotao so conectadas uma nas outras por meio de um
eixo rotor. Para evitar dificuldades, o rotor do conjunto aterrado. Desta forma, uma
extremidade de Cg deve, naturalmente, ser aterrado, e ainda deve ser um caminho
contnuo para corrente contnua de Vcc ou HT de coletor. Uma soluo desse problema
pode ser feito pelo emprego de um choque de RF em vez de L4, e a correo de um
capacitor de acoplamento na extremidade inferior de L6 para o extremo superior de
L3, mas o arranjo como apresentado igualmente efetivo e acontece ser o mais sim-
ples e menos oneroso. Ele meramente um acoplamento indutivo em vez de um aco-
plamento capacitivo e o enrolamento extra do transformador utilizado em vez de um
choque de RF.
Agora, na freqncia do sinal, os circuitos sintonizados de coletor e emissor
podem ser considerados, efetivamente, como um curto circuito, tanto que, para a radi-
ofreqncia, ns temos um amplificador com um circuito sintonizado de entrada e a
sada indeterminada. Para a freqncia intermediria, por outro lado, os circuitos de
base e emissor so tais que podem ser considerados curto circuito. Desta forma, na
freqncia intermediria, teremos um amplificador no qual a entrada chega de uma
fonte indeterminada, e cuja sada est sintonizada na freqncia intermediria. Ambos
os amplificadores so amplificadores emissor comum.
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Figura 07 Conversor a transistor bipolar, auto-excitado.
Na freqncia do oscilador local, os circuitos sintonizados de radiofreqn-
cia e de freqncia intermediria podem ser considerados como se fossem curto cir-
cuitos, tanto que esta anlise resulta no circuito equivalente da FIG. 08, em fo apenas.
V-se um circuito oscilador Armstrong, sintonizado em coletor, do tipo base comum.
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Figura 08 Circuito equivalente do conversor em fo
Ns consideramos cada funo da converso de freqncia individual-
mente, mas o desempenho do circuito, certamente, depende de todos eles simultane-
amente. Desta forma, o circuito oscila, a transcondutncia do transistor variada de
maneira no linear relacionado ao oscilador local e essa variao de gc ser empre-
gada pelo transistor para amplificar o sinal de entrada de radiofreqncia. Desta for-
ma, ocorre a heterodinagem com a produo resultante da freqncia intermediria
exigida.
4 4 - Superheterodino de rastreamento
O receptor superheterodino, ou qualquer receptor para essa matria, tem
um nmero de circuitos sintonizados onde devem ser sintonizados corretamente, se
uma determinada estao recebida. Por razes bvias, os vrios circuitos sintoniza-
dos so acoplados mecanicamente, tanto que apenas um controle de sintonia e um
dial so exigidos. Por vez, esse princpio onde no importa qual a freqncia recebida,
os circuitos de radiofreqncia e de converso devem ser todos sintonizveis nesta
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WANDER RODRIGUES 34
CEFET-MG
freqncia. O oscilador local deve ser, simultaneamente, sintonizado parauma fre-
qncia precisamente maior que a freqncia de entrada para que haja a freqncia
intermediria. Qualquer erro nessa freqncia diferena resultar em uma freqncia
incorreta alimentando o amplificador de freqncia intermediria, e deve, naturalmente,
ser evitado. Tais erros existem e so denominados de traking erros; deles resultam
em estaes aparecendo fora de suas posies corretas no dial do receptor.
O ajuste de uma freqncia diferena constante entre o oscilador local e os
circuitos finais no possvel em nenhuma teoria ou na prtica; desta forma, algum
erro de tracking deve sempre ocorrer. O melhor que se pode executar uma freqn-
cia diferena igual freqncia intermediria em dois pontos pr selecionados no dial,
justamente com algum erro em todos os outros pontos. Entretanto, se uma bobina
colocada em srie com o capacitor conjugado do oscilador local, ou mais comumente,
um capacitor em srie com a bobina do oscilador local, ento trs pontos de tracking
resultaro, obtendo-se a aparncia da curva em linha cheia da FIG. 09. O capacitor em
questo denominado de capacitor compensador ou um padder, que est apre-
sentado nas FIG. 06 e 07, denominado de Cp. O resultado necessrio obtido por
causa da variao da reatncia da bobina do oscilador local com a freqncia. As trs
freqncias de tracking correto podem ser escolhidas no projeto do receptor e so
muitas vezes, como na FIG. 09. O ajuste correto est logo acima da extremidade inicial
da faixa, 600 kHz, um tanto abaixo da extremidade superior, 1500 kHz e a mdia geo-
mtrica das duas, 950 kHz.
inteiramente possvel ajustar o mximo erro de tracking abaixo de 3,0
kHz como apresentado; um valor to baixo como esse geralmente considerado ne-
gligente ou indiferente. Contudo, desde que o padder tenha um valor fixo proporcionar
trs pontos corretos apenas se a bobina do oscilador local foi pr-ajustada, isto , ali-
nhada para o correto valor. Se isso no foi realizado, ento os trs pontos de tracking
-
RDIO RECEPTORES 35
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incorretos resultaro, ou o ponto central pode desaparecer completamente, como
apresentado na FIG. 09.
