Modulacion

SISTEMAS DE TELECOMUNICACIÓN

SISTEMAS DE TELECOMUNICACIÓN

3-2

3.1 MODULACIÓN: TIPOS (I)

3.- MODULACIÓN ANALÓGICA

l

Idea:
–

En el tiempo: OSCILOSCOPIO

c (t ) = Ac ⋅ cos(ω c t + θ ) → y (t ) MODULADA x (t )

3.1 MODULACIÓN: TIPOS 3.2 PARÁMETROS CALIDAD 3.3 MOD. LINEALES: AM, DBL, BLU 3.4 DEMODULADORES LIN. 3.5 CALIDAD EN LAS MOD. LINEALES 3.6 MODULACIONES ANGULARES: FM3.7 CALIDAD EN LAS MOD. ANGULARES. PREDEÉNFASIS

–

En el espectro: ANALIZADOR
X(f)
MODULO

Y(f)

W BB Paso bajo

f
B

fc
Modulado Paso banda

f

SISTEMAS DE TELECOMUNICACIÓN

3-3

SISTEMAS DE TELECOMUNICACIÓN

3-4

3.1 MODULACIÓN: TIPOS (II)
l

3.2 PARÁM. CALIDAD (I)
l

Tipos:
–

Mecanismos que alteran la calidad:
– – –

Lineal: Variar la amplitud:
l l lAM: DBL: BLU:

Ruido: Distorsión: Interferencia:

l

Parámetros de calidad:
– –

–

No lineal: Variar frecuencia / fase (angular):
l

Subjetivos: Objetivos:
l

FM y PM

Relaciones de potencia:
– S/N: – S/I:

l

Otros:
– Pto. Comp. 1 dB – PI3º orden

–

Etc.

SISTEMAS DE TELECOMUNICACIÓN

3-5

SISTEMAS DE TELECOMUNICACIÓN

3-6

3.2 PARÁM. CALIDAD (II)
l3.2 PARÁM. CALIDAD (III)
l

Calidad S/N en diferentes puntos:

Parámetro Z:
Calidad S/N “normalizada”

yR(t)

g
LNA

B

RX
(S/N) E

W
(S/N) S

Z=

pR ,N0
Filtro predetec.

DEM. Detección Filtro posdetec.

pR N0W

(veces de potencia)

n(t), N0' blanco

SEÑAL
Telefonía deficiente Telefonía comercial Audio difusión Audio Hi-Fi Vídeo TV

BANDA
500-2000 Hz 300-3400Hz 100-5000 Hz 20-18000 Hz 60 Hz-5 MHz

Z (dB)
10 25-35 40-50 55-65 45-55

 COHERENTE : conoce f y θ de portadora RX   NO COHER : más sencillo,menos calidad C S   =  N E N demodulación S      →     N S

SISTEMAS DE TELECOMUNICACIÓN

3-7

SISTEMAS DE TELECOMUNICACIÓN

3-8

3.3 MOD. LINEALES (I)
l

3.3 MOD. LINEALES (II)
l

AM:
–

En el dominio de t:l

Expresión: y (t ) = A ⋅ [1 + m ⋅ xn (t )] ⋅ cos(ω ct ) 14 24 4 4 3

Idea:
m: A ≠ Ac xn (t) = 0 xn (t)

t

l

Obtención de AM: EJEMPLO

c(t ) = Ac ⋅ cos(ω ct ) x(t ) = Am ⋅ xn (t ) y(t ) = 2 ⋅ c(t ) + c(t ) ⋅ x(t ) =     Am   = 2 Ac ⋅ 1 +   ⋅ xn (t ) ⋅ cos(ωc t ) { 2 2  A  13  m 

SISTEMAS DE TELECOMUNICACIÓN

3-9

SISTEMAS DE TELECOMUNICACIÓN

3-10

3.3MOD. LINEALES (III)
l

3.3 MOD. LINEALES (IV)
l

Valores de la envolvente:
A/2 A

Sobremodulación:

Amax Amin A

t
A A

m=

Amax − Amin Amax + Amin A + Amin A = max 2

>A A

SOBREMODULACIÓN

SISTEMAS DE TELECOMUNICACIÓN

3-11

SISTEMAS DE TELECOMUNICACIÓN

3-12

3.3 MOD. LINEALES (V)
–

3.3 MOD. LINEALES (VI)
Ancho de banda:

Espectro: y (t ) = A ⋅ [1 + m ⋅ xn] ⋅ cos(ω ct )
Y ( f ) = TF [ y(t ) ] =

Xn(f)

Y(f)

f W
Y(f) A/2 BLS -fc G y(f) A /4 m2A2 Gxn(f-fc) 4 -fc fc f
2

f B = 2W

–

Potencia:
l

BLI fc

m·A X (f-f ) n c 2 f

Media: A 2 ( t )  A2   A2 2 2  py = =   +  m xn  2 2  2   24 43 1 3 142 4 pc p2 B L
pc : p2 B L :

SISTEMAS DE TELECOMUNICACIÓN

3-13

SISTEMAS DE TELECOMUNICACIÓN

3-14

3.3 MOD.LINEALES (VII)
l

3.3 MOD. LINEALES (VIII)
–

Pot. Equivalente de Pico (PEP):

AM modulada por un tono :
l

PEP =

[ A(t ) ]
max

2

2

=

A2 (1 + m)2 2

En t:

xn (t ) = 1 ⋅ cos(ω m t ) y (t ) =
Y(f )=

l

Rendimiento frente a portadora: (sólo AM)

l

Espectro:

η= η=

p 2 BL ⋅ 100 (%) py
2 m 2 xn 2 1 + m 2 xn

Como mucho : m =1    ⇒ η = 50 % 2 xn = 1

Y(f)
A/2 m·A/4 m·A/4 A/2 m·A/4 m·A/4

-fc-fm

-fc

-fc+fm

fc-fm

fc

fc+fm

f

SISTEMAS DE TELECOMUNICACIÓN

3-15

SISTEMAS DE TELECOMUNICACIÓN

3-16

3.3 MOD. LINEALES (IX)
l

3.3 MOD. LINEALES (X)
–

Potencias:
Mirando el espectro
2  Si m = 1 A2  A pc = 2  =  2 2   A2   m 2 A2 m 2 A2   p2 BL = 4 =   4   16 4  1 η = 2  2 = (33 %)  A...