Frecuencia Modulada

Antecedentes de modulación en ángulo

ÍNDICE

Conceptos básicos de modulación en fase y frecuencia………………… 2

Cómo se produce la señal de FM…………………………………………… 7

Índice de modulación…………………………………………………………. 8 Leyes de modulación de FM…………………………………………..………9

Calculo de la potencia de una señal de FM…………………………..….. 10

Oscilograma. Espectro……………………………………………………….. 11Bibliografía………………………………………………………………………15

Antecedentes de modulación en ángulo

Conceptos básicos de modulación en fase y frecuencia. La modulación en frecuencia y en fase, son ambas formas de la modulación angular. A ambas formas de la modulación angular se les llama simplemente FM cuando, en realidad, existe una diferencia clara (aunque sutil), entre las dos. Existen varias ventajas en utilizar la modulación angular en vez dela modulación en amplitud, tal como la reducción de ruido, la fidelidad mejorada del sistema y el uso más eficiente de la potencia. Sin embargo, FM y PM, tienen varias desventajas importantes, las cuales incluyen requerir un ancho de banda extendida y circuitos más complejos, tanto en el transmisor, como en el receptor. La modulación angular fue introducida primero en 1931, como una alternativa ala modulación en amplitud. Se sugirió que la onda con modulación angular era menos susceptible al ruido que AM y, consecuentemente, podía mejorar el rendimiento de las comunicaciones de radio. El mayor E. H. Armstrong desarrolló el primer sistema de radio de FM con éxito, en 1936 (quien también desarrolló el receptor superheterodino) y, en julio de 1939, la primera radiodifusión de señales de FMprogramada regularmente comenzó en Alpine, New Jersey. Actualmente, la modulación angular se usa extensamente para la radiodifusión de radio comercial, transmisión de sonido de televisión, radio móvil de dos sentidos, radio celular y los sistemas de comunicaciones por microondas y satélite. Tanto la modulación de frecuencia (FM) como la modulación de fase (PM) se utilizan mucho en sistemas decomunicación. La FM es más familiar en la vida cotidiana, puesto que se utiliza de forma extensa para la radiodifusión. La FM se utiliza también para la señal de sonido en la televisión, para sistemas de radio bidireccionales fijos y móviles, para comunicaciones por satélite y para sistemas de telefonía celular, por nombrar sólo algunas de sus aplicaciones más comunes. Aunque la PM es menos familiar, seutiliza mucho en comunicaciones de datos. También se utiliza en algunos transmisores de FM como un paso intermedio en la generación de FM. La FM y la PM están estrechamente relacionadas desde el punto de vista matemático, y es muy fácil cambiar de una a la otra. La ventaja más importante de la FM o de la PM sobre la AM es la posibilidad de una relación señal a ruido bastante mejorada. Se paga poresto con un incremento en el ancho de banda: una señal FM podría ocupar varias veces tanto ancho de banda como el requerido para una señal AM. Al parecer, aquí podría haber una contradicción, y que, como se encontró en AM,

Antecedentes de modulación en ángulo

disminuir el ancho de banda mejoró la relación señal a ruido. En breve se resolverá esta aparente contradicción. En el análisis dela modulación de la amplitud, se encontró que la amplitud de la señal modulada varió según la amplitud instantánea de la señal modulante. En FM, la frecuencia de la señal modulada varía con la amplitud de la señal modulante. En PM, la fase varía directamente con la amplitud de la señal modulante. Es importante recordar que en todos los tipos de modulación, la amplitud de la señal modulante es laque varía o modifica la onda portadora. En contraposición a la AM, la amplitud y la potencia de una señal FM o PM no cambian con la modulación. Por consiguiente, la señal FM no tiene una envolvente que reproduzca la modulación. Esto en realidad es una ventaja: un receptor de FM no tiene que responder ante las variaciones de amplitud y, por lo tanto, ignora el ruido hasta cierto...