Figura 09 Curvas de tracking.
5 - Oscilador local
Em receptores operando sobre o limite da radiodifuso de ondas curtas,
36,0 MHz, os tipos de osciladores locais mais comuns so: o Armstrong e o Hartley. O
Colpitts, Clapp ou osciladores Ultra udio so empregados em VHF e freqncias
acima, com o Hartley tendo algum emprego em freqncias no maiores do que 120
MHz. Nota-se que todos esses osciladores so a LC e que cada um emprega apenas
um circuito sintonizado para determinar sua freqncia de oscilao. Onde, por alguma
razo, a estabilidade de freqncia do oscilador local deva ser particularmente alta, um
AFC, controle automtico de freqncia, ou sintetizador de freqncias pode ser em-
pregado. Circuitos ordinrios so apresentados nas FIG. 06 e 07.
-
WANDER RODRIGUES 36
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A faixa de freqncia do oscilador local de um receptor de radiodifuso
calculado com base na faixa de freqncia do sinal de 540 a 1650 kHz, e a freqncia
intermediaria onde, muitas vezes, de 455 kHz. Para o caso mais freqente da fre-
qncia do oscilador local estar acima da freqncia do sinal, essa faixa de 955 a
2105 kHz, fornecendo uma relao de mxima para mnima freqncia de 2,2 : 1,0. Se
o oscilador local foi projetado estando abaixo da freqncia do sinal, esta faixa ser de
85 a 1195 kHz, e a relao ser 14 : 1. Um capacitor de sintonia normal tem uma rela-
o de capacitncia de, aproximadamente. 10 : 1 fornecendo uma relao de freqn-
cia de 3,2 : 1. Desde que a relao 2,2 : 1 exigida para o oscilador local, operando
acima da freqncia do sinal. est bem no interior da faixa, contudo outros sistemas
tem uma faixa de freqncia que no pode ser includa nesse alcance. Por esse motivo
a freqncia do oscilador local sempre feita maior do que a freqncia do sinal nos
receptores com osciladores de freqncia varivel.
Verifica-se que dificuldades de tracking desaparecero se a relao de
freqncia, em vez da freqncia diferena for feita constante. Nos sistemas atuais a
relao de freqncia do oscilador local para a freqncia do sinal de 955/540 =
1,84 no inicio da faixa de radiodifuso e de 2105/1650 = 1,28 no extremo superior
dessa faixa. Em um sistema onde a freqncia do oscilador local est abaixo da fre-
qncia do sinal, essas relaes sero de 6,35 e de 1,38, respectivamente. Isto uma
grande variao na relao de freqncia, e resultar em um dos muitos inoportunos
problemas de tracking.
-
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6 - Freqncia intermediria e amplificadores de FI
6.1 - Escolha da freqncia
A freqncia intermediria de um sistema receptor , freqentemente, um
compromisso, desde que existem razes para que ela seja nem baixa, nem alta, nem
intermediria a esses dois valores. A seguir, esto enumerados os maiores fatores in-
fluentes na escolha da freqncia intermediria em qualquer sistema particular:
1 - se a freqncia intermediria muito alta, pobre seletividade e pobre
rejeio do canal adjacente resultar;
2 - um alto valor da freqncia intermediria aumenta as dificuldades de se
ter os circuitos sintonizados na mesma freqncia, tracking.
3 - se a freqncia intermediaria reduzida, a rejeio da freqncia ima-
gem torna-se pobre. As equaes 01, 02, 03 mostram que a rejeio torna-se melhor
tanto quanto maior for a relao da freqncia imagem para a freqncia do sinal e
isso naturalmente, exige uma freqncia intermediria alta. Extrapolando, v-se que a
rejeio de freqncia imagem torna-se pior quando a freqncia do sinal maior
como mostrado pelo exemplo 1a e 1b;
4 - uma freqncia intermediria muito baixa torna a seletividade tambm
aguda, cortando as faixas laterais. Esse problema aparece por que o fator de mrito,
Q, deve ser baixo, quando a freqncia intermediria baixa, e desta forma o ganho
por estgio ser reduzido. Desta forma, em um projeto o mais provvel aumentar o
fator de mrito, Q, do que o aumento do nmero de amplificadores de freqncia in-
termediria;
-
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CEFET-MG
5 - se a freqncia intermediria muito baixa, a estabilidade de freqn-
cia do oscilador local deve ser feita correspondentemente maior por que qualquer flu-
tuao na freqncia ser agora em propores maiores na baixa freqncia interme-
diria do que em uma freqncia intermediaria alta;
6 - a freqncia intermediria no deve cair dentro da faixa de sintonia do
receptor, ou alm de ocorrer instabilidade e heterodinagem interferente na forma de
apito que ser ouvida, torna-se impossvel de sintonizar as faixas de freqncia imedi-
atamente adjacentes as da freqncia intermediria.
