Circuiti selettore e oscillatore

Sistemi di allineamneto

fig.1
fig.1

Per una corretta conversione di frequenza occorre che su tutta la scala la differenza fra la frequenza dell’oscillatore locale e la frequenza sintonizzata sia pari alla frequenza intermedia.

Questo risultato può ottenersi in vari modi:

  1. Eliminando il condensatore variabile del circuito selettore sostituendolo con un filtro di banda e regolando il solo condensatore variabile dell'oscillatore locale(fig..1A);
  2. Regolando separatamente il condensatore variabile del circuito selettore e quello dell'oscillatore locale (fig.1B);
  3. Regolando contemporaneamente,con comando unico,il condensatore variabile del circuito selettore e quello dell'oscillatore locale (fig.1C).

La soluzione di cui al punto 1. prevede la sostituzione del circuito selettore con un filtro di banda avente frontiere comprese fra le frequenze che voglio ricevere.

In questo caso non potendo sintonizzare con precisione l'onda in arrivo devo utilizare una frequenza intermedia sufficientemente alta per evitare che in uno stesso punto della scala possa ricevere due stazioni distanti fi x 2 .

Infatti supponendo, per esempio, di adottare una fi pari a 100 KHz (bassa) e di avere un filtro con frontiere 500 KHz-1.500 KHz , se voglio sintonizzare una stazione che trasmette a 700 KHz devo impostare il condensatore variabile dell'oscillatore in corrispondenza di  un valore pari a 800 (700 + 100) KHz, ma in tal modo nello stesso punto riceverei anche una stazione a 900 (800 + 100) KHz; entrambe le stazioni sono comprese nel range 500-1.500 KHz.

Se invece la fi è pari a 450 KHz il problema è notevolmente ridotto; infatti per ricevere la stazione a 700 KHz dovrei portare il variabile in corrispondenza di una frequenza pari a  1.150 (700+450) KHz, in tal caso l'eventuale stazione a 1.600 (1.150 + 450) si trova fuori dal range 500-1.500.

Per concludere con questo sistema con fi basse avrei problemi su tutta la scala mentre con fi alte eventuali problemi sarebbero limitati all'estremo inferiore della scala.

La soluzione di cui al punto 2. prevede il comando separato dei due condensatori variabili; è questa una soluzione inaccettabile dal punto di vista pratico.

La soluzione di cui al punto 3. prevede il comando unico dei due condensatori variabili; è questa la soluzone più utilizzata.

 

Comando unico

fig.2
fig.2

Relativamente al comando unico possono verificarsi i seguenti casi:

  1. Le due sezioni del condensatore variabile sono diverse;
  2. Le due sezioni del condensatore variabile sono identiche e l'allineamento "teorico" è ottenuto collegando  in serie (padding) ed in parallelo dei condensatori fissi (semifissi) al condensatore del circuito dell'oscillatore locale;
  3. Le due sezioni del condensatore variabile sono identiche e l'allineamento "teorico" è ottenuto realizzando una differente variazione angolare delle due sezioni del condensatore variabile tramite un apposito dispositivo cinematico.
fig.3
fig.3

Nel primo caso la precisione della soluzione (allineamento "teorico" in tutta la scala) è in relazione alla qualità del condensatore variabile; per ottenerla non esistono difficoltà analitiche.

Il difetto di tale soluzione consiste nel fatto che non è applicabile agli apparecchi plurigamma.

Nel secondo caso si ottiene una soluzione analitica che soddisfa l'allineamento "teorico" in soli tre punti della scala (fig.3); negli altri punti l'errore è irrilevante ai fini pratici.

Questa soluzione è la più adottata.

fig.4
fig.4

Nel terzo caso  si ottiene una precisione assoluta in tutta la scala ma l'esattezza della soluzione è in relazione alla precisione del dispositivo cinematico.

Poichè la soluzione di cui al punto 2 è la più adottata (fig.4) e quella che utilizzo per le mie realizzazioni,  ho predisposto un foglio elettronico (s.e. comando unico.xls) che mi permette di ottenere la soluzione teorica del problema.

In fig.4 sono rappresentati i due condesatori, Cp1 e Cp2,  in parallelo alle due sezioni del condensatore variabile ed il condensatore Cs2 (condensatore di padding) in serie alla sezione del condensatore variabile relativa al circuito dell'oscillatore locale.

i tre condensatori sono semifissi per permettere le regolazioni necessarie in fase di allineamento effettivo in fase costruttiva.  

comando unico del circuito selettore e del circuito dell'oscillatore locale
Il foglio contiene il calcolo analitico delle condizioni teoriche di allineamento, con relativo grafico.
s.e. comando unico.xlsx
Tabella Microsoft Excel 75.1 KB

Ricezione onde corte

fig.5
fig.5

Per la realizzazione di apparecchi adatti alla ricezione  delle onde corte posso servirmi del procedimento sopra  descritto ed utilizzare il foglio elettronico "s.e. comando unico.xlsx".

Così facendo,  però,  incontrerei delle difficoltà di sintonizzazione, infatti in  tale ipotesi avrei la sezione del condensatore variabile delle onde corte uguale a quello delle medie con una grande estensione della gamma, in pratica tutta la gamma delle onde corte e cortissime.

Per facilitare la ricerca delle stazioni, sempre nell'ipotesi che le due sezioni del variabile siano uguali (un'altra ipotesi sarebbe quella di utilizzare un condensatore variabile a capacità suddivise dove una prima sezione unita in parallelo ad una seconda verrebbe utilizzata per le onde medie ed una sola sezione per le corte), è bene procedere all'allargamento della banda con l'inserimento di condensatori in serie (semifissi)  alle due sezioni del condensatore variabile come mostrato in fig.5.

Per la soluzione analitica di tale problema ho predisposto il  foglio elettronico "banda allargata. xlsx" nel quale  fmax = f+K  ed  fmin = f-k.

 

comando unico con allargamento di banda
Il foglio contiene il calcolo analitico delle condizioni teoriche di allineamento, con relativo grafico.
banda allargata.xlsx
Tabella Microsoft Excel 75.2 KB