Un vídeo de la impresionante fabricación del Apple Mac Pro.

Lo he visto, me ha gustado y quiero compartirlo con vosotros.

MadFab Radio

Probando el Mezclador en anillo.

La primera prueba que queremos realzar, es usar nuestro recién construido modulador en anillo para subir la frecuencia de una señal de radio frecuencia modulada en amplitud.

Para ello utilizaremos una señal de radiofrecuencia de 585Khz proveniente de un receptor de sintonía directa, la señal es de una poderosa emisora local en este caso la señal de RNE1 ( Radio Nacional de España en la capital Madrid )

La mezclaremos con la señal de un generador sintetizado que esta generando una señal de 5.585Khz y un nivel de salida de +5dB.

Utilizaremos la señal resta=

5.585Khz(generador)-858Khz(señal modulada) =5Mhz

Para recibir la señal resta usaremos un receptor de onda corta sintonizado en 5Mhz o lo que es lo mismo 5.000Khz.

Podemos ver las señales Suma – Oscilador local – Resta en el analizador de espectro.

Ajustando el analizador, podemos ver las señales suma y resta moduladas en amplitud por la señal de radio.

Probamos otras frecuencias de mezcla hasta los 20Mhz con buenos rendimientos.

Como resultado una muy buena recepción que podéis escuchar a continuación.

Conversión directa:

Nuestra siguiente prueba es utilizar nuestro modulador en anillo para hacer un receptor de conversión directa.

Los receptores de conversión directa son muy sencillos.

En algunos casos la señal entra directamente en el conversor.

A la señal de radiofrecuencia  se le resta una señal del oscilador local de tal manera que trasladamos la señal de entrada a la banda de audio.

La señal de salida del mezclador es filtrada en la banda de audio (algo que es fundamental ) con un filtro pasa bajos  y amplificada.

Un problema que tienen este tipos de receptores es el de la frecuencia imagen.

Otro problema es que no esta indicado para la recepción de señales de FM y de AM.

En el caso de AM tendremos que estar exactamente en la frecuencia de la señal de radio que queremos recibir.

Cualquier variación,  la tendremos en la señal de salida produciendo inter modulación.

El oscilador local para la recepción de AM tendría que ser también muy estable.

Nosotros hemos utilizado un oscilador sintetizado, aun así no tenemos la resolución necesaria para el correcto ajuste a la frecuencia portadora y aunque esta muy próximo, se produce un efecto de desvanecimiento en la señal de audio.

Hemos realizado una grabación de la señal obtenida con la conversión directa.

En los momentos iniciales hemos desajustado el generador sintetizado para que podáis escuchar las señales de batido.

Una vez el generador esta enclavado, el resultado de la recepción mejora pero se puede apreciar el efecto del desvanecimiento en la señal.

Sintonía Directa

Por ultimo no queríamos dejar pasar la ocasión de mostraros como se escucha nuestro receptor mas elaborado con sintonía directa.

Es un receptor que no utiliza conversiones.

La señal captada y filtrada por un circuito resonante con una bobina de alto Q.

Se procede después a amplificarla  con un amplificador de 3 etapas a Fet que dispone de un sistema de control automático de ganancia.

La salida se demodula en amplitud con un diodo de germanio.

Este receptor  dispone de un multiplicador del Q del circuito resonante de entrada controlado por el control automático de ganancia CAG. (generalmente no se utiliza )

Haremos una entrada mas detallada de este receptor, de momento os dejamos con la grabación de audio obtenida con el.

Funciona francamente bien y tiene un audio estupendo.

<Imágenes Electrónica Pascual>

MadFab Radio

Mezclador en anillo doblemente equilibrado.

Después de realizar varios diseños con receptores de sintonía directa con muy buenos resultados, queremos probar con otras técnicas de recepción.

Seguiremos hablando de sintonía directa pero ahora queremos adentrarnos en otros campos entre ellos:

– Conversión de frecuencia, aplicada a receptores heterodinos.

– Receptores de conversión directa, con mezclador en anillo o con conmutadores electrónicos como el 74hc4046.

– Conversión de frecuencia transversores.

– Receptores SDR Software Defined Radio o Radio definida por software con demodulación con señales I+Q

Como comienzo de esta nueva andadura el el territorio de los receptores, empezaremos con la conversión de frecuencia.

Para lo cual necesitamos un mezclador de señales de radiofrecuencia.

Simplificando mucho. Cuando dos señales de radio frecuencia se mezclan con un circuito adecuado, a su salida tendremos una señal de frecuencia suma y una señal de frecuencia resta.

Si mezclamos una señal de 1Mhz con una señal de 400Khz a la salida tendremos dos señales una de 1,4Mhz y otra de 600Khz.

Entre los distintos tipos de mezcladores de radio frecuencia hemos elegido el mezclador doble balanceado.

