Receptores de FM

Uma forma de onda de FM transporta sua informação na forma de freqüência, por isto a amplitude é constante. Conseqüentemente a informação é mantida no cruzamento zero. A forma de onda de FM pode ser limitada um um nível baixo sem a perda de informações. O ruído aditivo tem menos de um efeito no cruzamento zero do que a amplitude. Os receptores portanto freqüentemente reduz ou limita a amplitude da forma de onda recebido antes da detecção da freqüência. Isto produz  uma forma de onda de amperagem constante enquanto uma corrente se aplica ao discriminador. Esta redução tem o efeito de introduzir quantidades mais elevadas de harmônica  que são  rejeitadas por um filtro de baixa passagem de pós-detecção. Um receptor de FM simplificado é mostrado na  figura 1a, um sistema mais sofisticado é mostrado na figura 1b.
DEMODULADORES

Os demoduladores de FM são circuitos dependente de freqüência que produzem uma tensão de saída que é diretamente proporcional a freqüênica momentânea na sua saída. O sinal recebido é lfm(t) e é conhecido pelo receptor na forma,

Vários circuitos são usados na demodulação de de sinais de  FM,  detector de slope , disciminador de Foster-Seeley disciminator, ratio detector (detector de relação), demodulador PLL  e detector de quadratura. Os três primeiros são discriminador de freqüência de circuitos sintonozados, eles funcionam convertendo o sinal de FM para AM e depois demodula usando os detectores de crista convencionais.
Descriminadores

Um diagrama de blocos de um descriminador é mostrado na figura figura 2.

O diferenciadtor efetivamente converte o sinal de FM em um sinal de AM. O sinal de AM diferenciado é,
O detector de curva envoltória remove a quantidade de senoidal, isto é possível porque  as leves mudanças  na freqüência não são detectadas pelo detector de curva envoltória. A curva envoltória é dada por
da qual o sinal s(t) pode ser encontrado.

Quando um diferenciadtor for usado como este é chamado de slope detector ou discriminador. A necessidade de um descriminador é para que a função de transferência seja linear por todo a alcance de freqüências da onda de FM. este é o tipo mais simples de decriminador. Dois descriminadores podem ser usados pela subtração da característica de um a partir da versão trocada dele mesmo, veja a  figura 3.

O método é chamado de detector de slope equilibrado. Este tem várias desvantagens como por exemplo linearidade fraca e dificuldade na sintonização. Uma outra maneira é aproximar o derivado usando a diferença entre dois valores de amostra adjacente da forma de onda, veja figura 4, o  discriminador Foster-Seeley  ou também conhecido como  demodulador de desvio de fase.
O circuito Foster-Seeley é mais fácil de sintonizar mas deve ser  precedido por um circuito limitador separado para reduzir a amplitude antes da demodulação. O detector de relação (ratio detector ) tem a propriedade que é imunizar as variações da amplitude no seu sinal de entrada, por isso não é necessário um limitador  precedente.
Phase Lock Loop

The phase lock loop (laço do bloqueio de fase) é um circuito de realimentação que tenta casar um oscilador local a uma  à freqüência portadora modulada. Um circuito PLL calcula o error na fase entre o sinal de entrada e um senóide de referência. O senóide de referência é gerado por um oscilador controlado a tensão o qual é variado de uma maneira que força o error para zero, veja figura 5.

O PLL se bloqueiará na freqüência central IF e rastreiará as mudanças de freqüência  mantendo um erro de fase, a tensão de correção que se produz e alimenta o VCO é proporcional ao desvio da  freqüência e é portanto o sinal demodulado. Se a amplitude IF for suficientemente limitada antes de alcançar o PLL e o laço for propriamente compensado, o ganho do laço PLL é constante e igual a Kv. Portanto o sinal demodulado pode ser tirado diretamente da saída, dado como
Vout = fKdK
Demodulador de FM de Quadratura

Um demodulador de FM de quadratura extrai o sinal original da forma de onda composta IF pela multiplicação de dois sinais de quadratura (90° fora de fase). Este usa um comutador de fase de 90°, um circuito único sintonizado e um detector de produto. Um esquemático simplificado é mostrado na figura 6.

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