6.2 - Freqncias empregadas
Como resultado de muitos anos de experincias, os seguintes requisitos fo-
ram transladado em freqncias especficas, onde o emprego inteiramente padroni-
zado atravs do mundo, mas por nenhum princpio compulsrio. Esses padres so os
seguintes:
1 - receptores padres de radiodifuso de AM, sintonizados de 540 a 1650
kHz, talvez de 6,0 a 18,0 MHz, e possivelmente em toda a faixa de ondas longas euro-
pias de 150 a 350 kHz, empregam a freqncia intermediria dentro da faixa de 438
a 465 kHz, com o valor de 455 kHz a freqncia mais popular, tornando-se cada vez
mais comum;
2 - AM, SSB e outros receptores empregados para ondas curtas ou recep-
o em VHF tem a primeira freqncia intermediria, freqentemente, na faixa em tor-
no de 1,6 a 2,3 MHz; tais receptores tm duas ou mais freqncias intermedirias dife-
rentes;
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3 - receptores de FM empregados na faixa padro de 88 a 108 MHz tm a
freqncia intermediria, quase sempre, de 10,7 MHz;
4 - receptores de televiso na faixa de VHF, 54 a 223 MHz e na faixa de
UHF, de 470 a 940 MHz, empregam a freqncia intermediria entre 26 e 46 MHz,
com os valores de 36 e 46 MHz os mais populares;
5 - microondas e receptores de radar, operando nas freqncias da faixa
de 1,0 a 10,0 GHz, empregam as freqncias intermedirias dependendo da aplica-
o com os valores de 30, 60 e 70 MHz entre os mais populares.
Em grande maioria, servios operando em uma grande faixa de freqncia
tm as freqncias intermedirias um tanto abaixo da menor freqncia de recepo,
contudo outros servios, especialmente microondas em freqncia fixa, podem em-
pregar freqncias intermedirias to alta quanto a quarenta vezes a menor freqncia
de recepo.
6.3 - Amplificadores de freqncia intermediaria
O amplificador de freqncia intermediria um amplificador de freqncia
fixa, com a funo muito importante de rejeitar as freqncias indesejveis. Desta for-
ma, deve ter uma resposta de freqncia escarpada, prximo vertical. Quando for
necessrio uma resposta plana no topo, o resultado prescrito para um amplificador
duplamente sintonizado ou um amplificador de sintonia frouxa, cambaleio. Contudo,
amplificadores de freqncia intermediria empregando um transmissor FET ou cir-
cuitos integrados geralmente, so, e as vlvulas continuamente sero, duplamente
sintonizados na entrada e na sada, enquanto que amplificadores empregando tran-
sistores bipolares muitas vezes so de sintonia simples. Um amplificador de freqn-
cia intermediria a transistor bipolar tpico para receptores domsticos est represen-
-
WANDER RODRIGUES 40
CEFET-MG
tado na FIG. 10. V-se um amplificador de dois estgios, com todos os transformado-
res de freqncia intermediria de sintonia simples. Deste modo, a sada para um es-
tgio simples, amplificador duplamente sintonizado esta para a proposio de ganho
extra, e consequentemente para a sensibilidade do receptor.
T Transformador de freqncia intermediria
Figura 10 Amplificador de freqncia intermediria de dois estgios.
Embora um circuito duplamente sintonizado rejeita melhor as freqncias
adjacentes em comparao a um circuito de sintonia simples, amplificadores a tran-
sistor bipolar empregam circuitos de sintonia simples para melhorar o acoplamento
entre os estgios. A razo simplesmente por que um maior ganho pode ser obtido
deste modo em funo da necessidade de derivaes nas bobinas dos circuitos sinto-
nizados. Essas derivaes podem ser requeridas para obter a mxima transferncia
de potncia e uma reduo no amortecimento do circuito envolvido. Deve-se relembrar
que a largura de faixa de um circuito sintonizado depende de seu fator de mrito, Q
-
RDIO RECEPTORES 41
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sob carga, que por sua vez depende do fator de mrito sem carga e da resistncia
externa de amortecimento. Desde que as impedncias dos transistores podem ter um
valor baixo, as derivaes so empregadas, conjuntamente com indutncias menores
do que foram empregadas nos circuitos valvulados. Se um transformador duplamente
sintinizado utilizado, ambos os lados deste transformador podem apresentar deriva-
es, melhor do que em apenas um dos lados, igual com os transformadores de sinto-
nia simples. Desta forma, uma reduo na tenso ser aplicada em cada terminal do
transistor e, por conseguinte, uma reduo geral do ganho. Note tambm, que a neu-
tralizado pode ser empregada nos amplificadores de freqncia intermediria tran-
sistorizados, dependendo da freqncia e do tipo de transistor empregado.
