Modulacion

MModulación AM y FM

Alex León Ochoa

Institución Universitaria de envigado
Tecnología Gestión de redes
Envigado
2010

Introducción

AM y FM hacen referencia al tipo de modulación que usan las emisoras en dichas bandas y no a la banda en sí. Un receptor deberá ser capaz de de modular las frecuencias si desea oír la emisora. En la transmisión existen dos procesos fundamentales.1.) Imprimir la información en la portada. Proceso al que llamamos Modulación.
2.) Es el proceso decodificador, es decir la recuperación de información, proceso que denominamos Demodulacion o Detección.

Objetivos

* Conocer las variaciones de las ondas en una modulación de AM y FM.
* Tener el conocimiento de manejar el equipo.
* Calcular el indice de modulación.
* Realizarcambios de frecuencia para ver que pasa con estos cambios.

Modulación

Amplitud modulada (AM) o modulación de amplitud es un tipo de modulación no lineal que consiste en hacer variar la amplitud de la onda portadora de forma que esta cambie de acuerdo con las variaciones de nivel de la señal moduladora, que es la información que se va a transmitir.
AM es el acrónimo de Amplitude Modulation(en español: Modulación de Amplitud) la cual consiste en modificar la amplitud de una señal de alta frecuencia, denominada portadora, en función de una señal de baja frecuencia, denominada moduladora, la cual es la señal que contiene la información que se desea transmitir. Entre los tipos de modulación AM se encuentra la modulación de doble banda lateral con portadora (DSBFC).

Representaciónmatemática de la modulación en AM
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
* xn(t) = Señal moduladora normalizada con respecto a su amplitud = ys(t) / As
* m = Índicede modulación (suele ser menor que la unidad)=As / Ap
Básicamente, se trata de multiplicar el mensaje a transmitir x(t) por la portadora cosenoidal y, a su vez, sumarle esa portadora cosenoidal. El espectro en frecuencias de la señal quedará trasladado a wp radianes por segundo, tanto en la parte positiva del mismo cómo en la negativa, y su amplitud será, en ambos casos, el producto de la señalmoduladora por la amplitud de la portadora, sumado a la amplitud de la portadora, y dividido por dos.

Demodulación de AM
Existen dos posibilidades para la demodulación de una señal x(t) modulada en AM. La primera de ellas, la más simple, es sólo posible en caso de que se cumpla la condición siguiente:

En este supuesto, la envolvente de la señal modulada, esto es es siempre positiva y pararecuperar la señal moduladora es suficiente con un receptor que capte dicha envolvente. Esto se consigue con un simple circuito rectificador con carga capacitiva. Así funcionaba la pionera radio de galena.

La otra opción para la demodulación de la señal modulada en AM es utilizar el mismo tipo de demodulación que se usa en las otras modulaciones lineales. Se trata del demodulador coherente. Paraello, es necesario conocer la frecuencia de la portadora wp y, en ocasiones, también la fase, lo que requiere la utilización de un PLL (Phase Lock Loop). En este otro supuesto, no es necesario que el índice de modulación sea menor que la unidad, o lo que es lo mismo, no es necesario que la envolvente [1 + m·x(t)] sea siempre positiva.
El demodulador coherente utiliza la siguiente propiedadmatemática de la función coseno:

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

A partir de esto, con un filtro paso-bajo y un supresor de continua, se obtiene la señal x(t).
Potencia de la señal modulada
La amplitud máxima de cada banda lateral está dada por la expresión: y cómo la potencia es proporcional al cuadrado de la tensión, la potencia de la señal modulada resultará la suma de la...