Un sintonizador es un subsistema que recibe transmisiones de radiofrecuencia (RF), como la radiodifusión FM , y convierte la frecuencia portadora seleccionada y su ancho de banda asociado en una frecuencia fija que es adecuada para su posterior procesamiento, generalmente porque se utiliza una frecuencia más baja en la salida. Las transmisiones de radiodifusión FM / AM suelen enviar esta frecuencia intermedia (IF) directamente a un demodulador que convierte la señal de radio en señales de audiofrecuencia que se pueden enviar a un amplificador para accionar un altavoz.
Las transmisiones más complejas, como PAL / NTSC (TV), DAB (radio digital), DVB-T / DVB-S / DVB-C (TV digital), etc., utilizan un ancho de banda de frecuencia más amplio, a menudo con varias subportadoras . Estas se transmiten dentro del receptor como una frecuencia intermedia (FI). Las subportadoras se procesan como transmisiones de radio reales, pero todo el ancho de banda se muestrea con un convertidor analógico a digital (A/D) a una velocidad más rápida que la frecuencia Nyquist (es decir, al menos el doble de la frecuencia FI).
Un sintonizador también puede referirse a un receptor de radio o un componente de audio independiente que forma parte de un sistema de audio, como un equipo de alta fidelidad o estéreo , que se conecta a un amplificador independiente. El verbo sintonizar en contextos de radio significa ajustar el receptor para detectar la frecuencia portadora de la señal de radio deseada que utiliza una estación de radio en particular .
El sintonizador más simple consiste en un inductor y un condensador conectados en paralelo, donde el condensador o inductor se hace variable. Esto crea un circuito resonante que responde a una corriente alterna en una frecuencia. Combinado con un detector , también conocido como demodulador (diodo D1 en el circuito), se convierte en el receptor de radio más simple, a menudo llamado conjunto de cristal .
Los modelos más antiguos realizaban la sintonización manual mediante condensadores variables acoplados operados mecánicamente. A menudo se proporcionaban varias secciones en un condensador de sintonización, para sintonizar varias etapas del receptor en tándem, o para permitir la conmutación entre diferentes bandas de frecuencia. Un método posterior utilizaba un potenciómetro que suministraba un voltaje variable a los diodos varactores en el oscilador local y los circuitos de tanque del sintonizador frontal, para la sintonización electrónica.
Los sintonizadores de radio modernos utilizan un receptor superheterodino con sintonización seleccionada mediante el ajuste de la frecuencia de un oscilador local. Este sistema cambia la frecuencia de radio de interés a una frecuencia fija para que pueda sintonizarse con un filtro de paso de banda de frecuencia fija . Más tarde, se utilizaron métodos de bucle de enganche de fase , con control por microprocesador .
En un receptor de radio autónomo para audio, la señal del detector, después del sintonizador, pasa por un control de volumen y llega a una etapa de amplificación. El amplificador alimenta un altavoz interno o unos auriculares. En un componente de sintonizador de un sistema de audio (por ejemplo, un sistema de alta fidelidad doméstico o un sistema de megafonía en un edificio), la salida del detector está conectada a un sistema externo independiente de amplificadores y altavoces.
La banda de FM de transmisión de audio ( 88-108 MHz en la mayoría de los países) es alrededor de 100 veces más alta en frecuencia que la banda AM y proporciona suficiente espacio para un ancho de banda de 50 kHz. Este ancho de banda es suficiente para transmitir ambos canales estéreo con casi todo el rango de audición . A veces, se utilizan subportadoras adicionales para transmisiones de audio o datos no relacionadas. Las señales de audio izquierda y derecha deben combinarse en una sola señal que se aplica a la entrada de modulación del transmisor; esto se hace mediante la adición de una señal de subportadora inaudible a la señal de transmisión FM. El estéreo FM permite transmitir los canales izquierdo y derecho. La disponibilidad de estéreo FM, una banda de transmisión VHF más silenciosa y una mejor fidelidad llevaron a la especialización de la transmisión FM en música, tendiendo a dejar la transmisión AM con material de palabra hablada.
