¿Qué pasa con las radios de los automóviles?

En 1957, sólo los coches de gama alta estaban equipados con radios que contenían 13 transistores discretos y 4 diodos de cristal. Sólo los compradores de vehículos de primera categoría podían permitirse el lujo que ofrecían las maravillas electrónicas de la época. Miracle prometió reproducción de música instantánea, con mayor sensibilidad y selectividad que los productos de válvulas. Como se muestra en una edición de 1957 de la revista Radio & Television News, el número de modelo 7268085 de Delco, montado en el tablero de un Cadillac Eldorado Brougham, estaba a la altura de la tarea.

Las radios modernas utilizan un único IC (por ejemplo, NXP SAA7706H) para realizar todas las funciones de recepción, filtrado, amplificación y sintonización, lo que tiene un rendimiento excelente mucho mayor. La mayor parte de los circuitos restantes de la radio de un automóvil se utilizan para la interfaz de usuario y el control por microprocesador de un único RFIC. Hoy, mi cuñado y yo echamos un vistazo a esta radio para automóvil de primera línea, BG5WKP. La radio para automóvil totalmente de transistores de Delco

Trece transistores hicieron de este hito de diseño un vehículo excelente para la producción limitada del automóvil.

¿Qué tipo de radio cabe en el interior del techo? Además de lujosas comodidades como alfombras interiores, vasos de agua chapados en oro y tocadores incorporados (incluido un atomizador de perfume con "Arpege"), también incorpora muchas novedades en ingeniería. El coche era un "Eldorado Brougham" de producción limitada y ultralujoso construido por la división Cadillac de General Motors. La división Delco Radio de General Motors no pudo encontrar una radio para automóvil cuyo diseño actual fuera lo suficientemente exclusivo para este "automóvil del futuro", por lo que se encargó de idear un receptor para automóvil del futuro que estuviera en su elemento. Los vehículos utilizados son igualmente impresionante.

La imagen superior muestra el salpicadero del Cadillac "Eldorado Brougham" (arriba) con el nuevo receptor. Especiales de General Motors. La siguiente imagen muestra la producción limitada de cinco coches.

El modelo 768085 utiliza 13 transistores y 4 diodos de cristal, como se muestra en la Figura 1. Como se muestra en la imagen, el dispositivo completamente sin ductos utiliza un subchasis de salida de audio separado. Una mirada superficial a la unidad no reveló nada fuera de lo común: la casa era tradicional, aunque con un estilo sofisticado y el conjunto de funciones, incluido el control de tono, la selección variable de altavoces delanteros y traseros, la selección de radio mediante botones combinados con sintonización de búsqueda automática y control de sensibilidad: se había incorporado anteriormente en radios de automóvil de primera línea.

Puedes apreciar la singularidad de esta radio examinando sus especificaciones y el obvio diseño generoso que se muestra en el esquema de la Figura 2 a continuación. A partir de las características de entrada del receptor, los ingenieros de Delco calificaron la sensibilidad del dispositivo entre 1 y 3 microvoltios. Siempre hay algunas preguntas sobre qué significa este número de sensibilidad en la recepción de AM, pero los datos disponibles sugieren además que una señal de 1 microvoltio en la antena producirá 1 vatio de potencia de salida de audio, que generalmente es suficiente para el interior de cualquier automóvil.

Vista superior radio de coche del7268085

Figura 1-Vista superior del modelo 7268085. El subchasis de salida de audio push-pull independiente está ubicado en el lado derecho del rack principal. Incluyendo radiofrecuencia, detectores de frecuencia intermedia y circuito automático de búsqueda de plataforma.

En términos de potencia máxima de salida, la etapa de transistor push-pull puede proporcionar hasta 10 vatios de potencia. En cuanto al transistor en sí, puede proporcionar una respuesta de hasta unos 18.000 cps. Aunque parece un altavoz ovalado tradicional de 6"x9", el transductor utilizado está clasificado para un rango de respuesta de 60 a 9000 cps, que es la respuesta inherente de la transmisión AM tradicional. El circuito detector de masas mantiene cualquier fidelidad inherente dentro de los límites de la respuesta de frecuencia AM. La FI elegida para el diseño es 262 KHz.

Algunas de las características citadas comienzan a proporcionar una respuesta a la primera pregunta que uno podría pensar: "¿Qué hacen con 13 transistores? ¿Cómo justifican esto las buenas consideraciones de diseño cuando ya existen las mejores radios portátiles transistorizadas? ¿Es razonable el número? ¿No más de siete u ocho? La Figura 2 muestra un transistor como amplificador de RF, otro como mezclador y otro como oscilador local. Hasta ahora hemos encontrado una configuración con tres transistores para conseguir un rendimiento excelente, donde los circuitos tradicionales utilizan uno (solo conversor) o como máximo dos (amplificador de RF y conversor).

