Modulación AM y FM

GIOVANNY EMIRO FERNANDEZ HIGUITA

Institución Universitaria de envigado

Tecnología Gestión de redes

Envigado

2010

Objetivos

Tiene como finalidad mostrar cómo se genera una señal modulada.

Ilustrar la forma de una señal de modulación.

Como con formulas podemos analizar una señal.

Como se genera y se propaga una señal de AM y FM.

Índice de Modulación:

Es la relación entre la máxima desviación de la frecuencia instantánea de la portadora y la frecuencia moduladora.

El índice de modulación profundidad de modulación de un esquema de modulación se describen por la cantidad de modulación de la variable de la señal portadora varía alrededor de su nivel no modulad.

Como se modula o calcula.

Para modular una señal son utilizados dispositivos electrónicos semiconductores con características no lineales (diodos, transistores, bulbos), resistencias, inductores, capacitores y también combinaciones entre ellos.

Estos dispositivos realizan procesos eléctricos cuyo funcionamiento es descrito de su representación matemática:

S (t) = Asen (WT + @)

Donde tenemos que:

A es la amplitud de la portadora (volts)

W es la frecuencia angular de la portadora (rad/seg)

@ Angulo de fase de la portadora (rad)

Los parámetros

Los parámetros o magnitudes Fundamentales de una señal analógica son: Amplitud, frecuencia, fase.

El objetivo de modular una señal, es tener un control sobre la misma. El control se hará sobre ciertos elementos característicos de una oscilación continua; estos son modificados según la forma de onda de la señal que se desea transmitir.

Los parámetros o magnitudes fundamentales de una señal analógica son:

Amplitud

Frecuencia

Fase

Porcentaje de la Modulación: Se define como 100% de modulación a una desviación de la frecuencia de portadora principal igual a +/- 75 KHz

Conceptos relevantes sobre el AM

Un modulador AM es un dispositivo con dos señales de entrada, una señal portadora de amplitud y frecuencia constante, y la señal de información o moduladora. El parámetro de la señal portadora que es modificado por la señal moduladora es la amplitud.

Modulación de Amplitud AM

Modulación de amplitud (AM es el proceso de cambiar la amplitud de una portadora de frecuencia relativamente alta de acuerdo con la amplitud de la señal modulante (información). Las frecuencias que son lo suficientemente altas para radiarse de manera eficiente por una antena y propagase por el espacio libre se llaman comúnmente radiofrecuencias o simplemente RF. Con la modulación de amplitud, la información se imprime sobre la portadora en la forma de cambios de amplitud.

Se utiliza en la radiodifusión de señales de audio y vídeo. La banda de radiodifusión comercial AM abarca desde 535 a 1605 kHz.

Un modulador AM es un aparato no lineal con dos señales de entrada de información: una señal portadora de amplitud constante y de frecuencia sencilla, y la señal de información. La información actúa sobre o modula la portadora y puede ser una forma de onda de frecuencia simple o compleja compuesta de muchas frecuencias que fueron originadas de una o más fuentes. Debido a que la información actúa sobre la portadora, se le llama señal modulante. La resultante se llama onda modulada o señal modulada.

La señal moduladora, la señal portadora y la señal modulada en AM en sus distintas etapas.

Al considerar la señal moduladora (señal del mensaje) como:

y Señal portadora como:

La ecuación de la señal modulada en AM es la siguiente:

y(t) = Señal modulada El demodulador coherente utiliza la siguiente propiedad

matemática de la función coseno:

para multiplicar la función y(t) por la portadora:

MODULACION FM

La modulación en frecuencia (FM) es el proceso de combinar una señal de AF (Audio Frecuencia) con otra de RF (Radio Frecuencia) en el rango de frecuencias entre 88MHz y 108MHz, tal que la amplitud de la AF varíe la frecuencia de la RF.

Si la señal de modulación varía en frecuencia, no tiene efecto en las excursiones máxima y mínima de la frecuencia de portadora, sino que solo determina la rapidez o lentitud con que ocurren las variaciones en la frecuencia. Es decir, que una frecuencia mas baja de modulación provoca que ocurran variaciones a una tasa más lenta, y una frecuencia mas alta de modulación hace que ocurran a una tasa más rápida. Sin embargo, las variaciones en amplitud de la señal de modulación si afectan las excursiones máxima y mínima de la frecuencia portadora. Una señal de mayor amplitud provoca un mayor cambio en la frecuencia y una señal más pequeña provoca un cambio menor en la frecuencia.

Conclusiones

La modulación es desarrolla para transportar información a través de medios que requieren de señales análogas, por ejemplo a través del espacio libre.

Las técnicas de modulación han sido parte medular en el desarrollo de tecnologías que permitan la comunicación y el acceso a distintos lugares.

Conocimos ecuaciones que nos permite representar una señal.