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Los sintonizadores de FM estéreo independientes son muy buscados por los audiófilos y las aplicaciones de TV/FM DX , especialmente los fabricados en los años 1970 y principios de los 1980, cuando los estándares de rendimiento y fabricación estaban entre los más altos. [1] En muchos casos, el sintonizador puede modificarse para mejorar el rendimiento. Los especialistas en electrónica y los aficionados compran, coleccionan y restauran sintonizadores de audio FM o AM/FM antiguos en el mercado de segunda mano. La restauración suele comenzar con la sustitución de los condensadores electrolíticos que pueden envejecer con el tiempo. El sintonizador está equipado con una tolerancia mejorada y piezas mejoradas que suenan mejor. Los precios han aumentado en relación con la creciente demanda de los sintonizadores de audio más antiguos. Los que tienen más valor son los que mejor suenan, los más raros (coleccionables), los que tienen la mejor capacidad DX (recepción a distancia) y la calidad de construcción conocida del componente, tal como salió de la fábrica. [2]
La mayoría de los primeros modelos de sintonizadores fueron diseñados y fabricados para recibir únicamente la banda de transmisión AM. A medida que la FM se hizo más popular, las limitaciones de la AM se hicieron más evidentes y la FM se convirtió en el principal foco de escucha, especialmente para la transmisión de música y estéreo. [ cita requerida ]
El McIntosh MR78 es conocido como uno de los primeros sintonizadores de FM lo suficientemente precisos para sintonizar una estación más débil que transmite en la misma frecuencia que otra señal más fuerte. [3]
En Europa, donde se utiliza una segunda banda de transmisión AM para la transmisión de onda larga , los sintonizadores pueden estar equipados tanto con la banda de onda media estándar como con la banda de onda larga adicional. Sin embargo, también son comunes las radios que solo tienen onda media, especialmente en países donde no hay emisoras de onda larga. En raras ocasiones, se venden radios que solo tienen FM y onda larga, pero no banda de onda media. Algunos sintonizadores también pueden estar equipados con una o más bandas de onda corta.
Un sintonizador de televisión convierte una transmisión de televisión analógica o digital de radiofrecuencia en señales de audio y vídeo que pueden procesarse posteriormente para producir sonido e imagen . Se utilizan diferentes sintonizadores para diferentes estándares de televisión, como PAL , NTSC , SECAM , ATSC , DVB-C , DVB-T , DVB-T2 , ISDB , DTMB , T-DMB y cable abierto. Un ejemplo de rango de frecuencia es 48,25 MHz - 855,25 MHz (E2-E69) , [4] con un tamaño de paso de frecuencia de sintonización de 31,25, 50 o 62,5 kHz. [4] Los módulos de sintonizador de TV internos de estado sólido modernos suelen pesar alrededor de 45 g. [4]
Antes de que se utilizaran los sintetizadores de frecuencia de estado sólido, cubrir la amplia gama de frecuencias de señales de televisión con un único circuito sintonizado y con la precisión suficiente era poco rentable. Las frecuencias de los canales de televisión no eran contiguas, y muchos servicios que no eran de radiodifusión se intercalaban entre los canales 6 y 7 de VHF en Norteamérica, por ejemplo. En cambio, los sintonizadores de televisión de la época incorporaban varios conjuntos de circuitos sintonizados para la ruta de la señal principal y el circuito oscilador local . Estos sintonizadores de "torreta" conmutaban mecánicamente los circuitos de recepción girando una perilla para seleccionar el canal deseado. Los canales se presentaban en una secuencia fija, sin posibilidad de saltarse canales no utilizados en una zona determinada. Cuando se hizo posible la transmisión de televisión por UHF, a menudo se utilizaban dos etapas de sintonización completamente independientes, con perillas de sintonización independientes para la selección de los canales de la banda VHF y la banda UHF. Para permitir una pequeña cantidad de desvío o desalineación del sintonizador con la frecuencia transmitida real, los sintonizadores de esa época incluían una perilla de "sintonización fina" para permitir un pequeño ajuste para obtener la mejor recepción. La combinación de altas frecuencias, contactos eléctricos múltiples y cambios frecuentes de canales en el sintonizador hacían que fuera una parte del receptor de televisión que requería mucho mantenimiento, ya que problemas eléctricos o mecánicos relativamente pequeños con el sintonizador harían que el equipo fuera inutilizable.
