Plan voor ontwerp AM-radio

Keuze frequentiebereik

De meest gebruikte AM band in Nederland voor commerciële radio uitzendingen is
de middengolf en deze band is dus bij uitstek geschikt voor het bouwen van een
ontvanger. Deze zenders zijn namelijk in de regel altijd actief en geven een
goede mogelijkheid om de ontvanger te testen. De middengolf loopt van 530 tot
1700 KHz. Deze frequenties zijn nog redelijk laag en zullen bij bouwen van
versterkers en filters niet veel problemen opleveren.

Keuze ontvangerconfiguratie

De te bouwen ontvanger wordt een superheterodyne-ontvanger. Dit type ontvanger
levert goede selectiviteit en goede gevoeligheid voor de te ontvangen
signalen. Verder is dit type ontvanger makkelijk in te stellen op de gewenste
frequentie, omdat er gebruik wordt gemaakt van een interne frequentie. In de
oudere Tuned Radio Frequency (TRF)-ontvangers moest elke module in de
ontvanger apart afgeregeld worden op het te ontvangen signaal. De
superheterodyne-ontvanger verschuift de frequentie van het gewenste signaal
naar een vaste interne frequentie waarop de overige modules zijn afgestemd. De
superheterodyne-ontvanger heeft als belangrijk nadeel dat het gevoelig is voor
bepaalde signalen buiten de ingestelde frequentie. Dit zijn onder andere de
interne frequentie zelf en de zogenaamde images.

Problemen

AGC
De ontvanger moet om kunnen gaan met een grote dynamiek in de sterkte van de
signalen. Als de demodulator een te sterk signaal krijgt kan deze de dienst
weigeren, dus als een sterke zender te ver wordt versterkt gaat het mis, maar
als de versterking te laag is wordt een te zwakke zender niet ontvangen.

Vaak wordt dit opgelost door Automatic Gain Control toe te passen. Hierbij
wordt de versterking van de diverse modules in de ontvanger afhankelijk
gemaakt van de sterkte van het te ontvangen signaal. Dit is echter niet heel
makkelijk te implementeren. 

Verder is het mogelijk om op het ontvangen signaal een soort logaritmische
compressie toe te passen, zodat de signaalniveaus wat meer gelijkgetrokken
worden.

Lokale oscillator

Er is een breed spectrum aan mogelijkheden voor het bouwen van de locale
oscillator. De gewenste frequentie en de gewenste stabiliteit zijn niet
bijzonder hoog. In principe kan worden volstaan met het bouwen van een simpele
LC-oscillator. Wanneer het voldoende haalbaar blijkt kan ervoor gekozen worden
een PLL-synthesizer te bouwen, maar dit is voor AM verre van noodzakelijk. 

Versterkers

De beide versterkers moeten voldoende lineair zijn in het gewenste frequentie
bereik. Verder moet de versterker voor de interne frequentie juist voldoende
bandbreedte hebben voor het gewenste IF-signaal, dus niet voor de overige
mixerproducten. 

Demodulator

De demodulator voor AM kan het simpelste opgezet worden als een envelope
detector. Dit is in feite een mixer (in de vorm van een niet-lineair
component, zoals een diode) gevolgd door een filter dat alleen het gewenste
audiosignaal doorlaat. Doordat bij AM het draaggolfsignaal mee wordt
uitgezonden zal dit in deze mixer van de ontvanger mixen met de zijbanden. Dit
produceert onder andere het audiosignaal en dit wordt er door het filter
uitgefilterd.