moduladores de amplitud
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Electrónica de Comunicaciones
CONTENIDO RESUMIDO:
1- Introducción
2- Osciladores
3- Mezcladores.
4- Lazos enganchados en fase (PLL).
5- Amplificadores de pequeña señal para RF.
6- Filtros pasa-banda basados en resonadores piezoeléctricos.
7- Amplificadores de potencia para RF.
8- Demoduladores de amplitud (AM, DSB, SSB y ASK).
9- Demoduladores de ángulo (FM, FSK y PM).
10- Moduladores de amplitud (AM, DSB, SSB y ASK).
11- Moduladores de ángulo (PM, FM, FSK y PSK).
12- Tipos y estructuras de receptores de RF.
13- Tipos y estructuras de transmisores de RF.
14- Transceptores para radiocomunicaciones ATE-UO EC mod AM 00
ATE-UO EC mod AM 01
10- Moduladores de amplitud (AM, DSB, SSB y ASK)
Idea fundamental: Modular una portadora con modificación de la amplitud. Hay dos opciones:
1- Modulación a nivel de señal
2- Modulación a nivel de potencia
Amplificador de RF (o de FI) lineal
Información (moduladora)
Portadora modulada
ModuladorPortadora
sin modular
Modulación a nivel de señal
• Muchas veces es la única posibilidad
• El amplificador de RF trabaja con bajo rendimiento
Modulación a nivel de potencia
Amplificador de banda base
Amplificador de RF no lineal
Información (moduladora)
Portadora modulada
Modulador
Portadora sin modular
ATE-UO EC mod AM 02
• No siempre es posible
• El amplificador de RF trabaja con alto rendimiento
(véase ATE-UO EC amp pot 55)
Amplificador en Clase C, D, o E
Q1
L
VCC
RL
+ -
C
VCC’
+
-vpAM
+-
Amplificador de potencia de
banda base
VCC’
+
-
vmod
VCC’ = VCC+ vmod
vmod
vCC’
vCC
vpAM
Modulación de AM a nivel de potencia
vp
ATE-UO EC mod AM 03
(véase ATE-UO EC mez 53)
Modulación de AM a nivel de señal con etapa diferencial
ATE-UO EC mod AM 04
+ VCC
Rvs
Q1
R
+ -
- VCC
Q2
iO
+vp
+vm
0,6 V
Q3
Ecuaciones:
vp = Vpcospt, iO = IOdc + gO·vm(mt)
Por tanto:
vs = -(0,5R/VT)·(Vpcospt)·[IOdc + gO·vm(mt)]
Es decir:
vs = Vp ’ ·[1 + vm’ (mt)]·cos(pt) = vpAM
io
Iodc
vpAM
vp
Modulación de AM a nivel de señal con mezclador
vp
+vm vpDSB
k·vp
vpAM
ATE-UO EC mod AM 05
Modulación de DSB
vp
vm
vpDSB
ATE-UO EC mod AM 06
Señales de entrada:
vp(pt) = Vp·cos(pt) y vm(mt)
vpDSB(mt, pt) = k·Vp·vm(mt)·cos(pt)
Modulación de SSB
• Por filtrado de la banda lateral no deseada
• Por desfase (estructura I/Q)
ATE-UO EC mod AM 07
vp
vm
vpDSB
Filtro a cristal
vpSSB
Modulación de SSB por filtrado de la banda lateral no deseada
p0
vpUSB vpLSBFiltro a cristal
Generación de USB
ATE-UO EC mod AM 08
Modulación de SSB por desfase (estructura I/Q)
Ecuaciones:
vmez1 = k1·Vp·Vm·cos(mt)·cos(pt) =
k1·0,5·Vp·Vm·[cos((p + m)t) + cos((p - m)t)]
vmez2 = k1·Vp·Vm·cos(mt - /2)·cos(pt - /2) =
k1·0,5·Vp·Vm·[-cos((p + m)t) + cos((p - m)t)]
Con signo + en el sumador:
vs = vmez1 + vmez2 = k1·Vp·Vm·cos((p - m)t) =
vpLSB
Con signo - en el sumador:
vs = vmez1 - vmez2 = k1·Vp·Vm·cos((p + m)t) =
vpUSB
vs
vmez1
vm /2+/-
vp
vmez2
/2
Dificultad tecnológica: realizar el desfasador de banda base
1
2vm
Se construyen dos cadenas de desfasadores tal que 2 - 1 = /2
en toda la banda base. Son del tipo mostrado en ATE-UO EC dem AM 29
Modulación de ASK
Amplificador de RF no lineal
vp
VCC
Conmutador
vm
vpASK
Amplificador de RF no lineal
vp
VCC
Conmutador
vm vpASK
Modulación a nivel de señal
Modulación a nivel de potencia
ATE-UO EC mod AM 09
Modulación de 4 QAM
ATE-UO EC mod AM 10
011 01 1
vmez I
/2 +
vp
vmez Q
vm
Demultiplexadorcon retención
vpQAM
Reloj
I
Q
01 1
0 11