Quando a sintonizao dupla empregada, o coeficiente de acoplamento
varia de 0,8 crtico a crtico; sobreacoplamento no empregado sem uma razo es-
pecial. Finalmente, os transformadores de freqncia intermediria so, muitas vezes,
construdos todos idnticos, tanto que eles podem ser intercambiados.
7 - Detector e CAG - controle automtico de ganho
7.1 Operao do detector diodo
O diodo , em alto grau, o mais comum dispositivo empregado para a de-
modulao ou deteco, e sua operao ser agora considerada em detalhes. No cir-
cuito da FIG. 11a, C uma pequena capacitncia e R uma grande resistncia; a
combinao paralela de R e C resistncia de carga atravs da qual a tenso de
sada retificada Eo desenvolvida. Em cada pico positivo do ciclo de radiofreqncia,
C carrega a um potencial quase igual ao pico de tenso do sinal Es. A diferena de-
vida a queda de tenso no diodo, desde que a resistncia do diodo pequena, mas
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no zero. Entre os picos, uma pequena carga de C fluir atravs de R, sendo restabe-
lecida no pico positivo seguinte. O resultado a tenso Eo, que reproduz, precisamente,
a tenso modulante exceto pela pequena quantidade de ripple de radiofreqncia.
Observe que a constante de tempo da combinao RC deve ser pequena o suficiente
para assegurar um ripple de radiofreqncia to pequeno quanto o possvel, mas sufi-
cientemente rpida para o circuito detector acompanhar as mais rpidas variaes da
modulao.
Figura 11 Detector diodo simples. a circuito eltrico.b tenses de entrada e sada.
Esse detector diodo simples apresenta a desvantagem de que Eo, sendo
proporcional a tenso modulante, tambm tem uma componente contnua, DC, que re-
presenta a amplitude mdia da envolvente, isto , a intensidade da portadora e um pe-
queno ripple de radiofreqncia. Contudo, as componentes indesejveis so removi-
das em um detector prtico, deixando apenas a informao e parte do segundo har-
mnico do sinal modulante.
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7.2 - Detector diodo prtico
Um nmero de adies foram realizadas no detector simples, e sua verso
prtica est apresentada na FIG. 12. O circuito opera da seguinte maneira: o diodo foi
invertido para que a envolvente negativa seja demodulada. Isso no tem nenhum efeito
na deteco, mas necessrio para que uma tenso negativa de CAG, controle auto-
mtico de ganho, seja disponvel como ser verificado. O resistor R do circuito bsico
foi dividido em duas partes, R1 e R2 para assegurar que exista um caminho DC srie
do diodo para a massa. Continuando, um filtro passa baixa foi adicionado, em forma
de R1 - C1. Esse filtro passa baixa tem a funo de remover qualquer ripple de radio-
freqncia que possa ainda estar presente. O capacitor C2 um capacitor de acopla-
mento, cuja funo principal a de prevenir que a componente DC de sada do diodo
atinja o controle de volume R4. Considerando que no um princpio obrigatrio ter o
controle de volume imediatamente aps o detector, contudo essa uma posio de
colocao favorita e conveniente para ele. A combinao R3 - C3 um filtro passa bai-
xa projetado para remover a componente de udio, AF; desta forma, proporciona uma
tenso contnua, DC, cuja amplitude proporcional intensidade da portadora, e que
poder ser empregada para o controle automtico de ganho.
Figura 12 Detector diodo circuito prtico.
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V-se pela FIG. 12 que a carga em corrente contnua do diodo igual a R1
em srie com a combinao em paralelo de R2, R3 e R4, considerando que os capa-
citores apresentam reatncias que podem ser desprezadas. Isso ser verdadeiro em
mdias freqncias, mas nas altas e baixas freqncias de udio, Zm poder ter uma
componente reativa, causando um deslocamento de fase e distoro, bem como uma
resposta de freqncia irregular.
7.3 - Princpio do controle automtico de ganhoCAG simples
Um CAG simples, um sistema por meio do qual o ganho global de um re-
ceptor de rdio variado automaticamente com a variao da intensidade do sinal re-
cebido. Isso assegura uma sada substancialmente constante. Uma tenso de polari-
zao contnua, DC, derivada do detector, como apresentado e explicado em conexo
com a FIG. 12, aplicada a um nmero de estgios de radiofreqncia, freqncia
intermediria e o conversor. Os dispositivos empregados nesses estgios so aqueles
cuja transcondutncia e, desta forma, o ganho depende da tenso ou corrente de pola-
rizao aplicada. Para a correta operao do CAG, deve-se notar que a relao entre
a tenso aplicada e a transcondutncia necessita ser rigorosamente linear tal como a
expressiva variao da transcondutncia com o aumento da polarizao. O resultado
global na sada do receptor visto na FIG. 13.
