etapa de silenciamiento
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LABORATORIO CIRCUITO DE RADIOCOMUNICACIONES
ETAPA DE SILENCIAMIENTO – SQUELCH
OBJETIVO.
Comprender el funcionamiento de un silenciador basado en la detección de ruido como
los utilizados en equipos receptores de FM banda angosta.
FUNDAMENTOS TEÓRICOS.
Estos circuitos son utilizados en receptores de radio especialmente de FM, siendo su
función mantener silenciado el receptor cuando éste no está recibiendo información útil.
Esto trae aparejado la obtención de dos ventajas:
Disminuir el consumo de energía.
Disminución de la emisión de ruido, cuando el receptor no está recibiendo señal útil.
Los circuitos de silenciamiento puedes ser de dos tipos:
Los que actúan, detectando la presencia o ausencia de la portadora. Estos circuitos son
los normalmente utilizados por los receptores comerciales de FM y en receptores de AM.
El diagrama de bloques en estos circuitos es el siguiente.
Los que actúan en base ala detección de la presencia o ausencia de ruido. Se demuestra
teóricamente que la intensidad del ruido detectado por el receptor de FM disminuye
cuando aumenta la amplitud de la portadora sintonizada por él. Esta característica es
aprovechada por los circuitos de silenciamiento utilizados en receptores de telefonía,
donde pueden ser fácilmente separables las señales de audio útiles de las señales de
ruido audibles. El diagrama en bloques de estos circuitos es el siguiente:
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En el laboratorio se ensayará un silenciador por detección de ruido, en el cual podemos
diferenciar 3 partes fundamentales:
o FILTRO PASA BANDA.- la función de esta etapa es dejar pasar las señales de ruido
presentes en la entrada. Se basa en un filtro activo cuya banda pasante se ubica a
frecuencias superiores a los 3KHZ, consideradas como ruido. A la salida del filtro se
obtiene una señal alterna cuya amplitud es proporcional a la amplitud del ruido que sale
del receptor.
o RECTIFICADOR Y FILTRO RIPPLE.- Esta etapa convierte la señal alterna de la salida del
filtro pasa banda en una señal continua con bajo ripple.
o COMPARADOR.- Esta etapa compara la tensión continua de la salida del rectificador –
filtro (proporcional a la amplitud del ruido) con una tensión de referencia.
FUNCIONAMIENTO DEL CIRCUITO.
Si en el receptor no está presente ninguna portadora, la amplitud de ruido a la salida del
detector será máxima, por lo que la tensión continúa a la entrada del indicador de
funcionamiento del amplificador de salida en estado OFF. Luego aparece en la entrada del
receptor una portadora de suficiente amplitud, el ruido disminuirá, haciendo cambiar de estado
al comparador.
PARTE PRÁCTICA.
Se procederá a armar el siguiente circuito.
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SIMULACIONES.
Utilizando el simulador de CIRCUIT MAKER obtenemos las siguientes simulaciones con sus
respectivas medidas a diferentes medidas del potenciómetro del circuito.
a. Tomando el potenciómetro a una medida de 1Ω
A continuación presentamos las medidas obtenidas en cada tramo de lo señalado en el
circuito.
Como vemos que en el comparador la entrada negativa (3.094V) del opam es mayor que
la entrada positiva (1.005V) por consiguiente la salida será de: V salida = -10.75
Voltios.
Por lo tanto EL LED NO SE ENCENDERÁ.
b. Tomando el potenciómetro a una medida de 75kΩ:
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A continuación presentamos las medidas obtenidas en cada tramo de lo señalado en el
circuito.
Como vemos que en el comparador la entrada negativa (1.527V) del opam es mayor que
la entrada positiva (948.6mV) por consiguiente la salida será de: V salida = -10.75
Voltios.
Por lo tanto EL LED AÚN NO SE ENCENDERÁ.
c. Tomando el potenciómetro a una medida de 149kΩ:
A continuación presentamos las medidas obtenidas en cada tramo de lo señalado en el
circuito.
Como vemos que en el comparador la entrada negativa (212mV) del opam es mayor que
la entrada positiva (1.285V) por consiguiente la salida será de: V salida = 10.75
Voltios.
Por lo tanto EL LED SE ENCENDERÁ.
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CONCLUSIONES.
1. Podemos variar el voltaje de referencia (entrada positiva del segundo opam) cambiando
la resistencia R12 o R11 y también el condensador C5.
2. En la experimentación se utilizo una señal de entrada FM, pero también se podría utilizar
para una señal de entrada AM.
3. Cuando la etapa de silenciamiento este activada (LED ENCENDIDO) activara a la etapa
separador para que así la señal que únicamente se tenga en la salida sea la útil.
4. Mientras la etapa de silenciamiento no esta activada (LED APAGADO) no se activara la
etapa del separador mientras no se elimine el ruido existente y así evitamos una entrega
mala de señal y también disminuimos en consumo de energía.
5. Como pudimos apreciar en las simulaciones, al variar el potenciómetro podemos variar la
señal continua entrante en V- de la etapa comparadora y así podemos seleccionar de
acuerdo a un voltaje de referencia ya establecido si queremos activar o desactivar la
etapa separador.
6. La idea de ajustar el nivel de SQUELCH, en el caso de una radio, es la de eliminar ruidos
e interferencia molesta que provenga del ambiente o frecuencias cercanas; tienes que ir
probando hasta encontrar el nivel justo para que puedas escuchar bien las transmisiones
sin demasiado ruido de fondo o interferencia - si lo ajustas demasiado alto no escuchas
nada, y si está muy bajo hay demasiado ruido de fondo.