Circuito de Wadley

El bucle de cancelación de deriva de Wadley , también conocido como bucle de Wadley , es un sistema compuesto por dos osciladores , un sintetizador de frecuencia y dos mezcladores de frecuencia en la ruta de la señal de radiofrecuencia. El sistema fue diseñado por el Dr. Trevor Wadley en la década de 1940 en Sudáfrica . El circuito se utilizó inicialmente para un medidor de longitud de onda estable . (Un medidor de longitud de onda se utiliza para medir la longitud de onda y, por lo tanto, también la frecuencia de una señal).

En un «bucle de Wadley» no hay bucle de regulación , por eso el término aparece entre comillas. Sin embargo, la configuración del circuito no se conoce con nombres más precisos. ^{[ 2 ]}

La antena de bucle Wadley se utilizó en receptores de radio desde la década de 1950 hasta aproximadamente 1980. Se empleaba principalmente en receptores de radio fijos de mayor precio, pero también en un receptor de radio portátil (Barlow-Wadley XCR-30 Mark II) . ^{[ 3 ] [ 4 ]}

En un receptor de radio superheterodino tradicional , la mayor parte de la deriva e inestabilidad del oscilador se produce en la primera etapa del convertidor de frecuencia, ya que es sintonizable y opera a una alta frecuencia.

A diferencia de otras técnicas para reducir la deriva (como el control de cristal o la síntesis de frecuencia ), el bucle de Wadley no intenta estabilizar el oscilador. En cambio, cancela la deriva matemáticamente.

El circuito de Wadley funciona de la siguiente manera:

1. Combinando el primer oscilador con la señal recibida en un mezclador de frecuencia para traducirla a una frecuencia intermedia que está por encima del rango de sintonización del receptor,
2. Mezclando el mismo oscilador con un peine de armónicos de un oscilador de cristal ,
3. Seleccionar uno de los resultados de (2) con un filtro de paso de banda y
4. Mezclando esto con la señal IF de (1).

Dado que la frecuencia intermedia alta de la parte 1 se desvía en la misma dirección y en la misma medida que el "oscilador sintético" de la parte 3, cuando se mezclan en la parte 4, los términos de deriva se cancelan y el resultado es una señal cristalinamente estable en una segunda frecuencia intermedia.

Sin embargo, la deriva hace imposible usar la selectividad de alta frecuencia intermedia (FI) para rechazar señales no deseadas. En cambio, la FI alta está diseñada con una característica de paso de banda. Además, dado que el primer oscilador se cancela, no se puede usar para sintonizar una señal en particular. En su lugar, selecciona una banda completa de señales, que depende del armónico elegido en la parte 3 anterior. El tamaño de la banda es igual al espaciado de los armónicos del cristal. Un "extremo posterior" sintonizado convencionalmente selecciona la señal deseada de la banda de señales presentada en la segunda FI.

Un ejemplo sería captar señales de 0 a 30  MHz. Esto se divide en 30  bandas de 1 MHz, que luego se traducen a una banda de 44-45  MHz. Para convertir de 0 a 1  MHz, el primer oscilador debe ser de 45  MHz; para convertir de 1 a 2  MHz debe ser de 46  MHz; y así sucesivamente. Mientras tanto, el primer oscilador también se mezcla con armónicos de un  cristal de 1 MHz y los resultados pasan a través de un  filtro de 42 MHz. Solo un armónico pasa. Cuando el primer oscilador es de 45  MHz, es el tercer armónico, porque 45 - 3 = 42. A 46  MHz, es el cuarto armónico, y así sucesivamente. El oscilador no tiene que ser exactamente 45, 46, etc., solo lo suficientemente cercano como para pasar a través del filtro de paso de banda  de 42 MHz . Digamos que es 45,1. Luego obtenemos 42.1 del filtro, y 45.1 - 42.1 sigue siendo 3. Cuando la FI alta se mezcla con los 42 MHz, el resultado es una banda de señales de 3 MHz a 2 MHz, de la cual se selecciona la señal deseada. Esto potencialmente se puede lograr con un backend superheterodino convencional que convierte 3-2 MHz a 455 kHz y finalmente demodula la señal de nuevo a audio. La deriva total del receptor consiste en la deriva del cristal más el backend de 3 MHz. Cuando escuchamos una señal de 30 MHz, este receptor es aproximadamente diez veces más estable que uno que usa un VFO sintonizable de alta frecuencia .       

Para un usuario nuevo, el tacto del primer control de sintonización del oscilador resulta poco intuitivo. Aunque el mando se mueve de forma continua y analógica, su efecto en el funcionamiento del receptor es discreto ; es decir, la sintonización avanza en  saltos de 1 MHz.

Un ejemplo es el receptor de comunicaciones FRG-7 de Yaesu , ^{[ 5 ]} que utiliza el sistema para eliminar la deriva del oscilador local. El Racal RA17 y el Realistic DX-302 ^{[ 6 ]} también utilizaron el bucle de Wadley en su diseño.

Recientemente se ha propuesto una implementación óptica de un bucle de Wadley. Esto permite utilizar un láser compacto y relativamente inestable como oscilador local. La estabilidad del sistema se obtiene a partir de una fuente maestra de peine (generalmente un láser pulsado, como un láser de bloqueo de modos), posiblemente común a muchos receptores dentro de una central telefónica. ^{[ 7 ]}