Quase todos os receptores modernos so fabricados com um CAG, que
permite a sintonia de estaes com variao na intensidade de sinais, sem variaes
apreciveis do nvel do sinal de sada do receptor. O CAG desta forma, cria grilhes
de sada s variaes de amplitude do sinal de entrada, e o controle de ganho rea-
justado toda vez que o receptor for sintonizado de uma estao para outra, exceto
quando a variao na intensidade do sinal for muito grande. Em adio, o CAG ajuda a
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regular a sada do receptor quanto ao desvanecimento rpido que pode aparecer na
recepo de ondas curtas longa distncia, e previne a sobrecarga do ltimo amplifi-
cador de freqncia intermediria que, por outro lado, teria ocorrido.
Figura 13 Curvas caractersticas de um CAG simples.
7.4 - O CAG em receptores transistor bipolar
A diferena significativa entre o transistor FET e os receptores a transistor
bipolar, do ponto de vista da aplicao do CAG, que no caso do transistor bipolar a
corrente de polarizao realimentada tanto que exigi-se alguma potncia. Vrios
mtodos so empregados para a aplicao do CAG em receptores transistorizados.
Um mtodo comum anlogo a aquele empregado em circuitos valvulados, onde o
ganho relevante dos amplificadores controlado pelo ajuste da corrente de emissor,
por meio da corrente de polarizao de CAG
A corrente de emissor mais facilmente controlada pela variao da cor-
rente de base, considerando que uma potncia suficiente de CAG esteja disponvel.
Desde que uma potncia grande deve ser empregada se o estgio controlado for es-
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tabilizado contra variaes vagarosas da corrente de coletor, sendo prefervel fazer
esta polarizao menos efetiva em um estgio controlado pela ao do CAG. O mto-
do de aplicao desse tipo de controle automtico de ganho esta ilustrado na base do
primeiro amplificador de freqncia intermediria da FIG. 10.
possvel aumentar o controle de potncia pelo emprego de amplificao
de corrente contnua, DC, aps o detector. Contudo, um amplificador em separado se-
ria empregado para essa proposio em um receptor mais elaborado; mas o mais
provvel ter-se o primeiro amplificador de udio empregado neste funo em um re-
ceptor para a radiodifuso. Em tais arranjos, o primeiro amplificador de udio, AF,
deve ser acoplado em DC; neste caso deve-se tomar o cuidado para assegurar que
essa polarizao no perturbe indevidamente ou ento o amplificador distorcer o si-
nal de udio.
7.5 - Distoro nos detectores diodo
Dois tipos de distores podem aparecer nos detetores diodo, uma cau-
sada pelo fato de que as impedncias de carga AC e DC so desiguais, e a outra pelo
fato de que a impedncia AC adquire uma componente reativa nas mais altas freqn-
cias de udio.
Igualmente, o ndice de modulao da onda modulada foi definida como a
relao ma = Em / Ec na equao 04 e FIG. 01 da Unidade de Modulao em Amplitu-
de, assim o ndice de modulao da onda demodulada ser definido como:
c
m
I
Im = Equao 05
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As duas correntes esto apresentadas na FIG. 14 onde nota-se que a defi-
nio est em termos das correntes porque o diodo um dispositivo operado corrente.
Lembrando que todos esses valores so de pico, diferente de valor eficaz, rms, temos:
m
mm Z
EI = e
c
cc R
EI = Equao 06
onde:
Zm - impedncia de carga de udio do diodo, como descrito previamente, sendo con-
siderada resistiva.
Rc - resistncia de carga DC do diodo.
A resistncia de carga em udio menor do que a resistncia em corrente
contnua, DC. Desta forma, segue-se que a corrente de udio, Im ser maior em rela-
o a corrente DC se ambas as resistncias de carga fossem exatamente a mesma.
Isso um outro modo de dizer que o ndice de modulao na onda demodulada
maior do que o ndice de modulao da onda modulada aplicado ao detetor.
Isso, por conseguinte, sugere que possvel existir uma sobremodulao na sada do
detector, apesar de um ndice de modulao da tenso aplicada menor do que 100%.
A corrente de sada resultante do diodo, quando o ndice de modulao muito alto
para um determinado detetor est apresentado na FIG. 14b. Ela exibe o corte, cli-
pping, do pico negativo. O valor mximo aplicado ao ndice de modulao para que
um detector diodo trabalhe sem ocorrer o corte do pico negativo calculado como
segue: o ndice de modulao em uma onda demodulada ser:
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m
ca
c
c
m
m
c
md Z
Rxm
R
EZE
I
Im === Equao 07
Figura 14 Correntes no detector diodo. a pequeno ndice de modulaosem o corte. b grande ndice de modulao com o corte do pico negativo.
