transmisión por modulación

8/3/2019 Transmisin por modulacin

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Seal portadora: Sea peridica encargada de

"transportar la informacin a transmitir, y

cuya frecuencia es la frecuencia detransmisin deseada.

Seal moduladora: Seal que representa elmensaje que deseamos transmitir.

Modulacin: Medicacin de algn parmetrode una seal por otra.

Seal modulada: Seal resultante de la

modulacin de una seal portadora por unaseal modulada.


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PRINCIPIOS DE MODULACIN DE AMPLITUD

La modulacin de amplitud es el proceso decambiar la amplitud de una seal portadora defrecuencia relativamente alta en proporcin con elvalor instantneo de la seal modulada o

moduladora.

La amplitud moduladase usa para emisionescomerciales de seales de audio y de video.

Tambin se usa para radiocomunicacionesmviles en dos sentidos, como por ejemplo losmviles de banda civil (CB).


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Los moduladores de amplitud AM sondispositivos no lineales, con dos entrada y

una salida, Una entrada es una sola sealportadora de alta frecuencia y amplitudconstante, y la segunda est formada porseales de informacin, de frecuencia

relativamente baja.


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El modulador AM DSBFC es uno de los mas utilizado,se le llama algunas veces como AM convencional.

El significado de las sigla DSBFC ( Double Side BandFrequency Carrier)


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Seal portadora: Seal peridica encargadade "transportar la informacin a transmitir, y

cuya frecuencia es la frecuencia detransmisin deseada.

Seal moduladora: Seal que representa elmensaje que deseamos transmitir.

Modulacin: Medicacin de algn parmetrode una seal por otra.

Seal modulada: Seal resultante de la

modulacin de una seal portadora por unaseal modulada.


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Cuando una seal moduladora de una sola

frecuencia acta sobre una seal portadora dealta frecuencia, La forma de onda de salidacontiene todas las frecuencias que forma laseal de AM. Y se usa para transportar la

informacin por el sistema. Por consiguiente, laforma de la onda modulada se llama envolventede AM


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Espectro de frecuencia AM.El sistema de radiodifusin AM abarca la gama de

frecuencias desde 535 KHz hasta 1605 KHz. Constade 106 canales, cada uno de ellos con un ancho debanda con capacidad para recibir seales de 10 KHz.Por tanto, todos los receptores de radio AM debentener capacidad para recibir seales transmitidas afrecuencia dentro de la gama de frecuencias.Asimismo, los receptores deben ser lo bastantesensibles y colectivos como para seleccionarnicamente la frecuencia deseada de entre las seales

recibidas, al tiempo que rechazan todas las dems.


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En la figura muestra el espectro de frecuencia para una onda deAM. El espectro de AM abarca desde (fc- fm(max)) a (fc+fm(max))en donde fc es la frecuencia de la portadora y fm(max) es lafrecuencia de la seal modulante ms alta.

fc

Portadora

Frecuencia

Amplitud

fc - fm(max) fc + fm(max)

Frecuencias dellado inferior

Frecuencias dellado superior

Banda lateralinferiorLSB

Banda lateralsuperiorUSB


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La bandade frecuencias entre fc-fm(max) y fc se llama banda lateral inferior(LSB) y cualquier frecuencia dentro de esta bandase llama frecuencia lateralinferior (LSF). La banda de frecuencias entre fc y fc +fm(max) se llama banda

lateral superior(USB) y cualquier frecuencia dentro de esta banda se llamafrecuencia lateral superior (USF).

fc

Portadora

Frecuencia

Amplitud


Frecuencias dellado inferior LSF

Frecuencias dellado superior USF




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Por lo tanto, el ancho de banda (B BW) de una onda AMDSBFC es igual a la diferencia entre la frecuencia lateralsuperior ms alta y la frecuencia lateral inferior ms baja osea dos veces la frecuencia de la seal modulante ms alta(es decir, B = 2fmmax)

Para la propagacin de una onda radio, la portadora y todaslas frecuencias dentro de las bandas laterales superiores einferiores debe ser lo suficientemente altas para propagarsepor la atmsfera de la Tierra (incluida la ionosfera)


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EJEMPLO 1

Para un modulador de AM DSBFC con una

frecuencia portadora fc = 100 kHz y una frecuenciamxima de la sealmodulante fm(max) = 5 kHz,determine:

(a) Limites de frecuencia para las bandas lateralessuperior e inferior.(b) Ancho de banda.(c) Frecuencias laterales superior e inferior

producidas cuando la seal modulante es un tonode 3 kHz de frecuencia simple.


