Funzionamento e Componenti dei Ricevitori Radio AM e FM

Schema di un Ricevitore Radio AM

Il funzionamento di un ricevitore radio si basa su diversi stadi fondamentali che permettono la corretta ricezione e decodifica del segnale:

• Lo stadio amplificatore RF: effettua una piccola amplificazione del segnale RF e seleziona il vettore dei segnali radio captati dall'antenna tramite il circuito di sintonia, in modo da aumentare la selettività del sintonizzatore.
• Sintonizzatore e Conversione: La fase di un circuito utilizzato per i ricevitori supereterodina, che elimina qualsiasi instabilità dovuta al segnale ad alta frequenza portante. Questa fase si compone di due parti:
  • Mixer: Questo blocco è responsabile della miscelazione del segnale sintonizzato proveniente dall'antenna.
  • Local Oscillator (Oscillatore Locale): Questo blocco è responsabile della generazione della frequenza locale, che varia in sincronia con la manopola della sintonia situata sullo stadio RF.
• Amplificatore di frequenza intermedia (FI): Questo stadio amplifica il segnale ottenuto dal circuito convertitore portandolo al livello richiesto.
• Detector AM (Rilevatore): Questo blocco ha il compito di rilevare le informazioni contenute nel segnale portante.
• Amplificatore Audio (RF/AF): Il blocco è responsabile della raccolta delle informazioni audio rilevate, amplificandole in una misura appropriata per l'uscita.
• Alimentazione: La fornitura comprende un trasformatore step-down e un raddrizzatore AC per il circuito.

Principi di Modulazione e Trasmissione FM

La modulazione di frequenza (FM) è definita come il rapporto tra lo spostamento di frequenza subito dal segnale portante in relazione alla frequenza del segnale in banda base che causa questa deviazione.

In termini generali, la modulazione è la modifica di una quantità fisica di un'onda attraverso le informazioni contenute in un segnale a bassa frequenza, allo scopo di trasmettere informazioni.

Vantaggi della trasmissione FM

Rispetto alla trasmissione PM o AM, la trasmissione FM offre:

• Maggiore resistenza alle interferenze di altre stazioni.
• Alta qualità di ricezione.
• Immunità al rumore di fondo.

Tecnologie di Sincronizzazione e Modulazione Digitale

Il sistema PLL

PLL (Phase-Locked Loop): la sua funzione è quella di sincronizzare la fase di un segnale di ingresso con un segnale di riferimento interno.

Segnali PCM e Conversione Analogico-Digitale

Il segnale PCM (Pulse Code Modulation) è il processo che converte la forma d'onda del segnale analogico in una serie di impulsi binari. Questo processo include:

• Quantificazione (Quantizzazione): Il processo attraverso il quale tutti i campioni ottenuti da un segnale analogico vengono mappati all'interno di uno stesso intervallo predefinito.
• Convertitore A/D: La sua missione è misurare il segnale PAM e convertirlo in un modello numerico noto come codice di modulazione del segnale a impulsi.
• Campionamento: Consiste nell'ottenere una serie di campioni o dati da un segnale analogico in un momento di tempo determinato.
• Coding (Codifica): Il processo con cui un codice numerico viene assegnato a ciascuno dei livelli del quantizzatore del dispositivo di erogazione.

Modulazione PAM

Il PAM (Pulse Amplitude Modulation) è un segnale a doppia banda laterale che richiede il doppio della larghezza di banda necessaria per la trasmissione in banda base. Questo metodo di modulazione consiste nel raccogliere il segnale analogico e campionarlo, generando contemporaneamente una serie di impulsi.