Desde que a mxima tolerncia no ndice de modulao na sada do diodo
unitrio, o valor mximo permissvel para o ndice de modulao transmitido ser:
c
m
c
mda R
ZxR
Zxmm
1maxmax
==
c
ma R
Zm =
max Equao 08
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EXEMPLO 3
Considere as vrias resistncias na FIG. 12, sendo R1 = 110 kohms, R2 =
220 kohms e R3 = 470 Mohms. Qual ser o mximo ndice de modulao que pode-se
aplicar a este detector diodo sem causar o corte do ciclo ou pico negativo?
=+=+= kRRRc 33022011021
( ) ( ) ( ) 1424332432 R
RxRRxRRxR
RxRxRZm +++
=
( ) ( ) ( ) 110220100010004704702201000470220 +
++=
xxxxx
Zm
110130 +=mZ
= kZm 240
logo
330240
max==
c
ma R
Zm
%0,7373,0max
==am
Uma vez que o ndice de modulao na prtica, em sistemas de radiodifu-
so, custe o que custar, improvavelmente deve exceder a 70,0%, esse detector pode
ser considerado um sistema bem projetado. Desde que transistores bipolares podem
ter uma impedncia de entrada um tanto quanto de baixo valor que ser conectado
ao contato do controle de volume e, por conseguinte, carrega-o reduzindo a impedn-
cia de carga do diodo em udio. Nesse caso, pode-se ter o primeiro amplificador de
udio utilizando um transistor de efeito de campo. Uma alternativa colocar um resistor
entre o contato mvel, cursor, do controle de volume e a base do primeiro transistor,
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mas isso desafortunadamente, reduz a tenso de alimentao desse transistor por um
fator igual a cinco.
7.6 - Corte diagonal - diagonal clipping
Corte diagonal o nome dado a uma outra forma de perturbao que pode
aparecer com detectores diodo. Nas mais altas freqncias do sinal modulante Zm
pode no mais ter uma caracterstica puramente resistiva; assim pode apresentar uma
componente reativa devido a C e C1. Nas altas profundidades de modulao, a cor-
rente ser variada to depressa que a constante de tempo de carga ser muito lenta
para poder seguir essas variaes. Como resultado, a corrente diminuir exponencial-
mente, como apresentado na FIG. 15, em vez de seguir a forma de onda; isto deno-
minado de corte diagonal. Ele normalmente no ocorre quando a percentagem, nas
mais altas freqncias modulantes, est abaixo de cerca de 60,0 %, tanto que poss-
vel projetar um detetor a diodo que seja independente deste tipo de distoro. Contu-
do, devemos estar ciente de sua existncia como um fator de limitao dos valores
dos capacitores de filtro de radiofreqncia.
Figura 15 - Corte diagonal
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8 - Receptores de comunicaes
Um receptor de comunicao aquele cuja funo principal a recepo
de sinais empregados para comunicaes entre dois pontos, melhor do que para o
entretenimento. um rdio receptor projetado para performance de trabalho em baixa
e alta freqncia de recepo, melhor do que os tipos empregados em mdia fre-
qncias nas residncias. Por vezes, isso torna o receptor para comunicaes til em
outras aplicaes, tal como a deteco de sinais em pontes de impedncias em altas
freqncias, onde empregado, virtualmente, como um voltmetro seletivo de alta sen-
sibilidade, medidas de intensidade de sinais, juntamente com medidas de freqncia
de preciso e como deteco e exibio de componentes individuais de uma onda de
alta freqncia, tal como a onda de FM com suas faixas laterais principais. sendo,
muitas vezes, manuseado por pessoas com qualificaes em eletrnica, tanto que al-
gumas complicaes adicionais em sua sintonia e operao no so necessariamente
danosas, como elas seriam para um receptor de emprego pelo pblico em geral.
O receptor de comunicaes similar em muitos aspectos aos receptores
domsticos ordinrios, como o diagrama em blocos da FIG 16 demonstra. Ambos so,
por exemplo, receptores superheterodinos, mas nesse modo, a performance de traba-
lho do receptor de comunicaes tem um nmero de modificaes e adies futuras.
Esses sero objetos dessa seo, onde os novos blocos desconhecidos da FIG. 16
sero tratados.
8.1 - Extenses do princpio superheterodino
Em funo de que alguns dos circuitos encontrados nos receptores de co-
municaes, tal como, indicadores de sintonia e osciladores de freqncia de bati-
mento, podem ser considerados como mera adies, outras modificaes aparecem
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como extenses do princpio superheterodino anteriormente tratado. O CAG com re-
tardo e dupla converso so mais dois destes circuitos. Tem sido conveniente subdivi-
dir o tpico em extenses do princpio superheterodino e por outro lado, as adies
sero apresentadas em outra seo.