Lo hemos elegido por su simplicidad de construcción y su ancho de banda.

Hace uso de cuatro diodos en una configuración en anillo o estrella en anillo o estrella.

Ventajas:

– Aislamiento inherente en todas las puertas.

– Rechazo del ruido y espurios LO.

Principio de funcionamiento:

– La señal de OL activa alternativamente los diodos de la izquierda y la derecha.

– Los puntos a y c son tierras virtuales para la señal de RF.

– Una señal de RF en fase y otra en contrafase alternativamente se cambian al puerto de IF bajo el control de OL (oscilador local)

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CONSTRUCCIÓN

Los elementos necesarios para su construcción son:

– 4 diodos, hemos usado los 4N4148

– Dos núcleos de ferrita para los transformadores, hemos usado unos que teníamos en el laboratorio aunque hay núcleos especificos para HF

– Cable de cobre esmaltado para los bobinados.

Para la construcción se ha de emplear el siguiente esquema:

El cable para los bobinados ha de ser trifilar.

Se construye con tres secciones de unos 30cm cada una trenzadas entre si ( con treinta centímetros tendemos para los dos transformadores)

Para hacer mas fácil el conexionado se puede utilizar cable esmaltado de distintos colores o marcar el cable con unas fundas con ayuda de un ohmetro una vez bobinado.

El numero de espiras es de 9 en cada transformador otros autores utilizan 15.

Para un mejor funcionamiento del mezclador los diodos han de ser lo mas similares posibles ( electricamente ) aunque no es critico.

Para poderlo determinar podemos utilizar el siguiente montaje midiendo las tensiones con un voltímetro (escala de 2V o 3V) que nos de una resolución de 3 decimales.

Hay que tratar de encontrar los cuatro diodos con valores mas cercanos.

En la imagen podemos ver el circuito montado para las pruebas iniciales.

Como oscilador local hemos utilizado un generador sintetizado por su estabilidad de frecuencia, aunque puede ser utilizado un VCO mas sencillo.

La señal del oscilador local ha de estar dentro de los 0dB a +10 dB.

Se han realizado pruebas muy satisfactorias hasta 21Mhz aunque podría funcionar a frecuencias mas elevadas.

Para no hacer demasiado larga esta entrada hablaremos de las pruebas más detalladamente en una próxima entrada.

Hemos reparado un  Medidor de humedad del suelo.

Es un equipo de la marca Campbell Scientific modelo TDR 100 /200

Este equipo utiliza la técnica de medida TDR (Time Domain Reflectometry ) reflectometria en el dominio del tiempo.

El método se basa en la determinación de la velocidad de propagación de una onda electromagnética en un material. La medida de la constante dieléctrica del suelo depende de la frecuencia de emisión de la señal electromagnética,

El ancho del pulso enviado es de 14 microsegundos con una resolución de 12,5 pico segundos.

Dependiendo de la concentración de humedad el tiempo de propagación y la forma de onda del impulso varia y este dato es procesado por la unidad de control.

El equipo esta formado por dos unidades:

La sonda de medida que contiene toda la electrónica del reflecto metro.

La unidad de visualizaron y proceso de datos controlada por un microcontrolador PIC.

AVERÍA:

La avería que presenta el equipo es la rotura de los cables que conectan la sonda con la unidad de proceso.

Se encuentra localizada justo a la salida de la sonda.

La sonda esta formada por una caja fabricada en resina.

Para poder acceder al cable de datos y alimentación tenemos que fresar con cuidado (de no cortar por completo el cable) la entrada de este cable hacia la sonda.

El fresado lo hacemos con una Dremel al que se ha acoplado un eje flexible y una fresa fina.

Después del fresado procedemos a descubrir el cable.

Por las medidas de impedancia entre los tres cables y viendo que la sonda genera señal de salida (medida con el osciloscopio) deducimos que el cable cortado es el de salida de  datos (cable blanco).

Para poder determinar el punto donde el conductor esta roto, podríamos conectar un ohmetro al otro extremo del cable en el conector del visualizador, e ir pinchando con una punta muy fina y afilada la zona donde creemos que esta la rotura.

Pero hemos preferido utilizar otra técnica:

Con el cable sometido a tensión mecánica (estirando del cable) procedemos a calentarlo.

En el punto donde esta roto el plástico que lo envuelve, se estirara.

Nosotros hemos utilizado una unidad de chorro de aire caliente a la mínima potencia y con una tobera fina, pero se pueden utilizar otras fuentes de calor (un secador de pelo)

El resultado lo podéis ver en la siguiente imagen.

Una vez empalmado el conductor roto, para dar mas rigidez mecánica acoplamos un tubo de plástico a la unión.

Lo sellamos y pegamos a la estructura con una resina epoxi.