domingo, 21 de marzo de 2010

Transmisor de CW

La forma más simple de transmisor es el oscilador que muestra la figura 10-1. El oscilador genera una señal portadora
con la frecuencia deseada. La frecuencia aquí está determinada por un cristal. La información que se transmite se expresaen una forma especial de código que utiliza puntos y rayas para representar las letras del alfabeto y los números.
La información transmitida de esta manera se conoce como transmisión de onda continua (CW, continuous wave). En
el emisor se utiliza una llave conveniente, que es un interruptor operado en forma manual para encender y apagar el
oscilador a fin de producir los puntos y rayas. El oscilador produce un breve pulso de energía de RF para un punto y un
pulso de RF más prolongado para una raya. Aun cuando un transmisor tan simple como éste puede tener una potencia
de 1 W o menos, a la frecuencia correcta y con una buena antena es capaz de enviar señales a la mitad del alance mundial (en HF).

El transmisor de CW básico ya descrito puede mejorar en forma considerable agregando un amplificador de potencia.
El resultado se muestra en la figura 10-2. El oscilador se controla con la llave para producir puntos y rayas, pero el amplificador incrementa el nivel de potencia de la señal. El resultado es una señal más intensa que tendrá un alcance mayor y producirá comunicaciones más confiables.

La combinación básica oscilador-amplificador que ilustra la figura 10-2 es la base de casi todos los transmisores de
radio. Según el tipo de modulación que se use, el nivel de potencia y otras consideraciones se agregan muchos otros
circuitos. Los siguientes son algunos de los transmisores que emplean varios tipos de modulación.
Figura 10-2 Transmisor de CW con mayor potencia.

Transmisor de AM
un transmisor de AM, en el que un oscilador genera la frecuencia de la portadora final. En la
mayoría de las aplicaciones se trata de un oscilador a cristal. En general, los transmisores operan con frecuencias o
canales asignados y los cristales proporcionan la mejor forma de obtener la frecuencia deseada con buena estabilidad.
Por lo común, los osciladores LC no tienen la estabilidad de frecuencia requerida para mantenerse en frecuencia. Las
variaciones de temperatura y otras condiciones hacen que la frecuencia salga de los límites que impone la CNC.
La señal de la portadora se envía a un amplificador de aislamiento (buffer) cuya finalidad principal es aislar el oscilador
de las demás etapas de amplificación de potencia. Dicho amplificador de aislamiento por lo general opera en clase
A y proporciona un incremento modesto en la potencia de salida. El propósito principal de ese amplificador es impedir
que los cambios en la carga ocasionen variaciones de frecuencia en el oscilador.
La señal del amplificador de aislamiento (buffer) se aplica al amplificador de excitación. Éste es un amplificador clase
C diseñado para proporcionar un nivel intermedio de amplificación de potencia. La finalidad de este circuito es generar
suficiente potencia de salida para alimentar la etapa de amplificación de potencia final.
El amplificador de potencia final, que se conoce simplemente como el final, también opera en clase C con potencia
muy alta. La cantidad de potencia real depende de la aplicación; por ejemplo, en un transmisor de CB, la potencia de
entrada es de sólo 5 W Sin embargo, las radiodifusoras de AM operan con potencias mucho más altas, de 250, 500,
1000, 5 000 o 50 000 W.
Todos los circuitos de RF del transmisor por lo común son de estado sólido; es decir, se implementan con transistores
bipolares o de efecto de campo. Aun cuando los transistores bipolares son con mucho los más comunes, los MOSFET
se usan más ya que ahora tienen capacidad para manejar alta potencia.

Los transistores a menudo también se emplean en el amplificador final, siempre que el nivel de potencia no exceda de
varios cientos de watts. Los transistores de potencia de RF individuales pueden manejar hasta 300 W. Estos transisto
res se pueden conectar en paralelo o en configuraciones en contrafase (push-pull) para incrementar aún más la capacidad de manejo de potencia. Sin embargo, en los amplificadores finales rara vez se usan transistores, si la salida de potencia excede los 5 000 W. Para niveles de potencia más altos todavía se usan tubos al vacío.
Consideremos que la figura 10-3 es un transmisor de voz. La entrada del micrófono se conecta a un amplificador de
audio clase A de bajo nivel, el cual refuerza la señal pequeña del micrófono a un nivel de voltaje más alto; se pueden
usar una o más etapas de amplificación.
La señal de voz se envía a alguna forma de circuito de procesamiento de voz. "Procesamiento de voz" se refiere al filtrado y control de amplitud. El filtrado asegura que las frecuencias de voz sólo se dejan pasar en determinado intervalo, lo que permite minimizar el ancho de banda que ocupa la señal. La mayoría de los transmisores de comunicaciones limitan la frecuencia de voz al intervalo de 300 Hz a 3 000 Hz, que es el adecuado para comunicaciones inteligibles.
Sin embargo, las radiodifusoras de AM ofrecen una fidelidad más alta y permiten frecuencias hasta de 5 kHz. El procesador de voz también consta de alguna clase de circuito para mantener la amplitud en un nivel particular. Las
señales de amplitud de alto nivel se comprimen y a las señales de nivel más bajo suele dárseles más amplificación; el
resultado es que se impide la sobremodulación. Así se reduce la posibilidad de distorsión de la señal y las armónicas
que producen bandas laterales más anchas que pueden causar interferencia al canal adyacente. (Compandores)
Después del procesador de voz se usa un amplificador de excitación. Este elemento incrementa el nivel de potencia de
la señal para que tenga la capacidad de alimentar el amplificador de modulación de alta potencia. En el transmisor de
AM de la figura 10-3 se usa modulación de alto nivel o de colector. Como ya se mencionó, la potencia de salida del
amplificador de modulación debe ser la mitad de la potencia de entrada del amplificador de RF. El amplificador de
modulación de alta potencia en general opera en clase AB o en clase B en push-pull para alcanzar estos niveles de potencia.

Ricardo A. Monroy B.   C.I. 17646658
EES









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