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Radios retro



Durante la Dusseldorf Radio Fair de 1953, en Alemania, se hizo la demostración del primer aparato de este tipo. Fue desarrollado por la empresa intermetall, y usaba un circuito amplificador construido a partir de un transitor de cuatros puntos de contacto. Intermetall fue fundada en 1952 por el ingeniero Hernert Mataré y el empresario Jacob Michael.


El primer radio de transitores de venta masiva fue el modelo Regency TR-1, fabricado por la compañías estadounidenses Texas Instrument e Industrial Development Engineering Associates, lanzado el mercado en octubre de 1954; este modelo, del que se construyeron 150,000 unidades, medía 3” x 5” x 11/4”, tenía cuatro transistores de germanio integrados, operaba con una batería de 22.5 volts, disponible en seis colores diferentes, y tuvo un costo de cincuenta dólares.














link: http://www.youtube.com/watch?v=c-f7y4y9fKk

El receptor de radio es el dispositivo electrónico que permite la recuperación de las señales vocales o de cualquier otro tipo, transmitidas por un emisor de radio mediante ondas electromagnéticas.




Funcionamiento


Un receptor de radio consiste en un circuito eléctrico, diseñado de tal forma que permite filtrar o separar una corriente pequeñísima, que se genera en la antena, por efecto de las ondas electromagnéticas (el fenómeno se llama inducción electromagnética) que llegan por el aire normalmente (aunque viajan por cualquier medio, inclusive el vacío) y luego amplificarla selectivamente, miles de veces, para enviarla hacia un elemento con un electroimán, que es el altavoz (o parlante), donde se transforman las ondas eléctricas en sonido.



En este circuito hay un condensador variable, que en las radios antiguas iba adosado a un botón de mando o perilla, de modo que al girarlo se varía la capacidad del condensador. El efecto de la variación de la capacidad del condensador en el circuito es filtrar corrientes de distinta frecuencia, y por lo tanto, escuchar lo transmitido por distintas emisoras de radio.

El receptor de radio más simple que podemos construir es el denominado en los orígenes de la radio receptor de galena.



Se llamaba así porque el material semiconductor que se utilizaba como diodo detector era una pequeña piedra de este material sobre la que hacía contacto un fino hilo metálico al que se denominaba barba de gato. Este componente es el antecesor inmediato de los diodos de germanio o silicio utilizados actualmente.

Este receptor rudimentario sólo permite la audición de emisoras potentes y no muy lejanas, ya que no dispone de amplificación de ningún tipo.



Evolución de los receptores


El diodo de galena inicial fue sustituido posteriormente por la válvula de vacío, componente electrónico basado en el efecto Edison, esto es, la propiedad que tienen los metales en caliente de liberar electrones. Esta válvula permitió conseguir una mejor sensibilidad.

La invención del transistor al final de los años cuarenta, permitió la miniaturización de los receptores y su fácil portabilidad, al no depender de la conexión a la red eléctrica.



También las técnicas de recepción han evolucionado notablemente desde los inicios de la radio, empezando por la utilización de otros tipos de modulación distintos a la de amplitud, como la modulación de frecuencia, la Banda lateral única, la modulación digital, las diversas configuraciones de los receptores, la propia evolución de los componentes, desde la válvula termoiónica al transistor y luego al circuito integrado.

En lo que a la configuración se refiere, el receptor más elaborado y más eficiente, en cuanto a sensibilidad y selectividad combinadas es el denominado superheterodino, aunque han existido otros más sencillos pero menos eficientes, como el de radiofrecuencia sintonizada, el regenerativo y el superregenerativo.



Tipos de receptores

Receptor FM


La transmisión en frecuencia modulada aporta varias ventajas, en comparación con la amplitud modulada:

Mayor fidelidad, se debe a que en FM la señal de modulación (audio) fluctúa entre 50 Hz a 15 Khz. el mensaje musical o hablado que contiene la portadora es más completo y lógicamente cuando el mensaje se reproduce en el parlante del receptor el sonido es más rico de tonos y armónicos, mientras la AM solo llega a una frecuencia máxima de 5 Khz.

Tiene la posibilidad de eliminar señales indeseables, se debe a que en FM la modulación la contiene la onda portadora en forma de frecuencia variable y amplitud constante, toda interferencia que causa variaciones puede ser eliminada fácilmente usando en el receptor la etapa limitadora. Pero en AM el mensaje se tiene en forma de variaciones de amplitud si usamos parte de limitador se estaría limitando parcialmente parte de la señal útil.


Elementos del receptor de FM


En la actualidad los receptores FM están compuestos por transistores y por circuitos integrados, que deben trabajar a una frecuencia de 88 a 108 Mhz.

