Construyendo un receptor AM para 10Mhz (NIST WWV)

He leído una gran cantidad de información sobre este tema .

Estoy intentando hacer un prototipo en un simulador de circuito y parece que hay un error con los transistores . Presione el botón de reinicio para estropearlo. Incluso cuando construyo uno a partir de varias fuentes , da una señal extraña similar. -- Estoy tratando de construir un transmisor para poder demodularlo virtualmente en el simulador. (Mañana intentaré esto con un temporizador 555 en lugar de un amplificador de CA de emisor común)

Lo que estoy buscando

  • Un receptor AM (DSB) muy simple, eventualmente para la estación NIST WWV .
  • Preferiblemente 10Mhz.
  • Hecho de componentes simples e irreductibles.

lo que no busco

  • Los componentes reducibles como los amplificadores operacionales y los temporizadores 555 me asustan un poco.
  • Alta fidelidad: estoy bastante seguro de que puedo programar alrededor del ruido en mi Arduino.

Lo que yo sé

Lo que no sé: ¡enlaces y explicaciones muy apreciados!

  • ¿Necesito alguna longitud especial para mi antena?
  • ¿ Se puede usar cualquier combinación de inductor/condensador que cumpla con la ecuación de frecuencia de resonancia LC? (C=100nF, L=50.3uH, debería resonar a 10Mhz)
    • Supongo que esto está relacionado con el voltaje de salida o la corriente de la antena. ¿Cómo calcularía esto?
  • ¿Sería útil la amplificación entre cualquier paso para la entrada final en mi Arduino? (Antena->LC->Envolvente->salida->Arduino)
  • ¿Ejecutaría la salida en otro circuito LC-> RC sintonizado para obtener la subportadora?
  • ¿Funciona un circuito LC->Envelope incluso para banda lateral dual? (Honestamente, no pude encontrar una diferencia entre las señales AM normales y AM DSB)

Bonificación: ¿Hay algún buen software de simulación gratuito ? (Parece que no puedo hacer que circuitlab genere ningún gráfico de simulación útil, a diferencia de "View in Scope" o sonda de alcance de Falstad)

¿Está tratando de construir un receptor de conversión directa a 10 MHz en lugar del superheterodino más normal? La diferencia entre AM y AM DSB es que en DSB se suprime la frecuencia de la portadora, lo que la hace mucho más eficiente desde el punto de vista energético. ver en.wikipedia.org/wiki/Amplitude_modulation
No se menciona ningún 'error con los transistores' en el enlace que cita. No hay subportadora en AM. Un filtro de paso bajo no es suficiente para demodular AM. Necesitas un detector. También deberías considerar la heterodinación como todos los demás lo han hecho durante unos noventa años.
@JImDearden, correcto. Un receptor de conversión directa parece más fácil. Como voy a leer la señal digitalmente, no considero que necesite alta calidad. Volví a leer esa entrada de wikipedia, pero todo lo que puedo distinguir es que se reduce el poder de la onda portadora.
@EJP, parece que hay un comentario en la página que indica un resultado normal y racionalizado con "por varias razones". Aún así, este diseño no parece simular. El formato de transmisión WWV dice que hay un código de tiempo en una "subportadora de 100 Hz"
Hay un comentario que indica que el circuito no se comporta exactamente como predice el análisis. No hay nada acerca de que sea un error de simulación, o tampoco un 'error de transistor'.

Respuestas (1)

Muchas preguntas, pero si está buscando un diseño de receptor WWV, aquí hay uno y a continuación se muestra uno de los circuitos contenidos en el enlace: -

ingrese la descripción de la imagen aquí

  • ¿Necesito alguna longitud especial para mi antena?

SÍ, pero probablemente no sea demasiado crítico si está recibiendo una señal decente. Un dipolo de cuarto de onda a 10 MHz es óptimo, pero tendrá una longitud de 7,5 m, así que pruebe con un par de metros.

  • ¿Se puede usar cualquier combinación de inductor/condensador que cumpla con la ecuación de frecuencia de resonancia LC? (C=100nF, L=50.3uH, debería resonar a 10Mhz)

NO, debe adaptar la relación de capacitancia de inductancia para brindar un factor Q decente pero no ser susceptible a componentes parásitos. Pruebe con un circuito resonante que use no menos de 50pF - 50pF y 5060nH resuenen a 10MHz - si la mitad de C, doble L para la misma resonancia con una mejora en Q de 2:1. Por cierto, es "M" no "m" en MHz

  • Supongo que esto está relacionado con el voltaje de salida o la corriente de la antena. ¿Cómo calcularía esto?

Tricky, chúpalo y verás

  • ¿Sería útil la amplificación entre cualquier paso para la entrada final en mi Arduino? (Antena->LC->RC->salida->Arduino)

Consulte el diseño vinculado para obtener una mejor estimación de lo que debería estar buscando.

  • ¿Ejecutaría la salida en otro circuito LC-> RC sintonizado para obtener la subportadora? ¿Funciona un circuito LC->RC incluso para banda lateral dual? (Honestamente, no pude encontrar una diferencia entre las señales AM normales y AM DSB)

WWV utiliza hasta 100% de transmisión AM modulada (o DSB normal). Utilice un detector de diodo (según enlace) para producir las formas de onda demoduladas.

¡Gracias por tu respuesta! Por enlace, descubrí que no es un circuito RC que se demodula, es un detector de envolvente (supongo que llamas detector de diodo). He actualizado mi respuesta para reflejar eso. Examinaré el "Factor Q" mencionado. Tenía la esperanza de hacer más simulaciones, pero podría comenzar a comprar componentes.