Universidad Privada Boliviana

Facultad de Ingeniera y Arquitectura

Informe de Laboratorio

Asignatura : Teora de las Telecomunicaciones

Ttulo del Trabajo : Modulacin y Demodulacin en ASK

Componentes del grupo : Raimy Pardo Peredo

Marcelo Vilela Pardo

Carrera : Ing. Electrnica y Telecomunicaciones

Semestre : I 2015

Docente : Ing. Fabio Bruschetta

Cochabamba Bolivia

2015

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INFORME DE LABORATORIO

MODULACIN ASK CON EL ENTRENADOR DE

COMUNICACIONES DIGITALES EC-796

1. INTRODUCCIN.

El entrenador de comunicaciones EC-796 dispone de muchos tipos de

modulacin y demodulacin y otras aplicaciones, es bastante sencillo de utilizar

pero la complejidad est en comprender los procesos que ocurren.

Experimentaremos con la modulacin ASK y observaremos los procesos que

realiza el entrenador de comunicaciones para poder transmitir informacin.

2. OBJETIVOS PRCTICOS.

En esta prctica se va a experimentar la modulacin y demodulacin ASK. Se

visualizar la forma de onda de la modulacin, y se harn mediciones en

recepcin.

3. BASES TERICAS.

Las diferentes alternativas para transmitir informacin digital son: actuar sobre

la amplitud (ASK), actuar sobre la frecuencia (FSK), actuar sobre la fase (PSK)

o bien actuar sobre combinaciones de las formas anteriores.

La modulacin ASK, por su simplicidad, fue una de las primeras modulaciones

digitales utilizadas, concretamente al aplicarse para la transmisin en Morse de

la radiotelegrafa.

En este tipo de modulacin se asigna a los 1 una frecuencia de un

determinado nivel de amplitud y a los "0" la misma frecuencia, pero de

amplitud diferente. En el caso de que se asigne al 0 una amplitud de cero

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tenemos una ASK llamada OOK (On-Off Keying), esta es la modulacin

utilizada en el equipo.

La demodulacin de seales ASK se realiza discriminando entre el nivel de

amplitud alto y el bajo.

El primer paso es un comparador, encargado de conseguir a la salida el mismo

nivel independientemente del nivel presente a la entrada (acta como control de

nivel).

La comparacin la podemos hacer puesto que se trata de una OOK (On-Off

Keying), si utilizsemos una ASK con portadora presente en el nivel bajo

destruiramos la informacin al recuadrar la entrada. En este caso habra que

recurrir a un circuito CAG (Control Automtico de Ganancia) de los habituales

en radio-recepcin.

El segundo paso es un filtra a la frecuencia portadora (390 kHz) con el objeto

de eliminar posibles interferencias y ruidos. Tras el filtro encontramos el bloque

fundamental de un demodulador ASK, el detector de envolvente.

Un detector de envolvente bsico consta de un diodo haciendo la funcin de

rectificador, seguido de un filtro pasa-bajo compuesto por una resistencia y un

condensador. Cuando llegan tensiones positivas el condensador se carga

rpidamente a travs del diodo que queda polarizado en directa, mientras que

las tensiones negativas polarizan inversamente el diodo y se produce una

descarga ms lenta del condensador a travs de la resistencia.

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4. EQUIPOS NECESARIOS.

Elementos necesarios:

Cables bifilares.

Cable BNC-BNC.

Dos sondas de osciloscopio (En la figura del osciloscopio).

Instrumental necesario:

Generador de funciones.

Osciloscopio (ProScope).

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5. CONFIGURACIN DEL MODULADOR Y DEMODULADOR.

Para la realizacin de este laboratorio es necesario que el entrenador de comunicaciones digitales

EC-796 este configurado de la siguiente manera:

5.1. EMISOR.

Entrada de seal (Sig).

Filtro antialiasing: ON, compresor: OFF. (ON: activado).

Modulacin: ASK.

Simulador de canal: directo.

Ver Figura 1.

Figura 1

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5.2. RECEPTOR.

Entrada por cable bifilar.

Demodulacin: ASK.

Filtro reconstructor: ON, expansor: OFF.

Salida por seal.

Ver Figura 2.

Figura 2

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6. PROCEDIMIENTO.

Para iniciar con el experimento se debe ajustar el generador de funciones con una funcin seno de

unos 2 Vpp y 1 kHz (Figura 3). Podemos comprobar la seal transmitida en el puerto TPE1

(Figura 4), y la recibida en el punto TPR41 (Figura 5).

