Unidad de Aprendizaje Circuitos OsciladoresEtapa 1. Osciladores y sus características

Investigación No.1 Etapa de radiofrecuencia

Maestro: MC. Netzahualcóyotl Hernández Rodríguez Alumno:Jesús Adolfo Flores Carbajal Matricula: 1810030Aula: 121 Grupo: 4J1 Especialidad: Electrónica industrialSemestre: 4to Turno: Matutino

Ciudad de Monterrey, Nuevo León a 23 de Enero de 2017

Investigación 1. Etapa de radiofrecuencia

Unidad de Aprendizaje: Circuitos Osciladores

Etapa 1. Osciladores y sus características

EIAOUANLESCUELA INDUSTRIAL Y PREPARATORIA TÉCNICA

“ÁLVARO OBREGÓN”® UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE NUEVO LEÓN®

Competencia profesional Aplicar las características y parámetros de operación que actúan sobre los circuitos osciladores para comprobar su funcionamiento mediante mediciones de voltaje, corriente y señales, en circuitos que varían la forma de onda en el tiempo.

Elementos de la competencia profesional

a1. Identificar el funcionamiento del oscilador para distinguir su función en aplicaciones que contienen el mismo en aparatos de la vida cotidiana. a2. Armar circuitos de los diferentes tipos de osciladores para determinar sus características de operación y funcionamiento, mediante mediciones en el taller de electrónica.

1. IntroducciónLa siguiente tiene como objetivo, informar sobre la etapa de radiofrecuencia, en qué consiste, lo qué es, sus implicaciones, usos, cómo es que se logra obtener, las características que posee, y algunas de sus aplicaciones en nuestro mundo

actual, y finalmente concluiremos partiendo de lo expuesto en la investigación, sin nada más que decir empecemos.

2. Desarrollo2.1. ¿Qué es la etapa de radiofrecuencia?

Es una señal de RF modulada procedente del oscilador-modulado, el cual es enviada al primer paso del amplificador constituido con una tapa con el objeto de aumentar el nivel de la señal sin generar un gran contenido armónico que podría provocar, interferencias en otras bandas.

2.2. ¿Cómo es que se obtiene esta radiofrecuencia?

La etapa de radiofrecuencia, es una parte muy importante en el proceso de la radiotransmisión, que a su vez, necesita de una antena, que es la responsable de la irradiación de las ondas electromagnéticas, que contiene (o pueden contener) información, la cual al final de todo este proceso llega a un receptor, véase una televisión, un radio, un teléfono celular etc.

Para obtener la radiofrecuencia es necesario en primer tener un oscilador que será el encargado de generar las oscilaciones (ondas de radiofrecuencia), un preamplificador de radiofrecuencia, se trata de un amplificador de audio de baja potencia para elevar la señal de muy bajo nivel (c) generada, un amplificador modular (e), que se encarga de generar una frecuencia que modulara la onda portadora (a), un amplificador de radio de RF, este amplificador se produce la elevación de la potencia de la señal (b), generada en la etapa precedente, hasta los niveles requeridos por el diseño para ser aplicada a la antena y una fuente de alimentación, es el dispositivo encargado de generar, a partir del suministro externo, las diferentes tensiones requeridas por cada una de las etapas precedentes.

Una vez que se tiene armado el circuito como lo muestra la imagen del ejemplo, se tiene que ajustar el amplificador de RF a una salida entre los 3 kilohercios (KHz) y 300 gigahercios (GHz), que es el espectro donde se encuentran las ondas de radiofrecuencia, una vez que se ajusta a esa frecuencia nuestro circuito,

estaremos teniendo la etapa de radiofrecuencia, en la cual se podrá radiotransmitir mediante una antena, información a los receptores (televisión, radio, celular, radar, etc.)

2.3. Características de la etapa de radiofrecuencia

Aunque existen receptores que no utilizan amplificador de RF, éste tiene varias ventajas:

Aumenta la sensibilidad del receptor. El amplificador de RF hace mayor la intensidad de la señal captada antes de ser acoplada al mezclador o heterodino.

Brinda al receptor una relación señal ruido más favorable es decir aumenta el nivel de la señal con el menor ruido posible.

Aumenta la selectividad del receptor. Al colocar un paso amplificador de RF, se agregan al receptor más circuitos sintonizados para ejecutar el acoplamiento con el siguiente paso.

Disminuye la posibilidad de interferencias en la antena provenientes del amplificador local.

2.4. ¿Cuáles son los tipos de amplificadores de radiofrecuencia que existen?

En el mundo de la electrónica y las comunicaciones existen muchos circuitos dedicados a la amplificación de radiofrecuencias, como por ejemplo:

Los amplificadores sintonizados contienen circuitos resonantes en el circuito de entrada o salida, o en ambos. Se usan para amplificar señales de banda estrecha (es decir señales cuyas componente pertenecen a una estrecha banda de frecuencias), mientras que rechazan las señales de las bandas de frecuencia adyacentes. Por ejemplo los receptores de radio y televisión

utilizan amplificadores sintonizados para seleccionar una señal de entre varias que llegan al receptor a través de la antena. En la imagen se muestra un amplificador sintonizado y el circuito equivalente en pequeña señal.

