Circuito miscelatore modulatore AM

Ho trovato un circuito trasmettitore AM di base sul video di YouTube qui . Lo schema è di seguito:

Sono un po 'confuso sul circuito op-amp sulla destra. Sembra che l'amplificatore operazionale stia davvero prendendo solo la differenza tra il messaggio e i segnali portanti, non moltiplicandoli insieme come dovrebbe fare.

Non sono affatto convinto che questa parte del circuito sia un mixer di frequenza. Sono solo pazzo?

Oltre al mio commento. Hai ragione nel richiedere una qualche forma di moltiplicatore. Forse la seguente aggiunta potrebbe essere fatta per migliorare il circuito. Il FET agisce come un resistore controllato in tensione che altera il guadagno dell'amplificatore operazionale creando un segnale AM.

Nota la presenza del piatto da 100k - Perché è lì? Svolge alcune funzioni lineari in un amplificatore sommatore? Non proprio - la mia ipotesi è che distorca l'uscita rispetto (diciamo) alla guida di alimentazione inferiore (+ 1,5 V per TL072).

Senza segnale di modulazione, il vettore non è (o quasi) presente sull'uscita dell'op-amp finale - il piatto da 100k lo assicura. Quando viene immesso un segnale di modulazione, l'uscita dell'amplificatore operazionale viene "sollevata" dalla saturazione dell'uscita, consentendo così al "vettore" di sfondare e si rompe con un'ampiezza governata dalla modulazione.

È hi-fi? No - la distorsione in uscita sulla radio è difficile da dire (perché è una piccola radio schifosa) ma sarà qualcosa come AM.

Verso la fine del video ha mostrato la forma d'onda ed è esattamente ciò che sta accadendo.

Innanzitutto, qualcuno che pubblica un video di YouTube o una pagina Web è orthagonal di buon design. In effetti, se non è una pagina web professionale, è più probabile che sia una merda. Pensaci. Il tizio che sa cosa sta facendo e costruisce un modulatore AM veloce e sporco non pensa a nulla di speciale e probabilmente non pubblicherà una pagina web. Il ragazzo che ha trascorso due settimane in prove ed errori casuali ha molte più probabilità di pubblicare con orgoglio "Looky me world, ho fatto un modulatore !!!" .

In secondo luogo, la modulazione AM non è un puro moltiplicatore. Sarebbe una doppia banda laterale. Se esprimi AM come moltiplicatore, devi aggiungere un offset. Si può anche pensare a regolare al volo il volume di un oscillatore, cosa non così difficile da realizzare nell'elettronica analogica.

Ora per il circuito. Un TL072 non è un'ottima scelta per segnali da 1,2 MHz. Questo è molto probabilmente ciò che questo ragazzo aveva nella sua scatola di spazzatura, il che è più prova che sia meno di un design professionale. La mancanza di designatori di componenti è un altro indizio forte.

Tuttavia, questo circuito potrebbe effettivamente funzionare abbastanza bene, entro i limiti del basso guadagno dell'opamp sulla frequenza portante. Nota che quando il piatto è al centro, inclina l'opamp a 1,6 V. Ora guarda la gamma di modalità comune del TL072 e vedi l'ampio margine di testa di cui ha bisogno su entrambe le estremità. Penso che ciò che sta accadendo sia che la modulazione viene eseguita tagliando il portante a un livello diverso a seconda del segnale di modulazione. Il piatto viene regolato in modo tale che il vettore sia quasi tagliato a metà senza alcun segnale di ingresso. Ciò consente al segnale di ingresso di indurre il vettore a passare completamente da 0 a pieno mentre è inattivo al 50%.

