El circuito
Por supuesto que todo lo enunciado anteriormente no será posible de
lograr con un único montaje, pero en este artículo veremos cómo realizar
cualquier receptor dedicado a la banda de nuestro interés. Es decir,
vamos a intentar exponer las variantes que serán necesarias aplicar a un
circuito “base” para poder lograr una recepción satisfactoria en la
porción del espectro deseada. En este punto es importante aclarar
algunos términos para no crear falsas expectativas. El TDA7000 no es el
receptor ideal o perfecto. No creas que construirás un receptor de
calidad superior a lo conocido y escuchado. Encontrarás virtudes y
defectos en los resultados obtenidos y, por sobre todas las cosas, la
satisfacción de haberlo construido tú mismo. Esa será la mayor virtud
del desarrollo.
Circuito tentativo del
receptor con el TDA7000 y un LM386
El Tutorial de Televisión que ha
ayudado a miles de técnicos de toda América a aprender cada día más del
oficio
El TDA7000 incorpora todo lo que un receptor superheterodino requiere
para su funcionamiento: una etapa de entrada de RF, un mezclador, un
oscilador local, un amplificador/limitador de frecuencia intermedia y
hasta un circuito de mute incorporado para silenciar el ruido de banda
en caso de no recibir ninguna señal. Seguramente debes estar tratando de
ver en el circuito dónde están todas las bobinas o inductores que
siempre encontraste en los receptores. ¿Te sorprendes al encontrar sólo
dos? Esta característica es lo que diferencia al TDA7000 del resto.
Solamente se requiere del circuito sintonizado del oscilador local. El
canal de frecuencia intermedia se constituye con amplificadores
operacionales configurados en un circuito que permite obtener una FI de
70Khz de banda de paso, con muy buena amplificación y selectividad,
siendo necesarios sólo algunos capacitores para ajustar el ancho del
canal de FI y su correcta amplificación.
El
mejor sistema de radiogoniometría para radioaficionados
está a tu alcance. Constrúyelo!
Vista del dibujo del
circuito impreso
El PCB ya terminado,
agujereado y listo para montar componentes
Poniendo el circuito en acción
Hemos elegido para la puesta en marcha del receptor una porción del
espectro donde abunden las fuentes de señal que sean ininterrumpidas y
que nos permitan optimizar el montaje en la primera etapa. Esto es: la
banda de frecuencia modulada comercial (radiodifusión) que, en
Argentina, se extiende desde los 88Mhz a los 108Mhz. Una vez que hayamos
logrado poner en funcionamiento al sistema y nos familiaricemos con sus
características funcionales, estaremos en condiciones de avanzar hacia
otra banda. Antes de correr, debemos aprender a caminar.
Lo primero que haremos será controlar el circuito impreso antes de
comenzar a instalar y soldar los componentes. Y, una vez que la placa
supere la inspección visual inicial, comenzaremos con el montaje. Como
siempre, debemos tener mucho cuidado de no invertir las conexiones de
alimentación ni la polaridad de los capacitores electrolíticos al
colocarlos en la placa impresa. Otro detalle a tener en cuenta (y quizás
el más importante) es la correcta orientación de los circuitos
integrados. El resto de los componentes no requiere de mayores cuidados
y la placa nos quedaría armada de la siguiente forma: (Colores más,
colores menos)
Vista lateral del montaje
En la vista superior se
aprecian los IC's y el varicap
El próximo paso consiste en fabricar las bobinas L1 y L2 para la entrada
de antena y el oscilador local. Para L1 vamos a realizar un
arrollamiento de 5 espiras de alambre de cobre esmaltado de 0,7 o 0,8
milímetros de diámetro. Esto lo realizaremos sobre una forma de 5 a 6
milímetros y nos quedará una bobina tal como puedes ver en las próximas
imágenes. Para el caso de L2, le daremos al arrollamiento 6 vueltas con
los mismos valores constructivos. Y recuerda algo muy importante: esto
no es arameo antiguo, ni egipcio, ni chino. Es tomar un alambre, darle
forma de resorte de unas pocas espiras y nada más. No temas a
equivocarte en esta parte y, si te equivocas, pues mejor. Podrás
experimentar un poco agregando o quitando espiras hasta lograr que el
centro de la banda seleccionada te quede justo al centro del cursor (o
lo más aproximado) del potenciómetro que hará las veces de dial.
Habrás notado en el diagrama del circuito que no utilizaremos un
capacitor variable convencional para buscar la sintonía sino que
emplearemos las características de un diodo varicap. Para aquellos que
no lo conozcan, un diodo varicap tiene la propiedad de que, al ser
polarizado en inversa, su juntura interna genera una capacidad que puede
ser aprovechada por los circuitos como el que estamos utilizando. En
realidad, todos los diodos tienen esta propiedad de generar una
capacidad al ser polarizados en inversa, pero el varicap está fabricado
específicamente para esta función pudiendo alcanzar valores capacitivos
predefinidos que será de mucha ayuda conocerlos al momento del diseño.
