Receptor réflex

Un receptor de radio reflexivo , a veces llamado receptor reflectivo , es un diseño de receptor de radio en el que se utiliza el mismo amplificador para amplificar la señal de radio de alta frecuencia (RF) y la señal de audio (sonido) de baja frecuencia (AF). ^{[ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]} Fue divulgado por primera vez en 1914 por los científicos alemanes Wilhelm Schloemilch y Otto von Bronk, ^{[ 1 ]} y redescubierto y extendido a múltiples tubos en 1917 por Marius Latour ^{[ 5 ] [ 3 ] [ 6 ]} y William H. Priess. ^{[ 3 ]} En un receptor reflexivo, la señal de radio se amplifica, se demodula para recuperar el audio, y la señal de audio luego se enruta de vuelta a través del mismo dispositivo activo antes de aplicarse al auricular, altavoz o amplificación adicional. Esta estructura reduce la cantidad de dispositivos activos en el circuito.

Los receptores réflex fueron populares en la década de 1920 debido a que el alto costo de los tubos de vacío hacía atractivo reducir su número. A medida que los precios de los tubos bajaron, se generalizó el uso de receptores con más tubos. Esta técnica se retomó en la década de 1930, cuando los nuevos y más pequeños tubos pentodo hicieron viables los diseños compactos de receptores, y el tamaño se convirtió en una consideración primordial, más que el costo de los tubos por sí solo. ^{[ 7 ]}

El diagrama de bloques muestra la forma general de un receptor réflex simple. El receptor funciona como un receptor de radiofrecuencia sintonizado (TRF). La señal de radiofrecuencia (RF) del circuito sintonizado ( filtro paso banda ) se amplifica y luego pasa a través del filtro paso alto hasta el demodulador , que extrae la señal de audiofrecuencia (AF) ( modulación ) de la onda portadora . La señal de audio se reintroduce en la entrada del amplificador y se amplifica nuevamente. A la salida del amplificador, el audio se separa de la señal de RF mediante el filtro paso bajo y se aplica al auricular. El amplificador puede ser de una o varias etapas. Como cada dispositivo activo (tubo o transistor) se utiliza para amplificar la señal dos veces, el circuito réflex es equivalente a un receptor convencional con el doble de dispositivos activos.

El receptor réflex no debe confundirse con un receptor regenerativo , en el que la misma señal se realimenta desde la salida del amplificador a su entrada. En el circuito réflex, solo se añade a la entrada del amplificador el audio extraído por el demodulador, por lo que dos señales distintas, de diferentes frecuencias, pasan simultáneamente por el amplificador. Algunos receptores combinaban ambas técnicas; por ejemplo, los equipos Crosley Trirdyn utilizaban detección regenerativa junto con amplificación réflex.

La razón por la que las dos señales, las corrientes de RF y AF, pueden pasar simultáneamente a través del amplificador sin interferir se debe al principio de superposición, ya que el amplificador es lineal . Dado que las dos señales tienen frecuencias diferentes, pueden separarse en la salida mediante filtros selectivos de frecuencia. Por lo tanto, el correcto funcionamiento del circuito depende de que el amplificador opere en la región lineal de su curva de transferencia . Si el amplificador es significativamente no lineal, se producirá distorsión por intermodulación y la señal de audio modulará la señal de RF, lo que dará lugar a una retroalimentación de audio que puede causar un pitido en el auricular. La presencia del circuito de retorno de audio desde la salida del amplificador a la entrada hizo que el circuito réflex fuera vulnerable a estos problemas de oscilación parásita .

La aplicación más común del circuito réflex en la década de 1920 se encontraba en receptores monofónicos económicos, ya que muchos consumidores no podían permitirse más de una válvula, y el circuito réflex aprovechaba al máximo una sola válvula, siendo equivalente a un receptor de dos válvulas. Durante este período, el demodulador solía ser un diodo de contacto puntual de carburo de silicio, aunque a veces se utilizaba un detector de fugas de rejilla de válvula . Sin embargo, también se fabricaron receptores multifónicos, como el TRF y el superheterodino, con algunas de sus etapas de amplificación "reflex".

A finales de la década de 1940, todavía se producían en masa radios de bajo costo alimentadas por la red eléctrica que utilizaban un diseño TRF reflex, con solo tres tubos. ^{[ 8 ] [ 9 ]}

El principio de reflexión se utilizó en receptores de radio superheterodinos compactos desde la década de 1930 ^{[ 10 ]} y continuó hasta la década de 1950, ^{[ 11 ]} al menos hasta 1959; ^{[ 12 ]} la etapa amplificadora de frecuencia intermedia fue también la primera etapa de audiofrecuencia que utilizó una configuración de reflexión. Dicha configuración proporcionó un rendimiento similar, en una radio de cuatro tubos, al de una con cinco tubos. A menudo, pero no siempre, estos receptores de reflexión no tenían control automático de ganancia (AGC) , y por lo general no era posible reducir el volumen completamente a cero, incluso en el ajuste de volumen mínimo. ^{[ 9 ]} Al menos un tipo de tubo fue diseñado especialmente para este tipo de diseño de receptor. ^{[ 13 ]}

El diagrama (a la derecha) muestra uno de los circuitos réflex de un solo tubo más comunes de principios de la década de 1920. Funcionaba como un receptor TRF con una etapa de amplificación de RF y una etapa de amplificación de audio. La _{señal de} radiofrecuencia (RF) de la antena pasa a través del _filtro paso banda C1 , L1 , L2 , C2 y se aplica a la rejilla del triodo de calentamiento directo , V1 _. El condensador C6 desvía la señal de RF alrededor del devanado del transformador de audio _T2 , _que la bloquearía. La señal amplificada de la placa del tubo se aplica al transformador de RF _L3 , _L4 , _mientras que C3 desvía la señal de RF alrededor de las bobinas de los auriculares. El secundario sintonizado L4 , C5 _{, que está sintonizado a la frecuencia de entrada, sirve como un segundo filtro paso banda ,} además de bloquear la señal de audio en el circuito de placa para que no llegue al detector. Su salida es rectificada por el diodo semiconductor D , que era de contacto puntual _de carburo de silicio.

La señal de audio resultante _, extraída por el diodo de la señal de RF, se acopla de nuevo al circuito de rejilla mediante el transformador de audio T1 , T2 _, cuyo núcleo de hierro actúa como un inductor para evitar que la RF regrese al circuito de rejilla y cause retroalimentación. El condensador C4 proporciona mayor protección contra la retroalimentación, bloqueando los pulsos de RF del diodo, pero normalmente no es necesario, ya que el devanado del transformador _T1 suele tener suficiente capacitancia parásita. La señal de audio se aplica a la rejilla del tubo y se amplifica. La señal de audio amplificada de la placa pasa fácilmente a través del devanado primario de RF de baja inductancia _L3 y se aplica a los auriculares T. El reóstato R1 controlaba la corriente del filamento y, en estos primeros aparatos _, se utilizaba como control de volumen _.

• Esquema de la radio neutrodina FADA modelo 160 , un receptor reflectivo de la década de 1920.
• Esquema del modelo F40 de la radio General Electric , un receptor superheterodino fabricado por primera vez en 1937.