transmisores am

El Proceso de ComunicaciónTRANSMISOR DE AM

La ubicación de la modulación en un transmisor determina si un circuito es un transmisor de alto o de bajo nivel. Los moduladores de bajo nivel generan AM con señales muy pequeñas y por lo tanto deben amplificarse de manera considerable si van a transmitirse. Los moduladores de alto nivel producen AM a niveles de alta potencia, por lo general en la etapa final de amplificación de un transmisor.


Arquitectura de los transmisores de AM completa

Desde un punto de vista general, los transmisores, bien sea de AM o de otro tipo,contienen básicamente los siguientes elementos.

Oscilador. A veces designado también como oscilador maestro, que genera una portadora senoidal de amplitud y frecuencia muy estables.

Modulador. Tiene como entradas a la portadora generada por el osciladory a la señal de información o moduladora. En AM completa, la salida del modulador es una señal en banda de paso, con dos bandas laterales simétricas y la portadora.

Amplificadores de potencia. Amplifican la potencia de la señal al nivel necesario para entregarla a la línea de transmisión y la antena.


Arquitectura de los transmisores de AM completa


Transmisor de Bajo Nivel



Para la transmisión de voz o música, la fuente de la señal modulante generalmente es un transmisor y traductor acústico, tal como un micrófono, cinta magnética, un disco CD o un disco fonográfico. El preamplificador normalmente es un amplificador de voltaje lineal de clase A sensible con una alta impedancia de entrada. La función del preamplificador es levantar la amplitud de la señal de la fuente a un nivel utilizable mientras produce la mínima cantidad de distorsión no lineal y agrega la menor cantidad de ruido térmico posible. El excitador para la señal de modulación es también un amplificador lineal que simplemente amplifica la señal a un nivel adecuado para manejar de manera suficiente al modulador.



Las normas tienen requerimientos estrictos sobre la exactitud y estabilidad del transmisor; por lo tanto, los osciladores controlados por cristales son los circuitos más comúnmente utilizados. El amplificador de búfer es un amplificador lineal de impedancia de entrada alta y de ganancia baja. Su función es aislar al oscilador de los amplificadores de alta potencia. El búfer proporciona una carga relativamente constante al oscilador, la cual ayuda a reducir la ocurrencia y magnitud de las variaciones de la frecuencia de corto término.

Los amplificadores de potencia intermedia y final son de clase A lineal o clase B push-pull. Esto se requiere en los transmisores de bajo nivel para mantener simetría en la envolvente de AM. La red de acoplamiento de la antena acopla la impedancia de salida del amplificador de potencia final a la línea de transmisión y antena.


Transmisor de Alto Nivel



La señal modulante se procesa de la misma manera que el transmisor de bajo nivel excepto por la adición de un amplificador de potencia. Con los transmisores de alto nivel, la potencia de la señal modulante debe ser considerablemente más alta que lo necesario para los transmisores de bajo nivel. Esto se debe a que la portadora está a su potencia total en el punto donde ocurre la modulación en el transmisor y, consecuentemente, requiere que una señal modulante de gran amplitud produzca el 100% de modulación.



Los transmisores de alto nivel, la portadora de RF pasa por una amplificación de potencia adicional antes de la etapa del modulador, y el amplificador de potencia final también es el modulador. Consecuentemente, el modulador generalmente es un amplificador de clase.

Con los transmisores de alto nivel, el circuito del modulador tiene tres funciones principales. Proporciona la circuitería necesaria para que la modulación ocurra (es decir, no lineal), es el amplificador de potencia final (clase C para eficiencia) y es un convertidor ascendente de frecuencia. Un convertidor ascendente simplemente traduce las señales inteligentes de baja frecuencia a señales de radio frecuencia que puedan radiarse eficientemente de una antena y propagarse por el espacio libre.


TransmisoresUn amplificador es un componente o modulo que incrementa al amplitud de de la señal de entrada a partir de la energía entregada por una fuente de alimentación.

Un amplificador de potencia es aquel cuya etapa de salida se ha diseñado para que sea capaz de generar uno rangos de tensión e intensidad mas amplios de forma que tenga capacidad de transferir a la carga la potencia que se requiere.

iC

Amplificador de potencia de RF

RL

Rg

+

Q1


AMPLIFICADORES COMUNES

Amplificador de Clase A (CLASS-A AMPLIFIER)La corriente de salida circula durante todo el ciclo de la señal de entrada, en un solo transistor. La corriente de polarización del transistor de salida es alta y constante durante todo el proceso, independientemente de si hay o no hay salida de audio. La distorsión introducida es muy baja, pero el rendimiento también será bajo, estando siempre por debajo del 50%.Lo que significa que la otra mitad de la corriente amplificada será disipada por el transistor en forma de calor.

El rendimiento del amplificador se define como la potencia de señal en la carga dividida por la potencia entregada por la fuente de alimentación, todo multiplicado por 100.



Amplificador clase B (CLASS-B AMPLIFIER)Durante un semiciclo la corriente circula y es amplificada por un transistor, y durante otro semiciclo circula y es amplificada por otro transistor, lo cual permite un descanso de un semiciclo a cada transistor y uno de trabajo y disipación de potencia. Además, no circula corriente a través de los transistores de salida cuando no hay señal .

El problema es que ocurre la llamada "distorsión por cruce", ya que cuando en el primer semiciclo la tensión de la señal cae por debajo de los 0.6 V (tensión aproximada de polarización de juntura base-emisor de un BJT), se despolariza el BJT y deja de amplificar lo cual también ocurre cuando en el otro semiciclo, la tensión no llega todavía a los 0.6 V.



Amplificador clase B (CLASS-B AMPLIFIER)



Amplificador de clase C (CLASS-C AMPLIFIER)La corriente de salida solo circula durante menos de medio ciclo de la señal de entrada. Y luego se complementa la salida con un circuito compuesto de condensadores y bobinas (circuito tanque).

La clase C trabaja para una banda de frecuencias estrecha y resulta muy apropiado en equipos de radiofrecuencia. Esto es debido al fenómeno de resonancia el cual se genera a la salida del amplificador cuando es sintonizado (la impedancia capacitiva e inductiva se cancelan a una frecuencia previamente calculada), aunque no trabaja arriba de 180 grados de ciclo, este amplificador a la salida genera una señal de ciclo completo de señal para la frecuencia fundamental.



Amplificador de clase C (CLASS-C AMPLIFIER)

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