Los sintonizadores analógicos solo pueden sintonizar señales analógicas . Un sintonizador ATSC es un sintonizador digital que sintoniza únicamente señales digitales . Algunos sintonizadores digitales ofrecen una derivación analógica.
Los sintonizadores de TV VHF / UHF rara vez se encuentran como un componente separado, sino que se incorporan a los televisores . Los decodificadores de cable , los decodificadores y otros decodificadores contienen sintonizadores para servicios de TV digital y envían su salida a través de SCART u otro conector, o utilizando un modulador de RF (normalmente en el canal 36 en Europa y el canal 3/4 en América del Norte) a receptores de TV que no admiten de forma nativa los servicios. Proporcionan salidas a través de compuesto , S-video o video componente . Muchos se pueden utilizar con monitores de vídeo que no tienen un sintonizador de TV o entrada de vídeo directa. A menudo son parte de un VCR o grabador de vídeo digital (DVR, PVR). Muchas computadoras domésticas en la década de 1970 y 1980 usaban un modulador de RF para conectarse a un televisor.
Las computadoras personales pueden estar equipadas con tarjetas de expansión (normalmente con interfaz PCI o USB ) que proporcionan un sintonizador de TV y un procesador de señal digital (DSP). Pueden ser tarjetas sintonizadoras de TV dedicadas o estar incorporadas a una tarjeta de vídeo . Estas tarjetas permiten que una computadora muestre y capture programas de televisión . Muchos modelos anteriores eran sintonizadores independientes, diseñados únicamente para enviar imágenes de televisión a través de un conector VGA ; esto permitía ver televisión en una pantalla de computadora, pero no admitía la grabación de programas de televisión.
Los teléfonos inteligentes y las tabletas pueden utilizar un receptor DVB-T Micro USB para ver televisión DVB-T.
Un sintonizador electrónico es un dispositivo que sintoniza una parte del espectro de frecuencias de radio mediante la aplicación de un voltaje o palabras de código digital adecuadas. Este tipo de sintonizador reemplaza a los sintonizadores mecánicos, que se sintonizaban mediante el ajuste manual de la capacitancia o inductancia en los circuitos sintonizados. En un sentido más práctico y cotidiano, un aparato de radio o televisión que se sintoniza girando manualmente una perilla o dial contiene un sintonizador manual en el que se extiende el eje de esa perilla o dial.
Los primeros modelos de televisores y radios se sintonizaban mediante un conjunto de botones; algunos de los primeros modelos eran puramente mecánicos y ajustaban la capacitancia o inductancia del circuito sintonizado a un número preestablecido de posiciones correspondientes a las frecuencias de las estaciones locales más populares. Los modelos electrónicos posteriores utilizaban el diodo varactor como una capacitancia controlada por voltaje en el circuito sintonizado, para recibir un número preestablecido de voltajes del conjunto de botones que sintonizaban el dispositivo instantáneamente a las estaciones locales. El conjunto de botones mecánicos fue popular en las radios de los automóviles de los años 1960 y 1970. El conjunto de botones electrónicos que controlaba el nuevo sintonizador varactor electrónico fue popular en los televisores de los años 1970 y 1980.
Los sintonizadores electrónicos modernos también utilizan diodos varactores como elementos de sintonización reales, pero los voltajes que modifican su capacitancia se obtienen de un convertidor digital a analógico (DAC) accionado por un microprocesador o un dispositivo de bucle de enganche de fase (PLL). Esta forma moderna permite una sintonización y un enganche muy precisos en señales débiles, así como una visualización numérica de la frecuencia sintonizada.
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