Recepção Estereofônica
Introdução
Conforme vimos na lição sobre transmissão estereofônica, a solução para uma transmissão ideal
é obtida através do Processo de Matriz, ou seja, os canais direito (R) e esquerdo (L) são, ao mesmo
tempo, somados e subtraídos para efetuar a transmissão (figura 1). Desta maneira se obtém dois outros
sinais, que são o SINAL SOMA (L+R) e o SINAL DIFERENÇA (L-R).
Figura 1 – Circuito em blocos de um transmissor estereofônico
Através do sinal soma, a onda portadora pode ser modulada, possibilitando, dessa forma, que
qualquer receptor monofônico capte as informações transportadas, desde que estas contenham as
características necessárias para uma boa recepção monofônica. O sinal diferença é também transmitido
pela mesma portadora, mas, neste caso, ele encontra-se modulando uma subportadora de 38 KHz em
amplitude, a qual é depois suprimida, restando apenas as faixas laterais, como mostra a figura 2.
A envolvente é então conduzida ao estágio modulador, para modular a portadora principal; esta,
por sua vez, é também modulada pelo ton-piloto de 19 KHz. A figura 3 ilustra o espectro de freqüência
de uma transmissão estereofônica e suas bandas laterais, tomando como exemplo uma portadora de 100
MHz.
Figura 2 – Etapas do processo para suprimir a subportadora
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Resumindo tudo o que acabamos de dizer, podemos concluir que, em uma transmissão estéreo,
são transmitidos a soma dos canais (L+R), a informação do ton-piloto de 19 KHz e a informação das
bandas laterais da subportadora modulada com o canal (L-R).
Figura 3 – Espectro de freqüência de uma transmissão estereofônica em 100 MHz
Decodificador estéreo
Na recepção estereofônica, é necessária a presença de um dispositivo que separe o canal direito
do esquerdo, que é justamente a característica do som estéreo; este dispositivo é denominado
decodificador. Veja, na figura 4, a representação em blocos de um receptor estéreo bastante
simplificado, onde o estágio decodificador aparece logo após o detetor.
Figura 4 – Receptor estéreo simplificado
Na figura 5, temos o estágio decodificador incluído em um circuito integrado; o tipo apresentado
é o MC 1310P, da Motorola.
Para entendermos corretamente o funcionamento de um receptor de FM estéreo, vamos analisar o
diagrama em blocos mostrado na figura 6, desde a antena até o amplificador de áudio. O modo de
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operação deste receptor, a partir da antena até o estágio demodulador, é exatamente o mesmo do
receptor convencional, que já estudamos; mas mesmo assim, vamos analisá-lo novamente a título de
recapitulação.
O sinal recebido pela antena é sintonizado e amplificado pelo estágio de RF; simultaneamente, é
sintonizado o oscilador local para que este forneça sinais 10,7 MHz maiores que a freqüência da
emissora sintonizada. Estes sinais são injetados no estágio misturador, que os converte na freqüênciadiferença de 10,7 MHz, e esta, separada por filtros LC, irá se constituir na freqüência intermediária (FI).
A freqüência intermediária será amplificada por dois estágios amplificadores, intercalados por
um filtro cerâmico de 10,7 MHz. A razão de se usar filtro cerâmico no lugar dos convencionais filtros
LC, reside na alta seletividade que o primeiro apresenta e pelo fato de não necessitar de ajustes, como os
tradicionais.
Depois de passar pelo amplificador de FI, o sinal é levado ao estágio demodulador, onde serão
detetadas as informações de áudio. Na saída do detetor, o sinal é conduzido por três caminhos (ou
canais) diferentes: um deles servirá como referência para o Controle Automático de Freqüência (CAF),
que irá corrigir os desvios de freqüência do oscilador local. O segundo canal será utilizado como
referência para o Controle Automático de Ganho (CAG), que atuará sobre o primeiro estágio
amplificador de FI e sobre o estágio amplificador de RF. Estes dois canais citados são, na verdade,
referências de nível DC.
Figura 5 – Decodificador com circuito integrado, modelo MC 1310P, da Motorola
O terceiro é o sinal de áudio propriamente dito, que é levado ao estágio decodificador estéreo,
onde a informação de áudio será analisada. Caso o sinal recebido seja estéreo, serão cumpridas as
seguintes etapas: a informação será decodificada, uma lâmpada indicadora de estéreo será acesa, e os
sinais respectivos dos dois canais serão levados aos amplificadores de áudio, separadamente. Por outro
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lado, se a informação for monofônica, a transmissão será exatamente a mesma em ambos os canais e a
Lâmpada indicadora permanecerá apagada.
