Receptor

Un receptor es genéricamente hablando; el elemento que recibe la información que proviene desde el transmisor a través de un medio dado. En nuestro caso el medio es el aire y la comunicación se establece a través de las ondas de radiofrecuencia. El receptor lo que hace es prácticamente el proceso inverso que le hizo el transmisor a la señal.

Transmisor

CONTROL - MODULADOR - RF (Transmisor)

En el receptor es:

RF (Receptor) - DEMODULADOR - SERVO

La señal entra al receptor por la antena, con la información para los servos, pero así como viene no puede ser usada porque la frecuencia es muy elevada para ser usada directamente al demodulador de r/c.  Entonces el receptor se encarga de obtener la misma forma de onda que teníamos en un principio en el modulador de r/c en el equipo transmisor. Para ello internamente cuenta con estas etapas:

Esquema genérico de un receptor de conversión simple

Esquema de un receptor pero de doble conversión

Requisitos de un receptor de radio control

1.      Debe tener sensibilidad para detectar la señal aun cuando el receptor se encuentra alejado del transmisor, pero no mucha para evitar que sea afectado por los ruidos electromagnéticos.

2.      Debe tener selectividad para poder discernir entre la señal correcta y el ruido, esta característica es muy fácil de lograr ya que siempre se usan cristales de cuarzo en el circuito acompañado de filtros, brindando además de selectividad, un muy buen rechazo al ruido.

3.      Debe ser estable en frecuencia. Esto también se logra gracias al uso de cristales de cuarzo, ya que estos son extremadamente estables. Donde debemos tener cuidado es en los componentes externos como capacitores y resistencias, así como también en la tensión de la batería. Pero estos factores no son tan relevantes como para preocuparse "a priori"

4.      Debe tratar de no inyectar ruido por si mismo a la señal, es decir, debe tratar a la señal de R/C de tal manera que la señal sea limpia en todo momento asegurando que el control no vaya a perder en ningún momento su función.

Esta es la primer etapa, es donde se capta la señal de R/C y se procesa a nivel de alta frecuencia. Esta etapa puede ser diseñada para recibir señales en AM o FM, es decir que para poder ser compatible con nuestro transmisor debe recibir en el mismo MODO que este.

Además de esta compatibilidad obviamente debe existir la compatibilidad de la frecuencia, es decir que debemos diseñar el receptor para que pueda escuchar al transmisor, para que esto ocurra debemos decirle en que frecuencia debe escuchar, o bien definir cual es el canal de transmisión.

Para cumplir con los objetivos que se nombraron mas arriba, los de selectividad y sensibilidad generalmente se opta por un circuito superheterodino de conversión simple o de doble conversión. Esto es más allá de si se trata de un receptor de AM o FM.

Conversión Simple y Doble

Como se vio mas arriba en los diagramas por módulos de los circuitos usados como receptores había dos modelos muy diferentes, los receptores de conversión simple o de doble conversión.

Al parecer los receptores mas utilizados son los que mezclan la señal que proviene de la antena con una que es generada localmente, ambas se mezclan y se obtiene de allí la resta de ambas. Este proceso se llama heterodinacion o superheterodinacion, es un método muy eficiente para convertir bajar la señal de frecuencia sin perder la preciada información que esta lleva, pudiendo filtrarla de ruidos, acondicionándola para la etapa siguiente en el equipo receptor.

Un receptor de conversión simple simplemente lo que hace es mezclar la señal de entrada con un único oscilador local que generalmente esta 455KHz por encima de la frecuencia del transmisor. La resta de ambas frecuencias da como resultado un parámetro llamado Frecuencia Intermedia o FI. Esta FI sigue teniendo la misma información (idealmente) que tenia la señal cuando salio del transmisor. Una vez que se produjo esta conversión, solo se emplean circuitos sintonizados a esa frecuencia haciendo mas fácil la amplificación y filtrado de la misma.

Los receptores de conversión simple tienen un gran problema, se llama Frecuencia Imagen. Esta frecuencia imagen no es mas que el resultado de haber filtrado los 455KHz, es decir a la salida del filtro de FI voy a tener la información que proviene de la frecuencia verdadera y de una frecuencia con una diferencia de 455KHz a la verdadera, las dos entrando por el mismo lado y produciendo interferencias si es que alguien transmite en dicha frecuencia imagen. La solución para esto es usar otra conversión de frecuencia para definitivamente darle una buena atenuación a la frecuencia imagen. Como se ve en la figura la primer FI es de 10.7MHz y la segunda de 455KHz.

Los equipos receptores mas caros y de mas calidad usan una tercer conversión, para asegurarse una máxima calidad de recepción de la frecuencia verdadera, es decir selectividad, y también sensibilidad al mismo tiempo.

Veamos un Ejemplo

El transmisor transmite en 72.520 MHz, si nosotros quisiéramos tener un receptor superheterodino de conversión simple para ese transmisor debemos tener un oscilador local en el receptor de 72.975 MHz; de esta manera cuando se produzca la resta tenemos una diferencia de 455KHz como FI. Hay también circuitos donde la frecuencia del oscilador esta 455KHz por debajo de la frecuencia del transmisor y no por encima como en este ejemplo.
Lo importante es que cuando se resten entre ambas exista una diferencia de 455KHz u otra FI CUALQUIERA, acá estamos usando una FI estándar, pero puede ser la que nosotros queramos, mientras que sepamos que es lo que estamos haciendo.
Una vez que tenemos la señal envuelta en una FI ahora queremos rescatar la información que esta trae. Para esto viene una etapa interna dentro de la etapa de RF que se llama detector, ahí si es importante tener en cuenta si la señal fue generada en AM o FM, ya que los detectores de AM son muy diferentes a los de FM.
A la salida del detector vamos a encontrar la señal base de R/C lista para ser demodulada por la etapa siguiente: (demodulador o decodificador de r/c).