Oscilador local - Local oscillator

Na eletrônica , um oscilador local (LO) é um oscilador eletrônico usado com um mixer para alterar a frequência de um sinal. Este processo de conversão de frequência, também chamado de heterodinação , produz a soma e a diferença de frequências da frequência do oscilador local e frequência do sinal de entrada. O processamento de um sinal em uma frequência fixa proporciona um melhor desempenho do receptor de rádio. Em muitos receptores, a função de oscilador local e misturador é combinada em um estágio chamado " conversor " - isso reduz o espaço, o custo e o consumo de energia combinando ambas as funções em um dispositivo ativo.

Formulários

Os osciladores locais são usados ​​no receptor super - heteródino , o tipo mais comum de circuito receptor de rádio . Eles também são usados ​​em muitos outros circuitos de comunicação, como modems , decodificadores de televisão a cabo , sistemas de multiplexação por divisão de frequência usados ​​em linhas tronco de telefone , sistemas de relé de microondas, sistemas de telemetria , relógios atômicos , radiotelescópios e sistemas de contramedidas eletrônicas militares (antijamming). Na recepção de televisão por satélite , as freqüências de microondas usadas do satélite até a antena receptora são convertidas em freqüências mais baixas por um oscilador local e um mixer montado na antena. Isso permite que os sinais recebidos sejam enviados por um comprimento de cabo que, de outra forma, teria perda de sinal inaceitável na freqüência de recepção original. Nesta aplicação, o oscilador local tem uma frequência fixa e a frequência do sinal convertido para baixo é variável.

Requisitos de desempenho

A aplicação de osciladores locais em um projeto de receptor requer cuidado para garantir que nenhum sinal espúrio seja irradiado. Esses sinais podem causar interferência na operação de outros receptores. O desempenho de um sistema de processamento de sinal depende das características do oscilador local. O oscilador local deve produzir uma frequência estável com harmônicos baixos. A estabilidade deve levar em consideração a temperatura, a tensão e a deriva mecânica como fatores. O oscilador deve produzir potência de saída suficiente para acionar com eficácia os estágios subsequentes do circuito, como mixers ou multiplicadores de frequência. Deve haver baixo ruído de fase onde o tempo do sinal é crítico. Em um sistema receptor canalizado, a precisão da sintonia do sintetizador de frequência deve ser compatível com o espaçamento de canal dos sinais desejados.

Tipos de LO

Um oscilador de cristal é um tipo comum de oscilador local que oferece boa estabilidade e desempenho a um custo relativamente baixo, mas sua frequência é fixa, portanto, alterar as frequências requer a alteração do cristal. O ajuste para frequências diferentes requer um oscilador de frequência variável que leva a um compromisso entre estabilidade e sintonização. Com o advento da microeletrônica digital de alta velocidade, os sistemas modernos podem usar sintetizadores de frequência para obter um oscilador local sintonizável estável, mas ainda deve ser tomado cuidado para manter as características de ruído adequadas no resultado.

Emissões de LO não intencionais

A detecção da radiação do oscilador local pode revelar a presença do receptor, como na detecção de detectores de radar automotivo ou detecção de receptores de transmissão de televisão não licenciados em alguns países. Durante a Segunda Guerra Mundial , os soldados aliados não foram autorizados a ter receptores super-heteródinos porque os soldados do Eixo tinham equipamentos que podiam detectar as emissões do oscilador local. Isso levou os soldados a criarem o que agora é conhecido como rádio de trincheira , um receptor de rádio improvisado simples que não possui oscilador local.

Veja também

Referências

  1. ^ LD Wolfgang, CL Hutchinson, The ARRL Handbook for Radio Amateurs Sixty-Eighth Edition , ARRL1990 ISBN   978-0-87259-168-4 , página 12-10
  2. ^ Peter Fortescue, Graham Swinerd, John Stark (ed.): "Spacecraft Systems Engineering", Wiley 2011 ISBN   111997836X , seções 12.3.5 e 12.3.6.
  3. ^ Bowick, Christopher; Blyler, John; Ajluni, Cheryl: RF Circuit Design (2ª edição) . Elsevier 2008 ISBN   978-0-7506-8518-4 pp. 190–191.