AM Transmission

Esto es un esquema de algunos de los componentes involucrados en la transmisión de radio AM. Se puede hacer clic sobre la ilustración para un mayor detalle.

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Receptor de Radio AM

Este es un esquema de algunos de los componentes que intervienen en un receptor de radio AM. Una radio típica de AM puede ser sintonizada para recibir la emisión de cualquier transmisor de radio AM que esté lo suficientemente cerca como para proporcionar una señal con la potencia adecuada.

La señal de información como "señal de audio" de baja frecuencia, se superpone a una señal de radiofrecuencia mucho más alta, 'portadora', que puede ser transmitida y luego recibida por la antena de radio. Sin embargo, la antena recibe al mismo tiempo las señales de todos los transmisores de radio AM en la zona, y por lo general se quiere escuchar sólo uno. Por lo tanto, en el desarrollo de la radio práctica, fue necesario implementar una manera de sintonizar con precisión una sola "señal portadora" y rechazar todas las demás. A cada estación de radio se le asigna una frecuencia portadora precisa y debe mantener su transmisión de información dentro de esa frecuencia portadora +/- 5 kHz.

Este tipo de proceso elaborado para hacer de la radio AM un medio práctico para la comunicación de masas se llama "heterodino". Consiste en utilizar un oscilador local en el receptor que se sintoniza con el amplificador de la entrada de señal de radiofrecuencia, de modo que su diferencia o frecuencia de batido siga siendo la misma para cualquier caso. A esta frecuencia de batido se le llama "frecuencia intermedia" o IF, y para los Estados Unidos esa frecuencia de batido es de 455 kHz. Después de la amplificación inicial, la señal de radiofrecuencia (RF) se mezcla con la frecuencia del oscilador local para producir la IF, y todas las etapas posteriores se sintoniza a 455 kHz. La IF lleva cualquier señal de AM que estuviera en la RF original. Este proceso tiene las ventajas prácticas de tener en la entrada del mismo, un amplificador de RF de alta calidad que sintoniza diferentes estaciones, y luego una sola cadena de amplificador y detector de alta calidad sintonizada a la simple IF de 455 kHz.

Despues del mezclador, se amplifica la frecuencia f del oscilador local - f de la portadora = 455kHz y a continuación entra en la etapa de detección. Allí se rectifica y alimenta a un circuito detector de AM. Este proceso equivale a una especie de filtro que no responde a las variaciones de alta frecuencia de la IF, pero sigue el rastro de la "envoltura" de la señal de baja frecuencia de audio de la IF. Esto proporciona una señal de salida de frecuencia de audio que luego se amplifica y se suministra a un altavoz para convertirla de nuevo en ondas de sonido. Esa salida de sonido se espera que sea una reproducción fiel del sonido original de entrada.

Como nota histórica, la razón de la elección de 1480 kHz como ejemplo de frecuencia AM fuera del rango de 535kHz a 1605 kHz fue que en una ocasión, cuando estábamos estudiando la radio AM, tuvimos un duro trabajo tratando de eliminar una señal de 1480 kHz de algún elemento de nuestro equipo electrónico en el Departamento de Física y Astronomía. Por alguna razón, todo nuestro edificio parecía ser una antena eficaz para esa estación de radio en particular. Con la ayuda de los ingenieros de la estación y un trabajo de detective por nuestra cuenta, fuimos capaces de resolver el problema.

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Etapa de Modulación de la Radio AM

Con el fin de generar la señal de radiofrecuencia para una transmisión de radio AM, la información contenida en la señal de sonido original debe ser puesta en una forma que pueda ser enviada a una gran distancia. Cuando se transmite información de voz en una estación de radio AM, se realiza una imagen eléctrica del sonido mediante un micrófono. El micrófono dinámico es un ejemplo. Esa señal eléctrica o una señal de otra fuente registradora se utiliza para modular la amplitud de la onda portadora, de frecuencia mucho más alta. La imagen eléctrica de la información de sonido se utiliza para variar la amplitud de la onda portadora en una cantidad porportional a la intensidad de la señal de sonido original. Luego, la onda portadora modulada se amplifica por el transmisor, mediante un amplificador de potencia que puede aplicar la onda eléctrica modulada al elemento conductor en la antena de transmisión de la estación de radio.

La banda AM del espectro electromagnético está entre 535 KHz y 1.605 kHz, y las ondas portadoras están separadas por 10 kHz.

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Etapa de Transmisión AM

La señal eléctrica de la etapa de modulación AM contiene la información a transmitir superpuesta sobre la onda portadora de frecuencia controlada con precisión. Ni las propias ondas sonoras ni las señales eléctricas de frecuencias de audio se pueden transmitir a grandes distancias. La banda AM de frecuencias está entre 535 kHz y 1605 kHz, lo que corresponde a longitudes de onda entre aproximadamente 200 y 600 metros. Estas longitudes de onda largas determinan largas antenas conductoras, por lo que es habitual ver torres metálicas o antenas en la cima de montañas o edificios altos.

El transmisor de radio es un amplificador de potencia, que proporciona la energía suficiente para generar corrientes eléctricas de frecuencia de radio en la antena conductora de transmisión. Tales antenas de radio AM son verticales, lo que lleva a las ondas electromagnéticas transmitidas a que estén linealmente polarizadas en la dirección vertical. Las ondas electromagnéticas, transmitidas a la velocidad de la luz, son recibidas por antenas metálicas en los receptores de radio. Estas antenas también deben estar orientadas verticalmente para una recepción óptima. Las señales de radio FM, por el contrario, se transmiten con las señales polarizadas tanto horizontal como verticalmente, por lo que no se requieren antenas verticales.

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