8.1.1 - Estgios de entrada.
comum a este tipo de receptor apresentar um ou as vezes exatamente
dois estgios de amplificadores de radiofreqncia. Dois estgios so preferidos se
extrema alta sensibilidade e baixo rudo so requeridos, embora algumas complica-
es em tracking esto sujeitos de ocorrer. Negligente ao nmero de estgios de en-
trada, alguns sistemas de faixa de freqncia variada tem sido empregado, se o
receptor usado para cobrir uma faixa ampla de freqncia, como quase todos o
so. Isso est relacionado ao fato de que os capacitores variveis normais no pode
cobrir uma relao de freqncia muito maior do que 2:1 em altas freqncias. A vari-
ao da faixa de freqncia realizada em dois modos: pelo chaveamento na bobina
requerida para radiofreqncia, conversor e oscilador local, ou pelo sintetizador de
freqncia.
De modo a obter a mxima eficincia dos diferentes sistemas de antena ou
a diferena de freqncias, uma previso feita em muitos receptores de comunica-
o de boa qualidade para casamento de vrias impedncias de entradas para os di-
versos tipos de antenas. Para essa proposio, soquetes diferentes, trimmers e
transformadores com derivaes ou exatamente todas as redes de casamento podem
ser providas. A rede de acoplamento, se ajustvel, no normalmente pretendida para
ser continuamente sintonizvel, mas simplesmente sintonizada para um timo resul-
tado no meio de cada faixa de freqncia.
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Figura 16 Diagrama em blocos bsico de um receptor de comunicaes.
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8.1.2 - Ampliao da faixa de sintonizao - Brandspread
Um controle de ampliao da faixa de sintonia um adjunto essencial ao
receptor de comunicaes. Como o nome insinua, a ampliao da faixa de sintonia
permite que estaes transmitindo em freqncias muito prximas uma da outra sejam
definidas ou selecionadas pelo receptor. Isso obtido pelo aumento da distncia fsica
entre elas no dial, ou pela providncia de um dial subsidirio, onde elas podem ser
distanciadas. Um dos princpios, mecnico ou eltrico, podem ser empregados para
promover a ampliao da faixa de sintonia.
Em um sistema mecnico, o controle de ampliao da faixa de sintonia
montado junto ao controle de sintonia principal. A montagem feita tal que o controle
fino muito similar a um vernier, e uma volta completa do controle principal correspon-
dente a vrias voltas do ajuste fino. Em tais receptores comerciais o mecanismo de
sintonia fina montado em paralelo, e a relao da ampliao da faixa de sintonia
de 140:1. Outros receptores apresentam o mesmo resultado com um sintetizador, e um
display apresenta a freqncia digitalmente. Algumas precaues devem ser tomadas
para o deslocamento do tipo mecnico de ampliao da faixa de sintonia para permitir
um rpido acesso de uma extremidade a outra do dial.
No sistema de ampliao da faixa de sintonia eltrico, o capacitor conjuga-
do conectado em paralelo com um trimmer conjugado, que pode proporcionar uma
variao de 30 pF para uma completa resoluo do controle de sintonia principal, sen-
do este de 300 pF. As estaes prximas so separadas uma vez mais, mas isso em
um dial em separado. Ampliaes da faixa de sintonia tipo mecnico inteiramente
comum em receptores correntes, enquanto que o sistema eltrico est em declnio e o
sintetizador de freqncias o mais aplicvel.
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8.1.3 - Dupla converso
Receptores de comunicaes e alguns receptores domsticos de grande
qualidade apresentam mais de uma freqncia intermediria - geralmente duas, mas
este emprego mesmo ocasional. Quando um receptor tem duas diferentes freqn-
cias intermedirias, como ilustrado no diagrama em blocos da FIG. 16, ento se diz
que o receptor tem dupla converso. A primeira freqncia intermediria alta, geral-
mente vrios megahertz, e a Segunda, precisamente menor, da ordem de 200 kHz ou
menos. Aps deixar o amplificador de radiofreqncia, o sinal em tais receptores
misturado com a sada de um oscilador local. Este oscilador similar em todos os as-
pectos ao oscilador local de um receptor domstico, exceto que a freqncia diferena
resultante bem maior do que o usual 455 kHz. A alta freqncia intermediria ento
amplificada pelo amplificador de freqncia intermediria de alta freqncia e a sada
estar alimentando o segundo conversor sendo misturado com o sinal de um segundo
oscilador local. Desde que a freqncia do segundo oscilador local normalmente fixa,
este oscilador poder ser um oscilador controlado a cristal, e de fato muitas vezes ele o
, em receptores que no utilizam sintetizadores. A segunda freqncia intermediria,
de menor valor, amplificada por um amplificador de freqncia intermediria em LF,
e ento detectado de maneira usual.
Dupla converso essencial em receptores de comunicaes. Como ser
apresentado, mais a frente, a freqncia intermediria selecionada para um dado re-
ceptor limitada a ser um compromisso desde que existem igualmente razes obri-
gando-as a ser de maior e de menor valor, respectivamente. A dupla converso evita
esse compromisso. A primeira freqncia intermediria alta afasta a freqncia ima-
gem distanciando-a da freqncia do sinal e, desta forma, permite uma melhor atenua-
o da freqncia imagem. A segunda freqncia intermediria de baixo valor, por
outro lado, tem todas as virtudes de uma freqncia de operao fixa, de baixo valor e,
particularmente, aguda seletividade. Desta forma, boa rejeio do canal adjacente.
