En un receptor de radio , el efecto de captura , o efecto de captura de FM , es un fenómeno asociado con la recepción de FM en el que solo se demodula la más fuerte de dos señales en, o cerca de, la misma frecuencia o canal .
Fenómeno FM
El efecto de captura se define como la supresión completa de la señal más débil en el limitador del receptor (si está presente) donde la señal más débil no se amplifica , sino que se atenúa . Cuando ambas señales son casi iguales en intensidad o se desvanecen de forma independiente, el receptor puede cambiar rápidamente de una a otra y mostrar un aleteo .
El efecto de captura puede ocurrir en el limitador de señal o en la etapa de demodulación para circuitos que no requieren un limitador de señal. [ cita requerida ] Algunos tipos de circuitos receptores de radio tienen un efecto de captura más fuerte que otros. La medición de qué tan bien un receptor rechaza una segunda señal en la misma frecuencia se llama relación de captura. Se mide como la relación más baja de la potencia de dos señales que dará como resultado la supresión de la señal más débil.
El fenómeno del efecto de captura fue documentado por primera vez en 1938 por ingenieros de General Electric que realizaban transmisiones de prueba. Se configuraron dos estaciones de FM experimentales, ubicadas a 24 km (15 millas) de distancia en Albany y Schenectady, Nueva York, para transmitir en la misma frecuencia, con el fin de estudiar cómo afectaría esto a la recepción. Se determinó que, durante la mayor parte del trayecto entre las dos estaciones, solo se podía escuchar una de las señales, con la completa eliminación de la otra. Se concluyó que este efecto se produjo siempre que la señal más fuerte fuera aproximadamente el doble de fuerte que la más débil. [1] Esto fue significativamente diferente al caso de las señales de modulación de amplitud, donde el estándar general para las estaciones de radiodifusión era que para evitar interferencias objetables, la señal más fuerte tenía que ser unas veinte veces mayor que la más débil. Por tanto, el efecto de captura permitió que las estaciones de radiodifusión de FM cocanal se ubicaran algo más cerca entre sí que las de AM, sin causar interferencias mutuas.
Inmunidad a la modulación de amplitud (AM) para capturar el efecto
Amplitud de modulación, o AM de radio , la transmisión no presenta este efecto. Debido a que AM asume que los cambios a corto plazo en la amplitud son información, cualquier impulso eléctrico será captado y demodulado junto con la portadora deseada. Por lo tanto, los relámpagos provocan estrépitos cuando los capta una radio AM cerca de una tormenta. Por el contrario, FM suprime los cambios de amplitud a corto plazo y, por lo tanto, es mucho menos propenso al ruido de las tormentas eléctricas y los impulsos eléctricos. En la demodulación de FM, el receptor rastrea el cambio de frecuencia modulado de la portadora deseada mientras discrimina contra cualquier otra señal, ya que solo puede seguir la desviación de una señal a la vez. Para la recepción de AM, el receptor rastrea la intensidad de la señal de AM como base para la demodulación. Esto permite rastrear las señales como un cambio más en la amplitud, por lo que es posible que un receptor de AM demodule varias portadoras al mismo tiempo, lo que da como resultado una mezcla de audio.
La capacidad de recibir múltiples señales simultáneamente se considera en algunos casos beneficiosa y es una de las razones por las que la industria de la aviación , y otras, han optado por utilizar AM en lugar de FM para las comunicaciones. En AM se describen fenómenos similares al efecto de captura cuando en la banda de paso de un receptor están presentes portadoras desplazadas de diferentes intensidades. Por ejemplo, el rayo de despeje de guía vertical de senda de planeo de la aviación se describe a veces como un sistema de "efecto de captura", aunque funciona con señales de AM. [ cita requerida ]
Si las señales de AM están cerca pero no exactamente en la misma frecuencia, la mezcla de recepción no solo tendrá el audio de ambas portadoras sino que, dependiendo de la separación de la portadora, incluirá un tono de nota de ritmo heterodino audible igual a la diferencia entre las frecuencias de la portadora. Por ejemplo, si una portadora transmite a 1000.000 kHz y la otra a 1000.150 kHz, se obtendrá una mezcla de tonos de "frecuencia de batido" de 150 Hz. Esta mezcla también puede ocurrir cuando se recibe una segunda portadora de AM en una frecuencia adyacente si el ancho de banda final del receptor es lo suficientemente amplio como para incluir la recepción de ambas señales. En las ubicaciones de la Región 2 de la UIT, que consisten en América, para la banda de transmisión de AM esto ocurre a 10 kHz; en otros lugares puede ocurrir a 9 kHz, el espaciado de frecuencia de la banda de AM que se usa comúnmente en el resto del mundo. Cuando ocurre tal superposición dentro de la banda de paso, se puede escuchar un silbido heterodino de tono alto exactamente a 9 o 10 kHz. Esto es particularmente común por la noche cuando las señales de frecuencias adyacentes viajan largas distancias debido a la onda del cielo . Los receptores modernos basados en SDR pueden eliminar esto utilizando un filtro de pared de ladrillo más estrecho que el espaciado de canales, lo que reduce las señales fuera de la banda de paso a niveles intrascendentes.
Modulación digital
Para los esquemas de modulación digital, se ha demostrado que para los sistemas de modulación por desplazamiento de amplitud / activación / desactivación correctamente implementados, el rechazo de canal común puede ser mejor que para los sistemas de manipulación por desplazamiento de frecuencia .
Ver también
Referencias
- ^ "Armstrong pronto comenzará la radio sin estática" , Radiodifusión , 1 de febrero de 1939, página 19.
- Este artículo incorpora material de dominio público del documento de la Administración de Servicios Generales : "Norma Federal 1037C" .(en apoyo de MIL-STD-188 )