Modulaciones

La modulación es cualquier proceso de transformación de una señal que la adecúa para transmitirse por una canal de comunicaciones.

Tipos de modulación:
Atendiendo a como varía Ct en función de la señal mensaje tendremos:

Modulación de Amplitud AM
Modulación de Frecuencia FM
Modulación de Fase PM

Dentro de estos tres grandes grupos hay varias subdivisiones. Así dentrode la AM tenemos:
AM (DBL-PS) o (DSB-SC): Doble banda latera portadora suprimida
AM (BLU) O (SSB): Banda lateral única
AM (BLV) O (VSB): Banda lateral vestigial

En modulaciones digitales hablaríamos de:
Modulación de amplitud ASK
Modulación en frecuencia FSK
Modulación en fase PSK( DPSK (diferencial)
MPSK (QPSK, 8PSK,16PSK…)
QAM (amplitud y fase)4QAM, 16QAM, 64QAM, 128, 256QAM

Mezclador básico

[pic]

Un elemento no lineal (diodo, transistor, etc) su respuesta puede aproximarse a una función polinómica de la forma:

[pic]
Modulador de Ley cuadrática

Mezclador Equilibrado o balanceado

Modulador equilibrado o balanceado

MODULACIÓN AM
Se consigue variar la amplitud de la señal portadora en función dela amplitud de la señal moduladora.
La función que define la modulación de amplitud es:

[pic]

Si en el mezclador básico se sustituye Vs(t) por la señal de modulación x(t):

[pic]

Eliminando las frecuencias bajas y los armónicos podemos extraer las componentes:
[pic][pic]

Siendo esta última, una señal modulada en amplitud.

Esta señal se caracterizapor generar en el espectro de frecuencias, una portadora y dos bandas laterales. La amplitud de las bandas laterales varía en función del porcentaje de modulación, y se suman o se restan de la portadora para producir la envolvente de modulación.

El porcentaje de modulación viene definido por:

[pic]
DBL

Modulación en AM donde la portadora es suprimida y sólo se transmiten lasbandas laterales.

[pic]

dado que

vemos que solo se transmiten las dos bandas laterales. Esto se consigue directamente con un mezclador equilibrado o balanceado.

BLU

Banda lateral única. Es un DBL con un filtro que deja pasar una solo banda lateral, la superior o la inferior.

DETECCIÓN AM

Una señal AM posee una envolvente que es una replica exacta de la señalmoduladora.
Un demodulador AM simple es un circuito detector de envolvente. (Como un rectificador de media onda).

La detección coherente de AM, es de mayor calidad aunque mas compleja, y requiere un tono a la misma frecuencia y fase que la portadora (recuperación de portadora). Dicho tono se multiplica por la señal modulada y se extrae por filtrado la banda base.

Detección DBLEn la detección DBL solo sirve la detección coherente porque la envolvente no es una réplica de la señal moduladora.
Mediante un circuito doblador se obtiene una señal proporcional al cuadrado de la entrada.

[pic]
Existe una componente a frecuencia doble, y con el divisor de tensión se extrae la frecuencia de portadora.
Si multiplicamos la portadora recuperada por la señalDBL tenemos:
[pic]
El filtro eliminará la frecuencia doble 2wpt quedando solo x(t).

Detección BLU

También mediante detección coherente pero es imposible recuperar la portadora si no se incluye un tono piloto de portadora junto a la banda lateral transmitida.
MODULACIÓN FM

En la modulación FM, se varía la frecuencia de la portadora en función de las variaciones deamplitud de la señal moduladora.

[pic]

El índice de modulación de FM es:

[pic]

Para recuperar en el receptor la señal moduladora primero hay que derivar la señal de entrada, lo que nos dará una señal modulada en AM con la envolvente de la moduladora original. O bien detección síncrona.

MODULACIÓN PM

La señal portadora es variada en fase en función de la amplitud y...