Figura 3

Figura 4

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Figura 5

6.1. MODULADOR.

Una vez verificado el correcto funcionamiento global, se debe conectar a uno de los canales del

osciloscopio al punto de test TPE4, y otro canal al TPE24, ambos del mdulo emisor. En TPE4

puede verse la seal de salida de la UART (seal moduladora), y en TPE24 la seal modulada en

ASK. Para visualizar mejor los dos canales del osciloscopio, es recomendable apagar el generador

(Figura 6). Dentro de este paso del experimento podemos calcular la frecuencia de la portadora,

que se la puede visualizar en el punto TPE24 en las partes donde se observa la funcin, se puede

ver en la Figura 7 que esta frecuencia es de 390kHz, cuya relacin tiene que ver con la frecuencia

de portadora que tiene el entrenador de comunicaciones digitales EC-796 para modulaciones de

este tipo.

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Figura 6

Figura 7

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6.2. DEMODULADOR.

A continuacin realizaremos la medicin del ancho de banda del filtro paso banda del receptor.

Para eso se debe conectar el generador de funciones en modo TTL por la entrada BNC2 del equipo,

y seleccionar la entrada TTL y emisin en banda base (BB). As los pulsos TTL del generador

llegan directamente al receptor. La salida del filtro paso banda que sintoniza la ASK est en el

punto de test TPR3. Variando la frecuencia del generador TTL, pudimos determinar que la

frecuencia de resonancia del filtro (frecuencia de mxima amplificacin) es de es de 375kHz,

donde tambin pudimos analizar que la amplitud mxima es de 3.53 Vpp (Figura 8). A partir de

ella, se aumenta y disminuye hasta detectar el ancho de banda a 3 dB (reduccin de un factor 0,7

en la amplificacin respecto al valor de sta en resonancia). Los resultados encontrados fueron de

335kHz en el corte inferior (Figura 9) y de 400kHz (Figura 10) en el corte superior. De esta

manera podemos deducir que el ancho de banda del filtro a 3dB ser de 65kHz.

Figura 8

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Figura 9

Figura 10

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6.3. DEMODULACIN DE LA SEAL.

Para este punto del procedimiento debemos volver a conectar el generador en modo seal (BNC1),

seleccionando la entrada de seal (2 Vpp y 1 kHz) y la modulacin en ASK. Ahora veremos la

salida del filtro del demodulador (TPR3), y compararemos con la seal modulada de TPE24

(Figura 11). El siguiente paso en la demodulacin consiste en un detector de envolvente de la

seal vista en TPR3. Para ello conectamos la sonda que tiene en el equipo emisor al punto TPR6

del receptor, correspondiente a la salida del detector de envolvente (Figura 12). Esta seal se

conforma posteriormente en pulsos mediante un comparador, cuya salida es el punto de test del

receptor TPR36 (Figura 13). Entonces conectamos la sonda que tiene en TPR3 al punto TPR36

para ver la seal de entrada a la UART receptora. Finalmente comprobamos que esta seal coincide

con la generada por la UART emisora en TPE4 (Figura 14).

Figura 11 (TPR3 vs TPE24)

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Figura 12 (TPR3 vs TPR6)

Figura 13 (TPR36 vs TPR6)

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Figura 14 (TPE4 vs TPR36)

7. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES.

Se ha experimentado la modulacin y demodulacin ASK. Logramos

observar la forma de la onda modulada y con la ayuda del osciloscopio

ProScope realizamos las mediciones indicadas por la gua de laboratorio.

Nuestras primeras experiencias las realizamos con un osciloscopio antiguo

del cual era muy complicado tomar mediciones y casi imposible obtener

resultados exactos, y sus sondas se encontraban en malas condiciones, as

que optamos por utilizar el ProScope, el cual no nos gener ningn problema

y es bastante sencillo de utilizar.

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8. CUESTIONARIO.

8.1. Cul es la frecuencia de la seal portadora?

Este valor es mencionado en la parte terica, pero sin embargo con la

ayuda del ProScope logramos observar que es de 390 KHz.

8.2. Cul es el ancho de banda del filtro utilizado en el demodulador?

El ancho de banda del filtro utilizado en el demodulador es: 65 KHz.

8.3. Dibuje el aspecto de una seal modulada OOK.

8.4. Dibuje sobre la seal anterior el efecto de aplicar un detector de

envolvente.

9. BIBLIOGRAFA.

9.1. Manual de Prcticas del EC-796

http://www.ele.uva.es/~jesman/EAV/Manual_practicas.pdf

9.2. Manual de Instrucciones del EC-796

http://www.ele.uva.es/~jesman/EAV/Manual_teoria.pdf

9.3. Manual de Teora del EC-796

http://www.ele.uva.es/~jesman/EAV/Teoria.pdf