Antena receptora: En receptores portátiles las antenas son de tipo telescópico y los que tienen en el hogar se forma de un conjunto de conductores que son cortados de una longitud apropiada para una banda de 88 a108 MHz.



Amplificador de radiofrecuencia: Es el tipo sintonizado, básicamente se encarga de seleccionar una emisora de FM y posteriormente la entrega al sistema conversor conformada por un transistor de alta frecuencia con base a tierra o emisor a tierra.

Sección conversora: Cambia la frecuencia portadora de emisora seleccionada a un valor de FI (Frecuencia Intermedia) cuyo valor es de 10.7 MHz. En receptores baratos y económicos la conversora usada es auto DINA y en receptores de mayor costo o valor es del tipo de oscilador separado y con control automático de ganancia.



Canal o sección de frecuencia intermedia: Formado por dos o tres etapas, sintonizado para una frecuencia de 10.7 MHz, se encarga de seleccionar y amplificar la nueva frecuencia a que fue convertida la estación seleccionada cuyo componente finalmente es entregado al discriminador.

El canal de FI. (Frecuencia Intermedia) realmente constituye el amplificador principal de la sección de RF.(Radiofrecuencia) tanto de FM y AM, con la única diferencia de que existen dos canales diferentes.



Discriminador FM: Tiene a su cargo la función demoduladora, es decir se encarga de extraer el envolvente de modulación, en consecuencia en su circuito de salida obtendremos la señal de audio determinada principalmente por la forma de conexión de los diodos, determinando dos tipos de discriminadores:discriminador de Foster y detector de relación.



Sección de audio: Es el amplificador de audio que sirve tanto como para AM y FM. Comienza en el control de volumen (mono ó estereo) precedidos de una llave selectora para operar con FM ó con AM. Si el aparato es del sistema estereo la calidad es mejor con sus canales Izquierdo-Derecho que atraviesan el codificador. Cada canal Izq.-Der. opera con su propio parlante.
Preamplificador de audiofrecuencia
Parlantes
Fuente de alimentación


link: http://www.youtube.com/watch?v=NpCs7KW936w

Observaciones


Cristales de galena natural (izquierda) y artificial (derecha) empleados en radios primitivas.
La bobina de ferrita puede ser sustituida por una de cobre y núcleo dieléctrico que podemos construir así: Como bobina primaria, sobre un tubo de PVC de 25mm. de diámetro enrollar un cable de cobre esmaltado de unas 32 vueltas, y a continuación, pegada a esta pero independiente, otra de 150 vueltas de alambre de cobre esmaltado de unos 0,2 mm. o incluso más para evitar perdidas.
La tierra que usaremos, si no tenemos accesible la de un enchufe -cuidado con esto si no sabemos electricidad-, puede ser cualquier tubería de agua -evitar las de gas-. También puede clavarse en el suelo una varilla metálica a manera de estaca para aterrar el circuito.



El diodo puede sustituirse con un detector de bigotes de gato (Cat's-whisker detector), que emplea cristal de galena o pirita.

Sintonizador (radio)


Un sintonizador es un subsistema que recibe frecuencia de radio (RF), como las de las emisoras de radio, y convierte la frecuencia portadora seleccionada y su ancho de banda asociado, en una frecuencia fija que es adecuada para su posterior procesamiento, por lo general debido que se utiliza una frecuencia más baja en la salida.

Las emisiones de FM/AM generalmente alimentan directamenet esta frecuencia intermedia (IF) directamente en un demodulador, que convierte la señal de radio en señales de audiofrecuencia, que pueden alimentar un amplificador para conducir un altavoz. Las transmisiones más complejas, como PAL/NTSC (TV), DAB (radio digital), DVB-T/DVB-S/DVB-C (TV digital), etc utilizan un ancho de banda de frecuencias más amplio.

A menudo, con varias subportadoras. Estas se transmiten en el interior del receptor como una frecuencia intermedia (IF).



El siguiente paso es, por lo general, o bien procesar las subportadoras como transmisiones de radio reales, o bien muestrear todo el ancho de banda con un A/D a un ritmo más rápido que la tasa de Nyquist,1 que es al menos 2 veces la frecuencia IF.

El término sintonizador también puede referirse a un receptor de radio o un componente de audio independiente, que son parte de un sistema de audio, para conectarse a un amplificador independiente.

El verbo sintonizar en contextos de radio significa ajustar el receptor de radio para recibir la señal deseada de radio frecuencia de la portadora que una determinada emisora ​​de radio utiliza.




















Receptor abierto de VHF/UHF de un aparato de televisión. El conector de la antena está a la derecha.





Receptor de radio de galena acoplado inductivamente


Radio a válvulas


La radio a válvulas son receptores que se fabricaron después de la radio a galena.