Permiten obtener una ganancia constante en bandas grandes (una octava). Permiten adaptación de impedancias en banda ancha. La realimentación puede ser disipada. Distribuidos= Se comportan como una línea de transmisión activa. Consiguen bandas de trabajo muy grandes (más de una década).

Tienen poca ganancia.

El amplificador de potencia (PA) es la última etapa del emisor. Tiene la misión de amplificar la potencia de la señal (no necesariamente la tensión) y transmitirla a la antena con la máxima eficiencia. En eso se parecen a los amplificadores de baja frecuencia, pero aquí la distorsión o falta de linealidad puede no ser importante.

Potencia de salida, so +20 a +30 dBm. Eficiencia=   30% a 60%. Ganancia, GP   20 a 30 dB. Distorsión, IMR   –30 dB (*). Control de potencia ON – OFF.

2.5. ¿Cómo construir un amplificador de radiofrecuencia?

Amplificador RF VHF & UHF (Ejemplo)

Este pequeño amplificador de Rf es extremadamente sencillo y te dará resultados espectaculares, el diseño es básico y puedes adáptalo a VHF solo modificando las bobinas L1 y L3, yo fabrique una sola etapa y me dio resultados espectaculares en VHF, específicamente en Fm. Lo tome de una revista de electrónica algo vieja. Este diseño es muy versátil, puedes hacer ajustes en las bobinas y adaptarlo a la frecuencia que desees, yo use bobinas con núcleo de aire para Vhf, cuatro vueltas y 1 Cm de diámetro, no use toroides y ni siquiera use el fet original, compre otro

que trabajaba en 200Mhz. Para UHF las indicaciones son bobinas de 9 espiras, igual núcleo de aire. En el diseño original afirman que debe ser baquelita doble cara, yo lo realice en una fibra de vidrio normal, una cara y funciono. Recuerda que el circuito de entrada esta sintonizado, esto es que dependiendo de la bobina

que uses, rendirá en un rango de frecuencia, para evitar los ajustes delicados al hacer las dos etapas, hice solo una usando solo la parte del circuito FT1 y L2, C7, ahí la acople a la antena de un radio Fm y ajustando las bobinas y el condensador variable obtuve amplificación. Es muy importante L1 L2 y C6. JAF1, JAF2 y JAF3 son Chokes de Rf, use 60 vueltas de alambre en una resistencia de 2M.

2.6. Aplicaciones de la radiofrecuencia Radiocomunicaciones: Aunque se

emplea la palabra radio, las transmisiones de televisión, radio, radar y telefonía móvil están incluidas en esta clase de emisiones de radiofrecuencia.

Otros usos son audio, vídeo, radionavegación, servicios de emergencia y transmisión de datos por radio digital; tanto en el ámbito civil como militar. También son usadas por los radioaficionados.

Radioastronomía: Muchos de los objetos astronómicos emiten en radiofrecuencia. En algunos casos en rangos anchos y en otros casos centrados en una frecuencia que se corresponde con una línea espectral, por ejemplo:

Línea de HI o hidrógeno atómico. Centrada en 1, 4204058 GHz.

Línea de CO (transición rotacional 1-0) asociada al hidrógeno molecular. Centrada en 115, 271 GHz.

Radar: El radar es un sistema que usa ondas electromagnéticas para medir distancias, altitudes, direcciones y velocidades de objetos estáticos o móviles como aeronaves, barcos, vehículos motorizados, formaciones meteorológicas y el propio terreno. Su funcionamiento se basa en emitir un impulso de radio, que se refleja en el objetivo y se recibe típicamente en la misma posición del emisor. A partir de este "eco" se puede extraer gran cantidad de información.

Medicina: La radiofrecuencia se ha usado en tratamientos médicos durante los últimos 75 años, generalmente para cirugía mínimamente invasiva, utilizando ablación por radiofrecuencia o crio ablación. Entre los tratamientos en los que se usa la radiofrecuencia es contra la apnea durante el sueño o para arritmias cardiacas.

3. Conclusiones

La utilización de la etapa de radiofrecuencia, ha tenido demasiadas aplicaciones en nuestras y nos ha ayudado de una forma que nunca antes hubiéramos espero, pero arma un circuito de este tipo y poder comprenderlo, implica tener conocimientos algo avanzados en el área de la electrónica, que es una ciencia que para poder comprenderla, se tiene que experimentar y llevar a la práctica, para poder realizar todo tipo de circuitos o mejorar los que ya existen, con el objetivo de innovar y crear comodidades para facilitar nuestra adaptación y supervivencia en este mundo, porque eso es lo que busca la unión entre la ciencia y la tecnología.

4. Bibliografía https://es.wikipedia.org/wiki/Radiofrecuencia

https://es.wikipedia.org/wiki/Radiotransmisor

http://html.rincondelvago.com/sistemas-electricos.html

https://www.ecured.cu/Amplificador_de_radiofrecuencia_en_receptores_AM#Caracter.C3.ADsticas_de_la_etapa_amplificadora_de_radiofrecuencia_.28RF.29

https://www.taringa.net/post/apuntes-y-monografias/15016807/Amplificador-RF-VHF-UHF.html

http://www.monografias.com/trabajos100/amplificacdores/amplificacdores.shtml

https://www.ecured.cu/Amplificador_de_radiofrecuencia_en_receptores_AM

http://es.pasternack.com/amplificadores-de-rf.html