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Ateno, note que a mais alta freqncia intermediria deve vir em primeiro
lugar. Se isso no acontece, a freqncia imagem ser insuficientemente rejeitada na
entrada e torna-se infalivelmente combinada com o prprio sinal, tanto que no importa
os estgios de freqncia intermediria em alta freqncia proporcionarem uma dife-
rena posteriormente.
Figura 17 Receptor de comunicaes.
O resultado tendo duas semelhantes freqncias intermedirias que re-
ceptores com dupla converso promovem uma combinao de altas imagens e rejei-
o de freqncias adjacentes que podem ser obtidas com um simples sistema su-
perheterodino. Observa-se por outro lado que a dupla converso no oferece nenhuma
grande vantagem para a radiodifuso ou a outros receptores em mdia freqncia.
Contudo, ela essencial para a operao de receptores na estreita faixa de ondas
curtas.
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8.1.4 - CAG com retardo
O CAG simples, tratado anteriormente, claramente um aperfeioamento
falta total de CAG, onde o ganho do receptor reduzido pela intensidade do sinal. La-
mentavelmente, como a FIG 13 e 18 apresentam, em ambas, os sinais fracos no es-
capam dessa reduo. A FIG. 18 tambm mostra duas outras caractersticas de CAG.
A primeira a caracterstica ideal. Nessa curva caracterstica considera-se adequado
sem a atuao do CAG at que a intensidade de sinal atinja um determinado valor e
aps esse ponto uma sada mdia constante obtida, no importando o quanto a in-
tensidade de sinal aumente. A segunda a curva caracterstica do CAG com retardo
ou atrasado. Ela mostra que a polarizao de CAG no aplicada at a intensidade
do sinal atingir um nvel pr determinado, aps ento a polarizao aplicada tal como
o CAG normal, porem mais intensamente. Quando a intensidade do sinal ento au-
menta, a sada do receptor aumenta, mas apenas relativamente. O problema de redu-
o do ganho do receptor para sinais fracos tem, desta forma sido evitado, tal como o
CAG ideal.
Figura 18 Vrias curvas caractersticas de CAG.
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Um mtodo comum de obteno do CAG com retardo est ilustrado na FIG.
19. Ele emprega dois diodos independentes: um detector e um outro detector de CAG.
Eles podem ser conectados separadamente pelos enrolamentos do transformador, ou
ambos ao secundrio sem tambm grande importncia. Como indicado, uma polariza-
o positiva aplicada ao catodo do diodo de CAG para prevenir a conduo at que
um pr determinado de nvel de sinal tenha sido atingido. s vezes acrescido de um
controle, como apresentado, para permitir um ajuste manual da polarizao do diodo
de CAG e, desta forma, um ajuste no nvel de sinal no qual o CAG ser aplicado. Prin-
cipalmente, quando estaes fracas so possveis de serem recebidas, o controle de
retardo pode ser estabelecido inteiramente alto, isto , nenhum CAG at que o nvel do
sinal seja completamente alto. Contudo, ele pode ser to baixo quanto possvel, para
prevenir a sobrecarga do ltimo amplificador de freqncia intermediria por inespe-
rados sinais fortes.
Figura 19 Circuito de CAG com retardo.
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O mtodo acima descrito trabalha bem com transistores FET's, e tambm
com o transistor bipolar, se o nmero de estgios controlados for bastante grande. Em
ltimo caso, se menos do que trs estgios esto sendo controlados, pode no ser
possvel reduzir o ganho do receptor suficientemente para sinais fortes por causa da
corrente de sada de coletor. Se isso ocorre, um mtodo secundrio de CAG as ve-
zes empregar um CAG simples; o resultado global no ser diferente do CAG com re-
tardo. Um diodo aqui empregado para o amortecimento varivel, de modo seme-
lhante a aquele empregado nos detectores de rdio, como descrito na seo anterior.
8.1.5 - Sensibilidade e seletividade varivel
A relao entre a maior e a menor intensidade de sinal que um receptor de
comunicaes pode esperar em sua entrada seria to alta quanto 105:1. Isso significa
que o receptor deve ter suficiente sensibilidade para ampliar completamente sinais
muito fraco, e tambm deve ser capaz de ter seu ganho reduzido pela ao de CAG a
uma relao de 105:1, ou 100 dB, de tal forma a no sobrecarregar para sinais muito
forte. Precisamente, o melhor sistema de CAG no capaz dessa performance. A
parte das alarmantes variaes na sada que podem ocorrer, existe tambm o risco de
sobrecarregar os vrios amplificadores de freqncia intermediria, especialmente o
ltimo deles, e tambm do diodo