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fc

Portadora

Frecuencia

Amplitud


Frecuencias dellado inferior

Frecuencias dellado superior



Solucin:

(a) La banda lateral inferior se extiende desde la frecuencia lateral inferiorms baja posible a la frecuencia portadora o :LSB = [ f c - f m (ma x )] a f c (100 - 5) kHz a 100 kHz 95 a 100 kHz

La banda lateral superior se extiende desde la frecuencia portadora a lafrecuencia lateral superior ms alta posible o:USB = f c a [fc + fm(max)] 100 kHz a (100 + 5) kHz 100 a 105 kHz


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(b) El ancho de banda es igual a la diferencia entre la

mxima frecuencia lateral superior y la mnima frecuencialateral inferior o:B = 2fm(ma x ) = 2x(5 kHz) = 10 kHz

(c) La frecuencia lateral superior es la suma de laportadora y la frecuencia modulante o:

f USF = f c + fm = 100kHz + 3kHz = 103kHz

La frecuencia lateral inferior es la diferencia entre laportadora y la frecuencia modulante

f LFS = f c - fm = 100kHz - 3kHz =97kHz


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EJEMPLO 2.

Una portadora con un voltaje RMS de 2 V y

frecuencia de 1.5 MHz es modulada por una ondaseno con una frecuencia de 500 Hz y amplitud de 1V RMS.

a.- Escriba la ecuacin para la seal resultante.

Solucin: Primero, observe que la ecuacin de AMrequiere voltajes de pico y frecuencias en radianes.


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(a) seal modulante; (b) portadora no modulada; (c) onda modulada 50%;(d) onda modulada 100%.


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Em= cambio pico en la amplitud del voltaje de la forma de onda de salida (volts)

Ec= amplitud pico del voltaje de la portadora no modulada (volts)

Em = (Vmax Vmin)Ec = (Vmax + Vmin)


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Coeficiente de modulacin y porcentaje de modulacin

en donde

m = coeficiente de modulacin. Em= cambio pico en la amplitud del voltaje de la forma

de onda de salida (volts) Ec= amplitud pico del voltaje de la portadora no

modulada (volts)


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EJEMPLO 3Para la forma de onda de AM mostrada en la

figura siguiente, determine: (a) Amplitud pico de las frecuencias laterales

superior e inferior.

(b) Amplitud pico de la portadora no

modulada. (c) Cambio pico en la amplitud de la

envolvente.

(d) Coeficiente de modulacin.

(e) Porcentaje de modulacin.


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(a) Amplitud pico de las frecuencias lateralessuperior e inferior.


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(b) Amplitud pico de la portadora nomodulada.

Ec = (Vmax + Vmin) Ec= (18 + 2) = 10V

(c) Cambio pico en la amplitud de laenvolvente.

Em = (Vmax Vmin)

Em= (18 2) =8V


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(d) Coeficiente de modulacin.

(e) Porcentaje de modulacin.

m = 8/10 =0,8

M = 0,8 x 100 = 80%


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EJEMPLO 4Una entrada a un modulador de AM convencional esuna portadora de 500 kHz con una amplitud de 20

Vp. La segunda entrada es una seal modulante de10 kHz de suficiente amplitud para causar un cambioen la onda de salida de 7.5 Vp. Determine:

(a) Frecuencias laterales superior e inferior.

(b) Coeficiente de modulacin y porcentaje demodulacin.

(c) Amplitud pico de la portadora modulada y de losvoltajes de frecuencia lateral superior e inferior.

(d) Mxima y mnima amplitudes de la envolvente. (e) Expresin de la onda modulada.

(f) Dibuje el espectro de salida.

(g) Trace la envolvente de salida.

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