CIRCUITI SUPERETERODINA



LA MEDIA FREQUENZA

Nell'esempio precedentemente proposto, il segnale uscente dal circuito mescolatore poteva assumere quattro valori diversi di frequenza. Ma se a valle di questo circuito si inserisce un filtro risonante sulla frequenza di 0,8 MHz, come indicato in figura 2, allora il segnale disponibile rimane uno soltanto, quello a 0,8 MHz, che trova via libera attraverso il filtro mentre quello a 0,2 MHz viene.

selezione di una sola frequenza dell'uscita del circuito mescolatore tramite filtro passa banda risonante

Fig. 2 - selezione di una sola frequenza dell'uscita del circuito mescolatore tramite filtro passa banda risonante 

Al segnale con valore di frequenza di 0,8 MHz viene attribuito il nome di segnale di media frequenza. Si tratta in genere di un segnale a frequenza ben definita, fissa e costante, che caratterizza appunto i ricevitori radio a circuito supereterodina.

CONVERSIONE DEI SEGNALI

L'esempio citato interpretava la conversione di frequenza di un solo segnale radio emesso da un generatore. Nella realtà, nel ricevitore radio tutti i segnali captati dall'antenna, quindi con diverse frequenze, vengono convertiti in uno stesso segnale di media frequenza dal circuito supereterodina. Per raggiungere tale risultato basta far in modo che i due segnali, da applicare al circuito mescolatore (figura 1), possano variare nella stessa misura. Questo concetto viene interpretato dalla tabella presentata in figura 3, nella quale si può osservare che, alle variazioni di frequenza dei segnali captati dall'antenna del ricevitore radio, corrispondono analoghe variazioni dell'oscillatore locale che, tanto per intenderci, sarebbe il GENERATORE 2 delle figure 1-2. Vedremo più avanti come sono concepiti questi due circuiti che, per motivi di esemplificazione didattica, abbiamo chiamato GENERATORE 1 e GENERATORE 2.

 

SEGN. lN ANT.

OSC. LOCALE

SEGN.IN USC.

1 MHZ

0,2 MHZ

 

1, 1  MHZ

0,3 MHz

SEMPRE

1,2MHZ

0,4MHZ

0,8MHZ

1, 3MHZ

0, 5 MHZ

 

Fig. 3 - Variando nella stessa misura i valori di frequenza dei segnali captati da un'antenna e quelli prodotti da un oscillatore locale, in uscita è presente sempre un segnale con uno stesso valore di frequenza

NECESSITA' DELLA CONVERSIONE

Se non si fosse provveduto alla conversione di frequenza dei segnali radio, che è sempre elevata, in quella chiamata media frequenza, si sarebbe prima di tutto dovuto provvedere all'amplificazione dei segnali radio e poi alla loro separazione, per rendere comprensibili i messaggi in altoparlante. Ma amplificare l'alta frequenza è difficile, perché questa sfugge da tutte le parti, provocando fischi e disturbi. E raggiungere poi l'alto grado di selettività dei moderni apparecchi radio sarebbe stata cosa impossibile, dato il grande numero di emittenti che oggi inviano i loro segnali nello spazio.
Un tempo, per ottenere un certo fìltraggio dei segnali radio, ossia la separazione tra un emittente e l'altra, che vuol dire selettività, si montava una lunga sequenza di circuiti accordati con condensatori variabili multi-sezione assai ingombranti. Con il sistema della conversione di frequenza si ha pure la possibilità di controllare la banda passante di tutto il ricevitore, che è di 10 KHz per la banda AM (ampiezza modulata) e di 200 KHz per la banda FM (frequenza modulata). Normalmente, nei ricevitori radio a modulazione d'ampiezza, il valore della media frequenza è di 450 kHz, mentre in quelli a modulazione di frequenza è di 10,7 MHz.
In genere la frequenza dell'oscillatore locale è sempre più alta di quella del segnale radio ricevuto e la mescolazione si effettua tramite la sottrazione dei valori. Per esempio, quando con il nostro ricevitore radio sintonizziamo emittente che trasmette con la frequenza di 1MHz, se la media frequenza di questo rícevitore è tarata sul valore di 450 kHz, l'oscillatore locale lavora sul valore di 1,450 MHz.

1,450 - 450 = 1 MHz

Vediamo ora un po' più da vicino i circuiti d'entrata di un ricevitore radio di tipo a conversione di frequenza, ossia di tipo eterodina.