A maneira de como o decodificador reconhece se a transmissão é estéreo ou mono deve-se à
presença ou não do ton-piloto de 19 KHz, ou seja, quando este estiver presente, a transmissão será
estéreo e, caso contrário, será mono. Os sinais de áudio, devidamente separados, são então amplificados
e conduzidos aos alto-falantes.
Para se demodular o sinal (L-R), é necessário compor novamente no receptor a subportadora de
38 KHz, pois, na transmissão, ela foi suprimida e só foram transmitidos a envolvente e o ton-piloto de
19 KHz como referência.
Figura 6 – Diagrama em blocos de um receptor estereofônico
Dentro do circuito integrado decodificador MC 1310P, existe uma série de estágios
transistorizados e um deles é um oscilador de 76 KHz que, após ser dividido por 2, torna-se de 38 KHz,
exatamente igual à portadora gerada no transmissor (figura 7).
O ton-piloto é injetado no estágio GRAMP/FASE , que tem a função de controlar a freqüência e a
fase do oscilador de 76 KHz, para que após a divisão por 2, a nova freqüência de 38 KHz tenha a mesma
fase da subportadora original; em outras palavras, o conjunto desses estágios compõe novamente no
receptor a subportadora de 38 KHz, que havia sido suprimida no transmissor, o que equivale à
demodulação do sinal (L-R). A figura 8 mostra o estágio decodificador, dando ênfase à maneira pela
qual se consegue recuperar os sinais L e R, separadamente.
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Figura 7 – Circuito decodificador MC 1310P, da Motorola.
O oscilador fornece ao detetor de AM a subportadora suprimida na transmissão do sinal (L-R), o
qual é então demodulado e uma parte dele passa por um inversor de fase, dando como resultado um sinal
(R-L). Os três sinais assim obtidos – (L+R), (L-R) e (R-L) – são injetados no estágio denominado matriz,
que faz as adições necessárias, dando em sua saída os sinais L e R, que constituem os canais esquerdo e
direito, respectivamente. Veja como isso é feito, algebricamente, no esquema apresentado a seguir; para
efeito sonoro, desprezamos o número 2 que precede os sinais L e R, e dizemos simplesmente que o
estágio decodificador fornece em sua saída os sinais L e R, separadamente.
Resumindo, a soma algébrica dos sinais que entram na matriz resultam em 2L e 2R, ou
simplesmente L e R.
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Figura 8 – O circuito completo do decodificador (área tracejada)
Inibidor de Estéreo
Este circuito tem a função de inibir o decodificador, quando o sinal amplificado pelo estágio de
FI não atinge um nível mínimo desejável (figura 9).
Figura 9 – A soma algébrica dos sinais que entram na matriz resultam em 2L e 2R
Não é conveniente que o decodificador de estéreo funcione para sinais muito fracos, pois assim
pode-se evitar recepções muito ruidosas, uma vez que, á medida que o sinal captado se torna fraco, a
relação sinal/ruído tende a diminuir, ocasionando uma recepção desagradável.
Na figura 10, está ilustrado um circuito que funciona da seguinte maneira: quando o nível de
sinal atinge o limite desejável, ele é injetado na base de T1, e este o conduz, permitindo que a base de T2
fique a terra, a qual, dessa forma, não transporta sinal e, conseqüentemente, não apresenta nenhuma
carga ao decodificador. Se o sinal for muito fraco, ou seja, abaixo do limite adequado, T1 não o
conduzirá, fazendo subir a tensão do seu coletor; em conseqüência, a base de T2 ficará positiva e irá
conduzir o sinal, apresentando uma carga ao decodificador e tirando-o de operação.
Figura 10 – Circuito inibidor de estéreo
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Indicador de Sintonia
O indicador de sintonia consiste em um estágio amplificador de DC, acoplado ao estágio
amplificador de FI, e tendo como indicador um pequeno voltímetro que registra uma tensão DC. A
sintonia correta da emissora ocorre quando o ponteiro do voltímetro indica a máxima deflexão.
Normalmente, este circuito vem incluído no próprio circuito integrado. Veja, nas figuras 11 e12 ,as
ilustrações de dois circuitos de receptores AM/FM estéreo.
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