Circuito LC en receptor de radio

¿Por qué se requiere en el receptor de radio sintonizar el circuito LC a la frecuencia resonante de la estación para recibir la estación? Cómo esta sintonización filtra la señal deseada de las otras señales. ¿Alguien puede explicarme esto por favor?

Google "filtro de paso de banda"
¿Qué circuito LC? Hay muchos. El oscilador local no sintoniza la frecuencia de la estación, sino que está compensado por la frecuencia intermedia (IF) y el filtrado estrecho se realiza en las etapas de IF. Buscar bajo 'superheterodino'
@EMFields: esto no se trata realmente de filtros de paso de banda. Por lo general, se usan cuando el objetivo no es sintonizar, sino pasar un rango de posibilidades, o en casos más avanzados para crear un filtro IF de frecuencia fija que es plano en el ancho de banda de modulación deseado. La pregunta es específicamente sobre los circuitos LC que deben sintonizarse para la estación específica de interés.
@Chu: Dado que el OP estaba preguntando acerca de la sintonización de la frecuencia resonante de la estación, y citó el uso de un LC para hacerlo, es evidente, al menos para mí, que está hablando sobre la disposición utilizada en los aparatos de radio de cristal y TRF, que también es el mismo arreglo que se usa en la parte delantera de la mayoría de las radios AM y de una sola frecuencia. La única vez que me he encontrado con una muesca en una radio es para matar la imagen. Pero eso fue hace mucho tiempo.
@ChrisStratton: Dado que el OP escribió "¿Por qué se requiere en el receptor de radio sintonizar el circuito LC a la frecuencia resonante de la estación para recibir la estación?" parece obvio que de eso estaba hablando. A menos, por supuesto, que su falta de control del idioma lo llevara a preguntar algo completamente diferente de lo que pensaba que estaba preguntando.
@EMFields: un conjunto de cristal no usa un filtro de paso de banda: los filtros de paso de banda tienen puntos de inflexión desplazados intencionalmente de la frecuencia central, mientras que los filtros más estrechos los tienen coincidiendo. Un receptor más capaz normalmente usa un preselector sintonizado con la frecuencia de la estación, pero también usa circuitos adicionales sintonizados en relación con la frecuencia de la estación. A veces hay que explicar que la situación real es un poco más complicada de lo que creía el cartel.
@ChrisStratton: Si no usa un tanque configurado como filtro de paso de banda, ¿de dónde viene su selectividad? Consulte la sección "Diseño" aquí
Le sugiero que haga su propia pregunta sobre la distinción entre un circuito LC y un filtro de paso de banda, ya que explicar los polos y los ceros distraería sustancialmente de esta pregunta.
Tu pregunta está al revés. Es necesario sintonizar la frecuencia de resonancia del filtro . La emisora ​​no tiene una frecuencia resonante en ningún sentido que sea útil al receptor, tiene una frecuencia de transmisión.

Respuestas (2)

El filtro LC que se usa para sintonizar estaciones de radio particulares tiene una Q alta. Dicho de otra manera, pasa solo una muesca estrecha de frecuencias. Cuando el filtro de paso de muesca se sintoniza a una frecuencia particular, pasará esa frecuencia pero atenuará fuertemente otras. Las estaciones de radio están lo suficientemente separadas en frecuencia para que las señales que no sean la estación deseada se atenúen por debajo del nivel "no importa".