De todas formas, si no tienes a mano un dispositivo de esta clase,
puedes intentar reemplazarlo por “el varicap del hombre pobre”, que es
el 1N4001. Tal vez para una correcta sintonía debas colocar dos en
paralelo. Prueba, ensaya, experimenta, aprende y comparte. De eso se
trata.
Por supuesto que una mejor opción para construir las bobinas sería la de
utilizar el Dip Meter que hemos desarrollado en un artículo anterior,
con el que diseñar y construir circuitos LC es una tarea muy sencilla.
Ten en cuenta que la utilización de ese instrumento te ayudará cuando
trabajes fuera de las bandas “pobladas” y donde no tengas muchas
referencias para saber en qué porción del espectro estás intentando
recepcionar. Por eso, lo mejor es comenzar por lo más sencillo: donde
hay actividad constante y abundante. Una vez colocadas las bobinas en su
posición correspondiente, conectarás la salida hacia un parlante
exterior, la entrada de alimentación que provenga de una batería de 9
Volts, los potenciómetros de sintonía y volumen. Todo el conjunto debe
quedarte de la siguiente forma:
Todo el conjunto listo
para comenzar a funcionar
Vista en detalle de las
bobinas instaladas
Puedes ver en la imagen derecha con toda claridad la sencillez de las
dos únicas bobinas que intervienen en el circuito. Observa que las
espiras van todas juntas y que no requieren separación especial alguna
entre sí. El potenciómetro que oficia como dial (a la derecha) tiene
colocada una perilla para facilitar la búsqueda de la sintonía y su
cuerpo metálico lleva una conexión a GND. Por supuesto que todo esto
lucirá mejor si deseas montarlo dentro de algún gabinete. Nosotros no lo
hemos hecho ya que utilizaremos este receptor para numerosas
aplicaciones y será más práctico tenerlo con “acceso directo al
hardware” para intercambiarle bobinas para numerosas aplicaciones. La
primera de ellas será intentar obtener imágenes satelitales, como la que
te mostramos más arriba en el artículo. Por ahora, y en la banda de
radiodifusión, si logras realizar una construcción cuidando los detalles
de prolijidad y sin omitir nada de lo que hemos descripto hasta aquí,
obtendrás un resultado muy similar a los que ves en este video:
Sin una gran calidad de audio pero con toda la funcionalidad de un
receptor de FM que nada tiene que envidiarle a los comerciales, estamos
en presencia del primer escalón hacia el mundo de la radio. Descubrir la
vocación y para qué ha venido uno a este mundo puede estar en algo tan
sencillo como un artículo de NeoTeo y puede resultar tan diverso como
diseñador, científico, periodista, locutor o fabricante de equipos
electrónicos. Todo puede ser posible. Sólo tienes que poner tu buena
voluntad, intentarlo y volcar toda tu pasión y calidad en la
construcción. Con esos ingredientes, los buenos resultados llegan solos
sin necesidad de comprarlos.
Conclusiones finales
Al igual que el popular 555, el TDA7000 fue una creación brillante para
infinidad de usos, pero realmente nunca encontró su camino dentro de
ningún producto comercial. A pesar de haber sido diseñado para dominar
al mercado en teléfonos inalámbricos, radio-relojes, radiomodelismo,
radios de Banda Ciudadana, canales de sonido de receptores de TV y
cientos de aplicaciones que requieren de un receptor de FM, nunca se lo
ha visto en otro lado que no sea algún KIT de experimentación o en
páginas Web que le dedican algún espacio. Más aún las versiones TDA7010T
y TDA7021T nunca alcanzaron una posición destacada dentro del mundo de
los constructores y diseñadores importantes. Ni siquiera el TDA7088T
aparecía en la plaga que fueron los llaveros FM que acompañaban a los
ciclistas y a los gimnastas a donde fueran.
A pesar de haber sido discontinuado en su fabricación por parte de
Philips, según el sitio de NXP Semiconductors, este IC es muy sencillo
de conseguir en cualquier tienda gracias a la popularidad alcanzada
desde sus orígenes, por lo que no tendrás inconvenientes en adquirirlo y
tener la posibilidad de experimentar con él. Por último te recomendamos
que tengas en cuenta que no estamos ante un receptor más sino ante las
puertas del mundo de la radio. Hay un universo de conocimientos y
aprendizajes ahí afuera esperando por ti. Te espero. LU6DPP.
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