El Radiotelescopio El receptor

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El Radiotelescopio - El receptor

• Tratamiento y recepción de la señal
  radioastronómica.
• Marc Fàbregas Bachs

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El receptor

• Repasemos algunos temas
• Breve història de la recepción radio.
• Diagrama de bloques del receptor.
• Un caso particular el proyecto RADIO JOVE.
• Aplicación en la sessión observacional.

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Repasemos algunos temas

• Conceptos a tener claros
• Frecuencia (f).
• Longitud de onda (?).
• Velocidad de transmisión en el medio (v).
• El espectro radioeléctrico.

f 1/T ? v/f c 3108 m/s
T
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Evolución de la radio-recepción

• Primeros receptores radio las galenas
• Basados en un componente receptor el diodo
  varicap.
• Sin etapa de amplificación.
• Reservado a recepciones AM de baja calidad y alta
  poténcia.

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Evolución de la radio-recepción

• Primera mejora incorporación de etapas de
  amplificación
• El problema que persiste imposibilidad de crear
  equipos con respuestas adecuadas a las altas
  frecuencias.
• El sistema queda reservado a trabajar con bajas
  frecuencias.

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Evolución de la radio-recepción

• El salto definitivo el receptor
  super-heterodino.
• Mejora enormemente la cualidad de la señal.
• Nuevas prestaciones en la sintonía.
• Possibilidad de trabajar a altas frecuencias.
• Idea de funcionamiento pasito a pasito

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Diagrama de bloques del receptor super-heterodino
Mezclador
Demodu-lador
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La antena

• La adaptación.
• Qué capta la antena ?
• Senyal deseada.
• Senyal indeseada ? Interferencia.
• Ruido, ruido y más ruido.
• El caso particular del radiotelescopio.

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El amplificador de RF

• Amplifica levemente la señal recibida con un
  ancho de banda bastante grande.
• Es la etapa más crítica en cuanto a ruido por
  eso se usan LNAs.

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El mezclador

• Efecto frcuencial del mezclador
• Parámetros críticos
• Harmónicos y senyales a la salida.
• Frecuencias imagen ? Solución mediante receptores
  de doble conversión.

X
frf
fol
frf-fol
frffol
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El amplificador de FI

• Concepto de linealidad de un amplificador,
  crítico en esta etapa.
• El compromiso con la ganancia.
• El filtrado de la señal filtros realizables en
  la frecuencia intermedia (FI).

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El demodulador

• Que esperamos a la salida del receptor el
  espectro audible.
• Como puede viajar la información modulada
• AM Información contenida en la amplitud de la
  señal ? Muy senzillo.
• FM Información contenida en la frecuencia de la
  señal ? Más robusto.

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Tipologías de modulación AM

• Diferenciación mediante el comportamiento
  espectral
• AM clásica.
• USB Unique Side Band.
• LSB Low Side Band.

frf
frf
frf
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Un caso particular

• El proyecto RADIO JOVE

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El contexto RADIO JOVE

• Proyecto americano creado por la NASA.
• Destinado a la formación específica en los
  estudios secundarios.
• Dificultad de realización baja.
• Trabajo de campo.
• RADIO JOVE en España?

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Características del receptor

• Particularización de lo que hemos visto hasta
  ahora
• Antena ? dipolo/s en ?/2.
• Tipología receptor AM, no heterodino.
• Frecuencias de entrada ?20.1 MHz.
• Frecuencias de salida ? audio de 500 Hz a 2 kHz.
• Nivel de señal a la entrada ? 1 µV.

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Diagrama de bloques I
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Diagrama de bloques II
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Diagrama de bloques III
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Los componentes electrónicos

• Componentes clasicos y comunes resisténcias,
  capacidades y bobinas.
• Componentes especiales de un receptor
• Potenciometros y condensadores y bobinas
  variables.
• Diodos y varicaps.
• Transistores y circuitos integrados.
• Cristales.

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El montaje

• Placa de circuito impreso (PCB) realización
  mediante fotolito ataque.
• Soldadura de los componentes. Recomendaciones
• Orden de soldadura.
• Tiempo y tipo de soldadura.
• El ensamblaje en una caja.

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El trabajo de campo

• Montaje de la antena
• Tipologia dipolo simple en ?/2.
• Materiales cables, conectores, aisladores, etc..
• Dimensiones 7 m de longitud, 3,5 m de altura.
• El receptor
• Tipologia receptor AM/USB o LSB comercial de
  radioaficionado en banda 21 MHz.

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Fin de la presentación

• Marc Fàbregas Bachs
• IEEE Barcelona SB Chairman
• http//ieee.upc.es
• mailtokitus25_at_casal.upc.es