Un filtro de paso de banda es un dispositivo que pasa frecuencias dentro de un cierto rango y rechaza (atenua) las frecuencias fuera de ese rango. Un filtro de muesca, por otro lado, es un filtro de supresión de banda o de rechazo de banda con una banda supresora estrecha (Q alta) y es un filtro que deja pasar la mayoría de las frecuencias sin cambios, pero atenúa aquellas en un rango específico a niveles muy bajos. Es lo opuesto al filtro de paso de banda. Más información aquí y aquí
@EMFields: un filtro LC nítido puede ser un pico o una muesca, según la ubicación de los componentes entre sí. La referencia aquí no es a un filtro de paso de banda.
@ChrisStratton: Balderdash. :) Independientemente de la topología del filtro, su uso define su nombre, y un filtro puede considerarse un filtro de paso de banda si se va a mejorar la banda de interés, mientras que un filtro puede considerarse un filtro de muesca si la banda de interés es ser atenuado. Si eso no es correcto, agradecería un enlace de una fuente autorizada que indique lo contrario.
@EMFields: deténgase y busque un texto de señales y sistemas que cubra el orden del filtro, los polos y los ceros antes de profundizar en el error. Para tener un filtro de paso de banda, debe tener una banda, y para tener una banda, debe tener algo a cada lado. Los filtros que se analizan aquí no tienen eso: tienen un arriba y un abajo, pero no tienen un intermedio.
@ChrisStratton: ¿Así que no puedes encontrar un enlace y en su lugar publicas sofismas tontos? Los filtros que se están discutiendo, ya sean de paso de banda o muesca, tienen un rango de frecuencias de interés (la "banda", o como usted elija llamarlo, el "entre") que debe enfatizarse o atenuarse, un "abajo", que se extiende desde el punto de amplitud de baja frecuencia en la falda del filtro hasta DC, y un "arriba", que se extiende desde el punto de amplitud de alta frecuencia en la falda del filtro hasta el infinito.
@EMFi: pensé que estaba bastante claro cómo estaba usando el "filtro de muesca" al decir "pasa solo una muesca estrecha de frecuencias". No obstante, cambié "filtro de muesca" más tarde a "filtro de paso de muesca" para que incluso aquellos que intentan confundirse deliberadamente no puedan malinterpretar lo que digo.
Podrías haberlo cambiado a filtro de paso de banda, ya que eso es lo que es, pero como no soportas que te corrijan, eso sería un anatema, ¿no? La única vez que he visto que se usa "filtro de muesca" para otra cosa que no sea un atenuador es en el mal uso del término, y tratar de cubrir su error con galimatías inventadas es falso. Por supuesto, podría estar equivocado, y lo invito a citar un ejemplo lingüístico de una fuente autorizada que pruebe su punto.
@EMFi: en realidad no es un filtro de paso de banda porque no tiene dos puntos de atenuación separados, uno entre el paso de banda y el lado bajo, y otro entre el paso de banda y el lado alto. El "filtro de paso de muesca" describe mejor las características.
Absoluto sin sentido. Un filtro de paso de banda se caracteriza por su ancho de banda y su atenuación después de la frecuencia de los puntos de amplitud de -3db en los faldones del lado bajo y del lado alto. Echa un vistazo aquí
Un filtro de pico o muesca LC como el que describe Olin no tiene un sentido inherente de "banda". Debido a que la "parte superior" tiene más variación interna que la definición de la transición entre la parte superior y el borde, solo puede decir que tiene una al imponer arbitrariamente un criterio artificial como 3dB (que de hecho sería una terrible elección de umbral aquí). En contraste, un filtro de paso de banda real ha definido inflexiones entre las faldas y la banda en la física/matemática misma, lo que hace que "3dB" sea solo un contrato social sobre cómo queremos medir exactamente algo que ya tiene una definición inherente sólida, aunque aproximada.

Los circuitos LC sintonizados en realidad tienen varias funciones en un receptor típico.

Uno es como un preselector, básicamente lo que describió Olin, donde el filtro se sintoniza para pasar la frecuencia de una estación deseada y atenuar todas las demás. Sin embargo, esto no suele ser tan nítido o preciso como se desea para seleccionar una sola estación de la banda.

Los receptores modernos tienen una base heterodina: efectivamente "salen y toman" la señal de interés y la mueven a una "frecuencia intermedia" fija donde un filtro de frecuencia fija puede pasarla más específicamente y bloquear los canales adyacentes. A menudo, el filtro de FI utiliza otros mecanismos además de un circuito resonante LC, pero generalmente está rodeado por algunos circuitos LC, posiblemente en forma de transformadores con tapas de ferrita ajustables. El IF normalmente también está en una frecuencia más baja que la señal de interés, y el ancho de banda de un filtro tiende a escalar con su frecuencia, por lo que un filtro creado para una frecuencia más baja se hace más nítido más fácilmente.

Para "mover" una señal es necesario usar algo llamado mezclador que puede restar (o sumar) la frecuencia de un oscilador local con la frecuencia de entrada. Entonces, un oscilador sintonizable se construye con una salida que difiere de la frecuencia de recepción deseada por la frecuencia intermedia. Una forma sencilla de construir un oscilador local es construir un oscilador sintonizado por un circuito LC variable, generalmente un inductor fijo y un capacitor de placa conectado a la perilla de sintonización. Si se usa un preselector, a menudo se sintoniza con un capacitor variable adicional apilado en el mismo eje.

Un receptor de radiodifusión AM normalmente convierte a una FI de 455 KHz, filtra allí y demodula allí. Por el contrario, un receptor FM de radiodifusión normalmente convertirá a un primer IF de 10,7 MHz, filtrará allí y luego convertirá con un segundo LO fijo a un segundo IF de 455 KHz para la demodulación. Un tipo de demodulador de FM requiere hacer una segunda copia de la señal con un cambio de fase, lo que se puede lograr mediante un circuito LC sintonizado para hacer eso con una señal de 455 KHz.

Todos los receptores de FM de transmisión que he visto son de conversión simple, ejecutando el demodulador a 10.7 MHz. Si tienen una tira de IF de 455kHz, eso es para la sección AM. Lograr la linealidad de fase requerida en más de 200 kHz a una frecuencia central de 455 kHz sería... complicado.
La 'conversión dual' (primero a 10,7 MHz y luego a 455 kHz) se usa para FM de banda estrecha, en dispositivos como teléfonos celulares y buscapersonas analógicos, transceptores VHF y receptores de control de radio.
¿Puede proporcionar una hoja de datos o un enlace a una hoja de datos o incluso un enlace a cualquier fabricante que produzca un receptor de radio de transmisión FM superheterodino o subheterodino de doble conversión?