Electronica

Cap. 10.- Transmisores de radio – Amplificadores de potencia
Un transmisor de radio toma la información que va a comunicarse y la convierte en una señal electrónica compatible con el medio de comunicaciones. Este proceso suele incluir la generación de una portadora, la modulación y la amplificación. La señal se lleva después por conductor simple, cable coaxial o guía de onda, a una antena quela difunde por el espacio libre. En este capítulo se analizan los circuitos más comunes en transmisores de radio. Estos equipos incluyen amplificadores, multiplicadores de frecuencia, redes de acoplamiento de impedancias y circuitos de procesamiento de voz. En los primeros transmisores se usaba un explosor conectado directamente a la antena. El único "circuito sintonizado" era la misma antena. Noes necesario decir que el ancho de banda de tal transmisor era en verdad enorme. Se parecía más a la interferencia del encendido de un automóvil que a cualquier señal de radio que se transmite actualmente. De hecho, el consenso en los primeros días de la radio, hasta casi el inicio del siglo XX, era que sólo podía recibirse una señal en una zona determinada. En otras palabras, se desconocía lamultiplexación por división de frecuencia. El siguiente paso fue conectar uno o más circuitos sintonizados entre el explosor y la antena. El nombre original para esta idea fue "sintonía". Esto reducía en gran medida el ancho de banda y permitía la posibilidad de transmitir más de una señal en la misma zona en diferentes frecuencias. Los transmisores con explosores se volvieron más y más complejos,tenían varios espacios interelectródicos, algunos de ellos giratorios, suministro de ac y sistemas de sintonización con muchos detalles, hasta que con el tiempo los reemplazaron los tubos al vacío (bulbos). Los transmisores van desde los juguetes sin licencia que generan sólo alguna milésima de watt, hasta los transmisores de radiodifusión de onda corta con potencias de salida del orden demegavatios. Sin embargo, a pesar de la gran variación en la potencia de salida, apariencia física y tipo de modulación, los transmisores tienen sólo unas configuraciones básicas. En un capítulo tan breve como es éste no pueden proporcionarse detalles de todos los tipos de transmisores, pero sí puede proporcionar una idea de los principios del diseño de éstos, lo cual es útil para que el estudianteentienda los modelos específicos de transmisores cuando se los encuentre.

Requisitos del transmisor
Antes de examinar los circuitos reales es necesario considerar lo que un transmisor tiene que hacer. Debe generar una señal con el tipo correcto de modulación, con suficiente potencia, en la frecuencia portadora correcta y con razonable eficiencia. La señal de salida tiene que estar acoplada a unaantena. La modulación debe hacerse con la suficiente exactitud de tal manera que señal en banda base, cuando la recupere un receptor, sea una copia razonablemente fiel de la señal modulante original.

Exactitud y estabilidad de la frecuencia
EJEMPLO 10.1 Un oscilador de cristal es exacto en un 0.0005%. ¿Qué tanto puede alejarse la frecuencia de salida a 27 MHz? Solución: La frecuencia puededesviarse por 0.0005% de 27MHz, lo cual es

Pureza espectral
Todos los transmisores generan señales espurias, es decir, emiten señales a frecuencias distintas a las de la portadora y las bandas laterales requeridas para el esquema de modulación en uso. A menudo, las señales espurias son armónicas de la frecuencia de operación o del oscilador de la portadora, si éste opera a una frecuenciadiferente. Cualquier amplificador produce distorsión armónica. Los amplificadores Clase de C, que son muy comunes en los transmisores, producen una gran cantidad de energía en armónicas. Todas las frecuencias, excepto la frecuencia asignada para la transmisión, deben ser filtradas para evitar interferencia con otras transmisiones. El filtrado de armónicas nunca es perfecto, naturalmente, pero en los...