Che cos’è un rilevatore di prodotti?

Un rilevatore di prodotto è un circuito elettronico che fa emergere il messaggio da una portante modulata in ampiezza o da una portante a banda laterale singola (SSB). Si basa sul modello matematico del messaggio tradotto nel dominio della frequenza da una quantità nota come frequenza portante a radiofrequenza (RF). Il rilevatore del prodotto può utilizzare o meno un mixer di frequenza per recuperare il messaggio dalla portante modulata o modificata dal messaggio.

Nei circuiti di comunicazione il messaggio, che può essere vocale, viene combinato o utilizzato per modulare una portante RF. La busta del corriere diventa quindi l’attributo del corriere che trasporta il messaggio originale. Per recuperare il messaggio, chiamato modulazione, viene utilizzato un rivelatore di inviluppo o demodulatore. Nella modulazione di ampiezza (AM), il semplice rivelatore a diodo rettifica la portante per produrre una corrente continua (DC) con un livello medio proporzionale al messaggio originale. In SSB, il rivelatore di prodotto, insieme a circuiti aggiuntivi, ricostruirà il messaggio anche se è disponibile solo una delle due bande laterali.

È possibile in un ricevitore radio AM amplificare una volta l’RF in ingresso, quindi inviare il risultato in un mixer di frequenza insieme a un oscillatore locale uguale alla frequenza in ingresso. L’uscita del mixer di frequenza avrà alcune uscite significativamente forti. Ci sarà un segnale nella gamma di frequenza del messaggio che sarà disponibile all’uscita del mixer. Inoltre, ci saranno altri prodotti come un segnale con una frequenza pari alla somma della RF in ingresso e dell’oscillatore locale. Se il filtro all’uscita del mixer fa passare solo il messaggio, solo il messaggio verrà recuperato da un rilevatore di buste, che è un rilevatore di prodotto semplificato.

Un semplice rilevatore di prodotto può essere implementato utilizzando quattro diodi in un circuito simile a un circuito di controllo. Quando uno dei due segnali di ingresso è a 0 volt (V), manca la polarizzazione diretta nei diodi per consentire all’altro ingresso di raggiungere l’uscita. Il segnale risultante è un prodotto nel dominio del tempo, che risulta in un’aggiunta o sottrazione nel dominio della frequenza della banda del messaggio o della banda base. Questo è il messaggio originale.

In AM, la portante RF ed entrambe le bande laterali sono disponibili nella portante. Una tecnica utilizzata per risparmiare energia e larghezza di banda consiste nell’utilizzare SSB. Nel trasmettitore SSB, l’uscita non ha una portante e una delle bande laterali. Quando la portante SSB viene trasmessa in aria e ricevuta, è facile notare quando l’audio SSB ricevuto si trasforma in un suono simile a un’anatra, mentre il messaggio risultante tenderà a spostarsi nella frequenza audio. Un’opzione è quella di dotare un ricevitore SSB di un riferimento di frequenza portante molto preciso e stabile in modo che il rilevatore del prodotto sia in grado di demodulare il messaggio con una distorsione minima in termini di fase e frequenza.