AF – Audio Frequency
Nel post di oggi parleremo di AF, ovvero Audio Frequency. È un termine che incontriamo spesso nei sistemi audio, nei circuiti di trasmissione, nella radio e anche nell’elettronica analogica in generale. Oggi ti mostro come funziona questa gamma di frequenze, dove viene usata, e perché ha un ruolo fondamentale nella progettazione elettronica. Non ti preoccupare, ci infiliamo anche in qualche esempio pratico.
Che cos’è l’Audio Frequency?
AF si riferisce all’intervallo di frequenze udibili dall’orecchio umano, che va generalmente da circa 20 Hz fino a 20.000 Hz (20 kHz). È qui che si trova tutto quello che possiamo sentire: musica, voce, rumori ambientali. Qualsiasi segnale che rientra in questo range è, per definizione, un segnale AF.
In elettronica, trattare un segnale AF significa lavorare con frequenze che possono essere amplificate, filtrate o modulate, rimanendo comunque nella gamma percepibile dall’uomo. La cosa interessante è che, anche se parliamo di un intervallo “umano”, le apparecchiature elettroniche devono gestire questi segnali con grande precisione.
Dove troviamo le frequenze AF?
- Nei circuiti audio, come amplificatori e preamplificatori
- Nei mixer, nelle console audio e nei sistemi di registrazione
- Nei trasmettitori e ricevitori radio per modulare l’informazione
- Nei sistemi di comunicazione analogica e digitale, come telefoni e walkie-talkie
Esempio tecnico: amplificazione di un segnale AF
Immagina di avere un microfono che capta la voce umana. Il segnale generato è un’onda analogica, con frequenze comprese tra 300 Hz e 3.4 kHz (tipico per la voce). Questo segnale entra in un preamplificatore che lo porta da millivolt a qualche volt, rendendolo adatto per ulteriori elaborazioni o trasmissioni.
Il circuito potrebbe essere così:
- Microfono → Preamp AF
- Preamplificatore → Filtro passa banda (300 Hz – 3.4 kHz)
- Filtro → Amplificatore di potenza → Altoparlante
Questo è il flusso classico di un sistema AF.
Caratteristiche tecniche dei segnali AF
AF nei sistemi radio
Nel contesto radio, il segnale AF rappresenta l’informazione vera e propria: la voce o la musica. Questo segnale viene usato per modulare una portante a frequenza più alta, come in AM o FM. Dopo la ricezione, la portante viene demodulata e si estrae nuovamente l’AF, che poi viene amplificato e inviato all’altoparlante. Quindi, anche se parliamo di radiofrequenze (RF), alla fine il contenuto utile è proprio un segnale AF.
AF e filtraggio
Una delle operazioni più comuni sui segnali AF è il filtraggio. Serve per:
- Rimuovere rumore fuori banda
- Limitare la gamma dinamica
- Adattare il segnale all’apparato successivo
Ad esempio, un filtro passa basso con cutoff a 15 kHz può essere usato per rimuovere armoniche indesiderate da un segnale vocale. Nei sistemi Hi-Fi, il filtraggio è ancora più critico, perché influenza direttamente la qualità del suono percepito.
Una curiosità interessante: nei sistemi digitali come il VoIP, il segnale AF viene campionato e convertito in dati, ma il principio di base è sempre quello – lavoriamo con frequenze audio, anche se rappresentate in modo digitale. Ecco perché conoscere l’AF serve anche se ti occupi di DSP o elettronica digitale.
Domani andremo a vedere le differenze pratiche tra AF e RF (Radio Frequency), così potrai capire quando si passa da uno all’altro e come gestire ciascun tipo nei tuoi progetti elettronici.