Los diseñadores insatisfechos con estas medidas recurrieron a I.F. y se esforzaron por obtener la máxima selectividad y sensibilidad. Se utilizan no menos de tres amplificadores I.F., para un total de seis transistores en este punto de la cadena de señal, mientras que los receptores anteriores totalmente de transistores normalmente usaban tres.

Cuando el detector de diodos se deriva a la última etapa de FI convencional, es un dispositivo de baja impedancia que amplifica la etapa de FI, reduciendo así la ganancia conseguida por la FI. Por el contrario, la radio "Brougham" utiliza otro transistor como detector de impedancia infinita. Además de permitir que el tercer I.F. funcione sin carga significativa, este tipo de circuito tiene otras ventajas. Por ejemplo, la distorsión de un detector de diodos suele verse afectada por cambios en la profundidad de modulación o la frecuencia de RF. amplitud de la señal. Los detectores de impedancia infinita son menos sensibles a estas variables, lo que da como resultado una mejor calidad de audio.

En los casos en los que la economía es el factor principal, el tipo de circuito que acabamos de comentar no se considera, no sólo porque involucra componentes de circuito adicionales per se, sino también porque no proporciona un método simple para obtener CA. o voltajes CA. Este método de control, que ahora se da por sentado, debe abandonarse o añadirse más circuitos. Teniendo la calidad y el rendimiento como factores decisivos, los ingenieros de Delco no dudaron en solicitar la adición de un transistor y un diodo de cristal. La parte 175, el diodo de cristal, es un detector de CA autónomo. Relacionado con esto está el octavo transistor utilizado en este conjunto, un amplificador de ganancia de CA para controlar muy estrictamente los cambios en el nivel de la señal. Los diodos en el control de ganancia de CA están conectados a un amplificador de línea en RF, que proporciona un cierto retraso al escenario en relación con la banda de señal de control de ganancia de CA aplicada a la FI, lo que permite un funcionamiento óptimo del extremo frontal del receptor.

Si bien tiene algunos detalles interesantes, la sección de audio empaquetada de tres transistores no es generalmente una configuración inusual: un solo transistor actúa como controlador de audio a través de un transformador para una etapa de salida de doble transistor push-pull. Esto representa once transistores. Sólo faltan dos. Estos son simplemente reemplazos para los tubos de vacío, que se usan comúnmente para activar controles de amplificador y relé en otros receptores que utilizan sistemas automáticos de búsqueda de señales.

Esquema de la radio Delco

Figura 2: Esquema de la radio del automóvil totalmente transistorizada Delco utilizada en el Cadillac "Eldorado Brougham" que muestra muchas características especiales.

Un conjunto de dosis de la sección de audio reveló algunos detalles interesantes, incluidos los beneficios para mantener un rendimiento de alta calidad. El No. 131 es un ajuste de servicio para establecer una polarización óptima para la etapa de salida, no una innovación: se pueden encontrar controles similares en las etapas de salida de audio de otras radios de transistores híbridas diseñadas para vehículos. En este diseño, se implementa con el termistor número de pieza 127. El termistor es una resistencia cuya resistencia cambia con la temperatura ambiente. Aquí se utiliza un regulador o ajuste de compensación auxiliar. A medida que el tablero se calienta, sus características operativas cambian. El termistor compensa estos cambios de modo que el punto de funcionamiento del transistor 2N278 de la etapa de salida permanece sin cambios y el circuito aún tiene un buen rendimiento ante cambios de temperatura.

Una mirada al transformador de acoplamiento entre etapas (número de pieza 200) entre el controlador de audio y la etapa de salida push-pull revela un tercer devanado, dos de los cuales parecen hacer el trabajo. El devanado del transmisor agregado a la etapa del preamplificador de audio 2N109 en realidad proporciona retroalimentación negativa para eliminar la distorsión.

Actualmente, en producción, se han construido suficientes unidades de radio de 13 transistores para los ingenieros. Como es su costumbre, idearon sus primeros cambios de diseño en su incesante búsqueda de algo mejor. Como se muestra en la figura, el circuito de salida de audio funciona en clase AB. Los cambios menores de componentes en el circuito de salida durante procesos de producción posteriores dan como resultado una operación Clase A.

Curiosamente, el receptor (versión Clase AB) sólo consume 6/10 de los amperios de la batería del coche. Esto significa que la radio puede funcionar durante días sin usar el automóvil sin agotar la batería. Aun así, ¡las dos luces indicadoras consumen más del 50% de la corriente! Si ambos están desactivados, la radio puede funcionar con batería durante varias semanas.

Como equipo habitual del "Eldorado Brougham", el precio de la radio sería sin duda prohibitivo si se suministrara por separado. Sin embargo, en términos de desarrollos pioneros en general, esto no es ni nuevo ni inesperado.

Lo importante es que tuvimos el primer receptor automático de alta calidad totalmente transistorizado. A medida que se derriben las barreras, es poco probable que este pionero sea el último de su tipo.

El cuñado está aquí:

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