El empleo de la válvula triodo y sus posteriores evoluciones permitieron mejorar los receptores de radio y durante mucho tiempo se utilizaron las válvulas en todas las radios hasta que se inventó el transistor.

Al principio, estas radios solo sintonizaban AM, OL y OC, pero más tarde se mejoraron para que pudiesen sintonizar la banda de FM, sin embargo, las radios a válvulas con FM son relativamente más modernas y no se fabricaron tantas debido a que cuando se mejoraron el transistor ya estaba ganando popularidad frente a las válvulas.

Se fabricaron distintos circuitos para las radios a válvulas, siendo el más popular el superheterodino. Otros tipos de circuitos son:



Interior de una radio a válvulas Philco.


Circuito regenerativo


En este tipo de circuito, una válvula oscila a la frecuencia que se quiere recibir, la señal se amplifica y mediante un bobinado llamado de reacción, la señal era realimentada de nuevo a la bobina de sintonía, consiguiendo así un aumento de la selectividad y sensibilidad del receptor.

Sus desventajas son que necesitan un ajuste para evitar la realimentación excesiva de la señal, que se emitiría al bobinado de antena produciendo interferencias con otros receptores cercanos.

Dependiendo de la calidad que quiera darse al receptor, después de detectada la señal por la válvula osciladora, se pasa a un amplificador de BF, compuesto de una o varias válvulas, con el que se consigue aumentar el nivel de sonido para ser emitido por un altavoz en vez de tener que escuchar el receptor por auriculares.



Circuito básico de un detector por reja con una válvula tipo triodo con alimentación mediante baterías. Con el añadido de una bobina de reacción se mejoró este tipo de receptor naciendo así el receptor regenerativo.


Circuito de radio frecuencia sintonizada (RFS)


En este circuito, la señal que se desea recibir, es amplificada varias veces mediante varias válvulas, lo que hace que se obtenga una buena selectividad y sensibilidad. Sin embargo, se requieren muchas válvulas para amplificar la señal lo máximo posible, y también se necesita un condensador variable de tantas secciones como etapas amplificadoras se necesiten.

Para que funcione correctamente todas las etapas amplificadoras tienen que estar alineadas, ya que si no una etapa puede amplificar una frecuencia y otra etapa amplificar una frecuencia distinta, provocando que el receptor no funcione adecuadamente.



Una válvula termoiónica del tipo pentodo.


Circuito superheterodino


Es el que mejor selectividad y sensibilidad da de todos.

Su funcionamiento se basa en lo siguiente: Un condensador variable tandem sintoniza la frecuencia de recepción y a la vez también selecciona una frecuencia en un circuito denominado oscilador local. Luego, una válvula (típicamente un hexodo) mezcla la señal de antena con la del oscilador local, y la envía a un conjunto de filtros denominados de Frecuencia Intermedia (FI) con un valor fijo preajustado, típicamente de 455 kHz para AM y unos 10,7 MHz para FM.

Una válvula amplifica la señal del primer transformador de FI, y la envía al segundo. Tras eso se pasa la señal al detector y posteriormente al amplificador de BF.



Circuito de un receptor superheterodino de 3 válvulas loctáles y 1 octal (UCH21, UCH21, UBL21, UY1N) tipo universal.




Alimentación de los receptores


Los receptores de radio a válvulas pueden alimentarse de baterías o de la red. Los que se alimentan de baterías suelen necesitar dos baterías distintas, una para alta tensión de placa (que puede llegar hasta 90 V), y otra para la alimentación de filamentos (que normalmente es de 1,5 V).



También en las más viejas se puede necesitar otra pila que suministre un voltaje negativo para las válvulas. Las radios que se conectan a la red suelen tener una alimentación de unos 125 V o 220 V.

Dependiendo de si llevan transformador de alimentación o no, se llaman radios universales a las que no tienen este transformador, pudiendo así funcionar tanto en Corriente Continua como en Corriente alterna, pero con el inconveniente de que un polo está conectado al chasis. Si el chasis se toca puede dar una descarga eléctrica fatal que incluso puede llegar a la muerte.

Las radios a válvulas hoy en día


Estas radios han sido superadas por las radios que utilizan transistores, ya que estas son más pequeñas y más eficientes que las de válvulas.

Sin embargo, todavía hay coleccionistas que buscan radios y las restauran o reparan. También hay gente que incluso fabrican ellos mismos radios a válvulas con piezas de hoy en día (DIY).

Aunque en este caso, las piezas pueden llegar a ser complicadas de encontrar y algunas se puede recurrir a fabricarlas ellos mismos, como el condensador variable o las bobinas que utilice el receptor.