Proyecto: Radio AM Marco Antonio Bello Xelhuantzi – A01361469 Circuitos l!ctricos
"#$eti%o
Fabricar un sintonizador de radio AM usando las herramientas vistas en clase capaz de ser escuchado sin aditamentos especiales.
&e'al AM
La radio AM utiliza la imagen eléctrica de una fuente de sonido, para modular la ampl amplit itud ud de una una onda onda port portado adora ra.. En el extre extremo mo rece recept ptor or,, en el proce proceso so de detección, se extrae esa imagen de la portadora se convierte de nuevo en sonido mediante un altavoz. !uando se transmite la información desde una estación de radio AM, se usa la imagen eléctrica del sonido "tomada de un micrófono u otra fuente de programa#, para modular la amplitud de la onda portadora transmitida desde la antena de difusión de la estación de radio. $or el contrario, en la radio FM, la se%al se usa para modular la frecuencia de la portadora. La banda AM del espectro espectro electromagnétic electromagnético o est& entre '(' )*z +-' *z las ondas ondas port portado adora ras s est&n est&n separ separad adas as por +- *z, *z, todo todo esto esto regul regulado ado por por la !/FE0EL para el mercado mexicano. odas
1ebido a las caracter2sticas de la onda su alcance es mucho maor al de FM, si bien la calidad es menor debido a la ba3a frecuencia con 4ue se transmite la
amplitud de su periodo le permite via3ar grandes distancias sin tener merma de potencia, por e3emplo, la alta frecuencia de FM le da definición al audio pero es posible 4ue saliendo de su ciudad de origen de3e de escucharse mientras 4ue AM tiene menos calidad llega a incorporar est&tica o se%ales residuales pero en una noche despe3ada en 0oluca es posible sintonizar estaciones de 5uadala3ara en la banda de AM. Circuito Rece(tor
Existen muchas maneras de captar la se%al AM, en la radio comercial se utilizan dos etapas de sintonización, una base llamada 6F "Frecuencia 6ntermedia# 4ue es el est&ndar donde se encuentran todas las estaciones aseguran una sinton2a 7gruesa, posteriormente mediante 8F "9inton2a Fina# se depura la se%al captada haciendo posible elegir diversas estaciones aumentar la calidad del audio. En el caso del circuito usado para esta pr&ctica el &rea de sintonización es mu simple lo cual producir& se%ales un poco sucias de volumen limitado.
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Circuito Sintonizador
$ara sintonizar AM se utilizó una antena mu larga "'m. aprox.# para asegurar la maor &rea de recepción posible, adem&s de un circuito L! resonante compatible con el ancho de banda AM. 9e llama resonante cuando la parte imaginaria de la reactancia capacitiva e inductiva es igual logrando inductancias m2nimas, cercanas al -, lo 4ue permite el flu3o de la se%al captada por la antena adem&s de la
selección de las frecuencias similares a las del circuito. El capacitor fue variable de - a :' pF la bobina de +.'m*, como la bobina esta fuera de los rangos comerciales en 0oluca fue hecha a mano tomando en cuenta la siguiente relación;
Mientras 4ue la frecuencia fue calculada de la siguiente manera;
El ob3etivo de sintonización fue de +--- *z <= +-- *z. El c&lculo matem&tico da como resultado una inductividad de m* pero en la pr&ctica este valor resultó en frecuencias de (---*z por lo 4ue con auda de un osciloscopio fue como obtuve el ideal de +.'m* con el cual logré sintonizar. 1espués de utilizó un diodo 9chott para la rectificación de la se%al de entrada, las caracter2sticas de este tipo de semiconductor permiten 4ue a las frecuencias altas 4ue tenemos "*z# la conmutación sea m&s r&pida de3ando 7pasar> de manera m&s limpiar solo la parte deseada de la onda de radio. $osteriormente un condensador cer&mico de ??-- pF compensa mediante carga@descarga la forma sinusoidal de la se%al tratando de volverla lineal el condensador electrol2tico hace las veces de compuerta rectificando una vez m&s la se%al linealiz&ndola. $or ltimo en esta sección se tiene un potenciómetro de +-B 4ue funcionar& como 7volumen> para el &rea de amplificación. Circuito A)(li*icador
La entrada de este circuito se sita 3usto después del potenciómetro, la resistencia de +-B completa su funcionamiento para modular el paso de la se%al el capacitor de ??-- pF la linealiza nuevamente debido a las distorsiones resistivas. $osteriormente se emplea un !ircuito 6ntegrado LM(C 4ue funciona como se describe a continuación. =
Amplificador Operacional LM386
Este !6 puede ser utilizado de distintas maneras dependiendo de los componentes volta3e usados, es este caso ser& el amplificador de la se%al para 4ue ésta pueda ser escuchada.
Las conexiones fueron realizadas de la siguiente manera; + C est&n conectadas mediante un capacitor electrol2tico de +-DF 4ue funciona a modo de control de ganancia, de esta manera se obtiene un aumento en ?-veces de la se%al de entrada. ? es la entrada de la se%al ( : van a tierra en este caso para eliminar cargas intiles. ' es la salida, tenemos un circuito 8! en serie lo cual activa la resistencia interna del !6 d&ndonos una ganancia extra en d para la compensación de una ba3a respuesta de frecuencia por parte de la bocina. es la entrada de volta3e "# regulada con un capacitor para evitar grandes diferencias en la potencia suministrada. G est& conectada a un condensador electrol2tico para limpiar la se%al
Al final del proceso interno del !6 tenemos una ganancia en la impedancia potencia de la se%al de aproximadamente ?--H, adem&s de una compensación
extra en d para las frecuencias 4ue m&s traba3o le cuete reproducir a nuestro altavoz.
Resultados
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Diagrama de Circuito
=
Circuito terminado con bobina
=
Señal AM
9e captó pr&cticamente sin ruido externo +-:- AM 8adio !apital con sede en 0oluca.
Conclusiones
!on elementos mu b&sicos es posible crear versiones simples de aparatos electrónicos de uso diario, es mu importante saber 4ue efecto tiene sobre una se%al, volta3e o corriente cada tipo de dispositivo as2 como sus combinaciones. $ara la parte del !6 resulta relevante conocer la datasheet donde los conceptos de funcionamientos se explican a detalle pudiendo manipular los circuitos iniciales a las necesidades propias.
Bi#lio+ra*,a http!!pdf"data#heetcatalog"net!data#heet!te$a#in#trument#%!lm386"pdf http!!&&&"unicrom"com!'ut(capacitor-electrolitico"a#p http!!&&&"frino"com"ar!calculo#"htm http!!h)perph)#ic#"ph)-a#tr"g#u"edu!hba#ee#!electronic!amtran"html*c+ http!!&&&"electronicafacil"net!tutoriale#!C,C.,'OS-/SO0A0'/S"php http!!ingeniatic"euitt"upm"e#!inde$"php!tecnologia#!item!131-diodo-#chott2) http!!&&&"data#heetcatalog"net!e#!data#heet#(pdf!L!M!3!8!LM386"#html http!!&&&"foro#deelectronica"com!pro)ecto#!receptoram"htm
