DIODI VARICAP - 4



ESEMPIO APPLICATIVO: SEMPLICE RICEVITORE

L'esempio applicativo più comune del diodo varicap è quello del circuito di sintonia del ricevitore radio, di cui in figura 5 è pubblicato uno schema di immediata realizzazione. In questo, il circuito di sintonia è composto, principalmente, dalla bobina L1 e dal diodo varicap, che sostituisce il classico condensatore variabile.

 

Fig. 5 - Schema elettrico del ricevitore radio con sintonia a diodo varicap ed ascolto in cuffia

Condensatori Resistenze Varie

C1 = 10.000 pF (ceramico)

C2 = 10.000 pF (ceramico)

R1 = 100.000 ohm - 1/4 W

R2 = 12.000 ohm - 1/4 W

R3 = 100.000 ohm (potenz. a variaz. lin.)

 

L1 = bobina di sintonia (vedi testo)

DG = diodo al germanio (quals. tipo)

DV = diodo varicap (MVAM 115)

Cuffia = 100 ohm o più

Alim. = 13,5 Vcc

Come è risaputo, il circuito di sintonia di ogni ricevitore radio, a seconda delle sue caratteristiche elettriche, consente la circolazione della debole corrente elettrica rappresentativa del segnale captata dall'antenna. In realtà, l'antenna ricevente capta tutti i segnali radio presenti nello spazio in cui si trova immersa, ma su questi interviene l'opera selezionatrice del sintonizzatore che offre via libera ad uno soltanto di questi, quello la cui frequenza è pari alla frequenza di oscillazione determinata dalle caratteristiche della bobina L1 e del diodo varicap. Ma la bobina L1 mantiene fissi i suoi parametri, mentre il diodo varicap DV li cambia a seconda della tensione inversa ad esso applicata tramite il potenziometro R3. Dunque, variando uno soltanto degli elementi del circuito di sintonia, cambia la frequenza di oscillazione e cambia pure il segnale radio ricevuto. Nei radioricevitori di tipo tradizionale, per cambiare il segnale che si vuol trasformare in voci e suoni, si agisce sul perno di un condensatore variabile, nel circuito di figura 5 invece si interviene sul comando del potenziometro R3. Per il diodo varicap DV è stato prescritto il modello MVAM 115, particolarmente adatto per la ricezione delle onde medie, il quale cambia il suo valore capacitivo fra gli estremi di 500 pF e 20 pF, a seconda che la tensione inversa applicata ai suoi elettrodi varia fra 1 V e 13,5 V. In serie con il cursore del potenziometro R3 appare inserita la resistenza R1, la cui presenza impedisce che i segnali radio, ovvero le tensioni a radiofrequenza, possano essere scaricate attraverso la resistenza di R3. In sede di analisi teorica del comportamento del diodo varicap, si è parlato a lungo della tensione inversa minima applicabile ai terminali dei diodi varicap. Ebbene, ora è giunto il momento di conoscere realmente come sia possibile stabilire tale tensione. Nello schema teorico di figura 3, la tensione inversa minima, applicata agli elettrodi del diodo varicap DV, veniva fissata tramite la resistenza R. Nello schema reale di figura 5, la tensione inversa minima è stabilita dalla resistenza R1 il cui valore. opportunamente calcolato, è di 72.000 ohm. Dunque la presenza della resistenza R2 non consente mai, per qualunque posizione del cursore del potenziometro R3, che la tensione negativa, applicata all'anodo del diodo varicap DV. possa assumere il valore di OV.         


Il condensatore C1, collegato in serie con il diodo varicap e la resistenza R1, svolge le funzioni di elemento isolante. Non permette, infatti, che la corrente promossa dal generatore a 13,5 V, rappresentato dal collegamento in serie di tre pile piatte da 4,5 V ciascuna, possa chiudersi nel circuito composto dal diodo al germanio DG e dalle resistenze R l - R3. Perché la corrente generata dalle pile è una corrente continua che, nei condensatori, incontra degli ostacoli insormontabili, mentre quella provocata dai segnali radio è una corrente variabile, che facilmente attraversa il condensatore C1. Proseguiamo ora con l'analisi del circuito del ricevitore radio pubblicato in figura 5 anche se questa non appartiene al tema principalmente svolto in tale sede.  Il segnale radio, captato dall'antenna (A) e sintonizzato in LI - DV, oltre che promuovere una corrente in questo circuito, coinvolge pure il diodo al germanio DG, il quale si lascia attraversare delle semionde positive dei segnale, ovvero compie una funzione rettificatrice, trasformando le onde radio in una corrente variabile ma unidirezionale, totalmente composta da semionde positive. Nelle quali sono ancora contenuti due segnali, quello di alta frequenza, che è servito esclusivamente al trasporto dei messaggi radiofonici e quello a bassa frequenza, che si identifica con quanto, attraverso questo semplicissimo apparecchio radio, si vuol ascoltare. Alla separazione dei due segnali menzionati provvede il condensatore C2, che mette in fuga, verso la linea di terra (T), quella parte di segnali a radiofrequenza ancora contenuti nel segnale rettificato e la cui funzione di veicolo trasportatore dei segnali radio, attraverso lo spazio, si è già esaurita. Si suole dire che il diodo al germanio DG svolge il processo di rivelazione dei segnali radio. Ma, come si è detto, l'intero processo di rivelazione viene svolto dalla coppia di elementi DG - C2.