modulaciones

CONVERSION DE SEÑALES

Universidad Politécnica de Centro
Modulaciones Digitales
Convertidor ADC y DAC
Johan Manuel Jimenez Escobar
Edgar

MODULACIONES DIGITALES

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Conversión de señales
La información que se obtiene desde el mundo físico debe ser convertida a una forma
adecuada para que pueda ser procesada en una computadora. En este reporte
describiremos los conceptos básicosde transformación de la señal analógica, que
representa una magnitud física, en una señal digital.
La siguiente figura muestra de manera secuencial, la manera en que las variables físicas
entran en la computadora.

Los bloques 1 y 2 en la figura corresponden a cualquier sensor especifico, el tratamiento
de la señal y filtrado, en el bloque 3 el proceso de muestreo de señales analógicas, lascaracterísticas de la digitalización (códigos binarios).
La señal a la salida de un DAC también debe ser acondicionada para poder reconstruir
una señal analógica.En la figura de abajo se muestran algunos métodos para realizar este
proceso de reconstrucción.

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Conceptos de muestreo
Las condiciones matemáticas que deben ser seguidas para obtener una función detiempo
discreto de la señal analógica, incluyendo los métodos para la reconstrucción de la señal
de salida de un DAC y las reglas para evitar el efecto aliasing.

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Teorema de muestreo
Una señal analógica, tal como se obtiene de un transductor o sensor, representa algún
parámetro físico definido para cada instante de tiempo. En otras palabras, una señalanalógica es una función en tiempo continuo. La señal debe ser convertida a un formato
adecuado para su procesamiento en computadora, ya que el procesador entiende
solamente números, una serie de valores numéricos equivalentes a la señal analógica debe
ser presentada a la computadora.

El caso ideal sería procesar todos los valores definidos de la variable analógica. Sin
embargo, debido alimitaciones de memoria en el PC, debemos limitar el número de
puntos muestreados. Esos valores, tomados en instantes discretos de tiempo, constituyen
las muestras de la señal analógica. La velocidad a la cual una señal es muestreada
determina la exactitud de la representación como una función de tiempo discreto.
Procedamos a analizar el proceso matemático de muestreo. Si una señal dada x(t) semultiplica por otra señal p(t) consistente en un tren de impulsos, la señal resultante xp(t)
será también un tren de impulsos, pero con sus amplitudes limitadas por x(t) como una
envolvente.

Este es el proceso de modulación. la señal x(t), es llamada la señal modulante.

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p(t) es la portadora, y la señal modulada es representada por xp(t) en la figura (d).

Tambiéndeseamos recuperar la señal analógica de su representación en tiempo discreto.
El teorema de muestreo establece que bajo ciertas condiciones una señal en tiempo
continuo puede ser representada por y recuperable del conocimiento de sus valores
instantáneos o muestras espaciadas igualmente en el tiempo. (Oppenhaim & Wilsky, 1983)
Hasta ahora, hemos considerado las señal analógica y su funciónmuestreada en el
dominio del tiempo.
Podemos encontrar las transformadas de Fourier para obtener el contenido de frecuencias
de esas señales modulante, portadora y modulada.
Para recuperar la señal analógica x(t) de su representación muestreada se debe recuperar
totalmente su espectro en el dominio de la frecuencia. Las condiciones para
representación y recuperación
exacta son:

•
Laseñal debe ser de banda limitada. 



•

La frecuencia de muestreo no debe ser menor que el doble de la frecuencia
más alta que se encuentre presente en la señal.

En el mundo real desafortunadamente esas condiciones no son fáciles de cumplir. las
señales que vienen de un sensor tendrán seguramente un número infinito de armónicas, y
para incrementar la frecuencia de muestreo se...