Funzione del mixer in un ricevitore AM
In un ricevitore AM supereterodina, il mixer (convertitore di frequenza) esegue un unico compito critico:
Tradurre la frequenza portante RF in ingresso in una Frequenza Intermedia (IF) fissa.
Come funziona
- Ingressi:
- Segnale RF dall'antenna (tramite amplificatore RF/circuito sintonizzato): fRF (530–1700 kHz per trasmissione AM).
- Segnale oscillatore locale (LO): fLO = fRF + 455 kHz (IF standard AM).
- Operazione: mescolamento non lineare (moltiplicazione) dei due segnali produce frequenze somma e differenza:
- fLO + fRF (immagine, filtrata)
- fLO − fRF = 455 kHz (IF) — desiderata.
- Uscita: segnale IF (455 kHz) → catena amplificatore IF (guadagno alto, fisso, filtraggio selettivo).
Perché convertire in IF?
- Selettività: filtri passa banda stabili e precisi sono facili/economici a una singola frequenza fissa (455 kHz). Impossibile tra 530–1700 kHz in RF.
- Stabilità del guadagno: guadagno alto e prevedibile a IF fisso senza problemi di oscillazione/rigenerazione che affliggono gli stadi RF ad alto guadagno.
- Reiezione immagine: il front-end RF (preselettore) deve solo rifiutare la frequenza immagine (fRF + 910 kHz), un compito molto più semplice della selezione del canale.
- Semplicità demodulazione: il rilevatore a inviluppo funziona identicamente per ogni stazione a IF.
Tipi di mixer
- Anello di diodi passivo (doppio bilanciato): migliore linearità, basso rumore, richiede guida LO (+7 a +17 dBm).
- Attivo FET/BJT (singolo sbilanciato): guida LO inferiore, guadagno di conversione, compromesso rumore/IP3 più alto.
- Integrato (es. SA612, NE602, TA31136): mixer cella di Gilbert + LO + amplificatore IF in un unico IC. Onnipresente nelle radio moderne.
Il mixer è il motore di traduzione di frequenza che rende pratica l'architettura superet. Senza di esso, ogni stazione richiederebbe il proprio banco di filtri RF sintonizzati.