trasformadaz

Notas

Notas

Transmisor
de audio y video
para un enlace optoelectrónico

1 Resumen

2 Descripción del sistema

Se propone el diseño y construcción de un transmi-

La señal de audio se genera de una fuente de se-

sor de dos señales de información: audio que modula

ñal sonora o algún reproductor de audio. La señal pre-

una portadora en frecuencia y una señal de video ensenta un voltaje máximo de 1 Vpp,, y una impedancia

banda base. Las señales de información están multica-

de 75 W .

nalizadas por división de frecuencia. Este transmisor es

La señal de audio se enfatiza, y modula a una por-

útil para modular la luz de una fuente optoelectrónica

tadora en frecuencia. Posteriormente se ajusta en am-

e inyectar la información luminosa a una fibraóptica

plitud para la etapa de multicanalización.
La señal de video se recibe de forma externa, des-

para transmitirla a varios usuarios.
En las siguientes publicaciones se desarrollará el di-

de una fuente de video compuesto y se acopla a la sec-

seño de un enlace optoelectrónico así como el recep-

ción de tratamiento de video, donde se filtra en pasa

tor para recuperar lasseñales de audio y video

bajas, preparándola para la etapa de multicanalización

Generación o recepción
de audiofrecuencias

Transmisor de FM
Multicanalización

Enlace óptico

Tratamiento de la señal
de video en banda base

Recuperación
de la señal de audio y video

FIG. 1 DIAGRAMA DETALLADO A BLOQUES DEL SISTEMA PROPUESTO

La etapa de multicanalización es un circuito sumador. Laseñal multicanalizada se amplifica para la conversión optoelectrónica.

La señal de audio
En esta sección se determina el espectro de audiofrecuencias a transmitir. La Fig. 2 muestra los elemen-

3 Transmisor de audio y video

tos que componen el circuito de audiofrecuencias.

En esta sección se diseña y caracteriza el transmisor-receptor de audio y video, en el orden mostrado en

FIG.2 BLOQUE DE ADQUISICIÓN DE AUDIOFRECUENCIAS

el diagrama de bloques.

Micrófono

Pre-amplificador

Amplificador

Filtro pasa bajas
segundo orden
Hacia el transmisor de FM

Entrada para una señal de audio
en banda base de 1 Vpp
TEMAS | septiembre - diciembre 2001

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Notas
La señal de información de audio puede ser la música o la voz, por tanto, se usa un micrófono comotransductor. El micrófono empleado es de tipo electret. La
razón de ocupar un micrófono de este tipo es su bajo
costo y rápida adquisición; la polarización del mismo se
trata junto con el pre-amplificador. En lugar de un micrófono, también puede utilizarse un equipo reproductor de audio de alta fidelidad monofónico como fuente
de audio.

20
19
18

Ganancia (dB)

Transductor

17
161
1514

1

10

Pre-amplificador de audio
El pre-amplificador emplea un transistor P2N2222A

100
1000
Frecuencia (Hz)

10000

100000

FIG. 4 ANCHO DE BANDA Y GANANCIA DEL CIRCUITO PRE-AMPLIFICADOR

[1] bajo la configuración emisor común, tal como se
muestra en la Fig. 3

En la Fig. 4 se puede observar una ganancia muy
plana a partir de 7 Hz y hasta los 30 KHz. Lasaudiofrecuencias se encuentran en un rango de 16 Hz, a los 16
KHzª , por tanto, se puede decir que el pre-amplificador no distorsiona la amplitud de la señal de audio recibida por el micrófono y además no limita el rango de
las audiofrecuencias.

Amplificador
Se necesita un amplificador de ganancia de 75 y
con inversión de fase 180o de la señal del pre-amplificador, para lograr un voltaje de entrada de 1Vpp
al filtro pasa bajas.
Se propone el amplificador operacional TL081 [3]
FIG. 3 PRE-AMPLIFICADOR

bajo la configuración inversora, Fig. 5. A partir de su función de transferencia

El circuito de la Fig. 3 se diseña y se obtienen los

V o = − R2
Vi
R1

siguientes resultados, los valores de los resistores y capacitores ya están ajustados a valores comerciales:
·

Vcc = 5 V

·...