Probabilmente stai pensando che introdurrebbe un'orribile distorsione. Sì, ma nota che questa distorsione è nel vettore, che è una frequenza fissa. Quando si osserva lo spettro di frequenza, la distorsione si presenta come armoniche, che si verificano in tutti i multipli interi della frequenza portante. Quindi questo schema di modulazione introduce molti componenti di distorsione con il più basso pari al doppio della frequenza portante. Tuttavia, la radio che lo riceve rifiuterà semplicemente quei componenti perché sono fuori banda. Questo modulatore crea confusione con altre frequenze, ma alla frequenza di interesse sembra che funzioni abbastanza bene.

Qualcosa del genere non supererebbe mai i test FCC a causa della grande quantità di schifezze fuori banda che irradia. Ma se lo stai facendo in una stanza con una piccola antenna, allora la merda non andrà molto lontano e probabilmente non causerà abbastanza problemi in modo che qualcuno si lamenti.

Non ho visto il video, ma in realtà potrebbe funzionare. Non ho mai visto questa tecnica prima, ma è una specie di pseudo-am. Stanno usando un amplificatore di differenza con uguale guadagno per entrambi i segnali. I due piatti vengono utilizzati per apportare piccole modifiche all'audio o al guadagno del vettore. Devo presumere che sia un po 'permaloso avere ragione.

La differenza nella topologia dell'amplificatore è sostanzialmente:

$\frac{R_f}{R_1}=\frac{R_g}{R_2}$

$V_o=\frac{R_f}{R_1}*(V_2 - V_1)$

Hai ragione sul fatto che questo non si moltiplica, ma finisci con una guida AC sul corriere che assomiglia a questo (il blu è l'uscita pseudo-am e il rosso è l'ingresso audio):

Se lo attraversi attraverso un rivelatore a diodi, passerà la parte CA nel tuo filtro passa-basso con una varietà di distorsione a seconda del bilanciamento del segnale trasmesso e della potenza del diodo.

Non ho trascorso il tempo giusto per guardare davvero a questo. Tuttavia, la mia rapida analisi suggerisce che potrebbe funzionare. Ma non è la modulazione AM e potrebbero esserci molte distorsioni come menziona Andy Aka a causa di condizioni non ideali (che potrebbero anche aiutare a introdurre AM alla frequenza audio).

EDIT: Potrebbe non essere ovvio come questo potrebbe funzionare su una radio AM. Il portatore polarizza il ricevitore e il diodo. Non è stata trovata alcuna busta, quindi un ricevitore tipico regolerà il guadagno agc. Questo piccolo trasmettitore emette un segnale audio amplificato molto potente direttamente nel filo aperto (il cappuccio di accoppiamento da 100pF non ha senso per questo segnale perché il filo è aperto). Ci sarà sicuramente qualche perdita direttamente nel ricevitore AM se si trova nelle vicinanze. La maggior parte dei ricevitori AM non ha molta filtrazione sotto i 500Khz in ingresso e la sezione audio che è accesa e in esecuzione dura deve solo raccogliere parte del segnale accoppiato. La filtrazione sarà più forte nell'IF, tuttavia a seconda dell'architettura potresti persino scegliere una frequenza RX in cui l'immagine è compresa tra 1Khz e 15Khz (o nell'armonica del 2o o 3o filtro) e ottenere un aiuto dagli amplificatori IF.

Edit2: Guarda, se funziona, è solo perché i ricevitori AM sono altamente sensibili al rumore proveniente da una varietà di fonti, incluso il feed diretto, che è quello che sto suggerendo. Il corriere sta influenzando il ricevitore AM ma non c'è modulazione sul corriere stesso, quindi l'unica cosa che il backend rileva è il rumore e aumenterà il suo guadagno. Ciò consente all'audio amplificato di passare attraverso (ho suggerito alcuni probabilmente percorsi) che non funzionerà in modo affidabile e probabilmente funziona solo per l'installazione di questo ragazzo perché sono molto vicini. Se hai mai sentito un ronzio di 60Hz sulla tua radio AM sperimentale in laboratorio o forse l'alternatore della tua auto ronza sulla radio AM, è un effetto simile.