Modulacion ASK


MODULACIÓN ASK
OBJETIVOS:
Estudiar la modulación ASK.
Obtener las gráficas del espectro de la modulación ASK en Matlab.
Obtener la PSD de la señal de la modulación ASK en Matlab.

MARCO TEÓRICO
INTRODUCCIÓN:
Para la transmisión de datos digitales, existen principalmente tres métodos de modulación que permiten alterar el ancho de banda sobre el cual será enviada la información. Estostres métodos son muy empleados debido a su relativa sencillez y a que son ideales para la transmisión de datos digitales, ellos son, el ASK (Amplitude Shift Keying), FSK (Frequency Shift Keying) y PSK (Phase Shift Keying.
MODULACIÓN ASK: DESPLAZAMIENTO DE AMPLITUD
Es una modulación de amplitud donde la señal moduladora (datos) es digital. Los dos valores binarios se representan con dosamplitudes diferentes y es usual que una de las dos amplitudes sea cero; es decir uno de los dígitos binarios se representa mediante la presencia de la portadora a amplitud constante, y el otro dígito se representa mediante la ausencia de la señal portadora. En este caso la señal moduladora vale.

Mientras que el valor de la señal de transmisión (señal portadora) es dado por
vp(t) = Vp sen(2π fp t)Como es una modulación de amplitud, la señal modulada tiene la siguiente expresión
v(t) = Vp Vm(t) sen(2π fp t)
Como ya vimos la señal moduladora vm(t) al ser una señal digital toma únicamente los valores 0 y 1, con lo cual la señal modulada resulta


Fig1. Modulación Ask

ANCHO DE BANDA:
El ancho de banda de una señal es el rango total de frecuencias ocupadas por esa señal.
Cuando sedescompone una señal modulada con ASK, se obtiene un espectro de muchas frecuencias simples. Pero las más significativas son aquellas entre y con la frecuencia de la portadora fc en el centro.
Para el cálculo del ancho de banda en ASK :
BW = (1 + d) x Nbaudio
d = factor relacionado con la condición de la linealidad (con un valor mínimo de 0)

Fig2.Ancho de banda para una señal ASK
El anchode banda mínimo necesario para la transmisión es igual a la tasa de baudios.
Aunque hay únicamente una frecuencia portadora, el proceso de modulación produce una señal compleja que es una combinación de muchas señales sencillas, cada una de las cuales tiene una frecuencia distinta.
VENTAJA Y DESVENTAJA:
Los procesos de modulación y demodulación son relativamente baratos.
Al ser similar a lamodulación AM, es también lineal y sensible al ruido atmosférico, distorsiones, requiere una amplitud de banda excesiva debido a que la cantidad de señales de frecuencia significativas que contiene el espectro, depende directamente de la relación entre el período y el tiempo de duración de los pulsos;
TRANSMISIÓN ASK
Para la transmisión de datos tipo rf, Microchip ha desarrollado diversosmicrocontroladores con modulación ASK como son:
1. rfPIC12C509AF, con frecuencia de 310-4880MHz
2. rfPIC12C509AG, con frecuencia de 310-4880MHz
3. rfPIC12F675K, con frecuencia de 290-350MHz
4. rfPIC12F675F, con frecuencia de 380-450MHz
5. rfPIC12F675H, con frecuencia de 310-4880MHz

1.1 Tarjetas de transmisión
las tarjetas de transmisión del kit de Microchip tiene como núcleo el rfPIC12F675K,diseñada para la transmisión a 315MHz, o el rfPIC12F675F para 433MHz. Teniendo aplicaciones para comunicaciones fijas y móviles, para radioaficionados y de radiolocalización.

Fig 3. Tarjeta de transmisión

Las características de rfPIC12F675K son:
Oscilador interno de precisión a 4MHz calibrado de fábrica.
6 I/O pines bidireccionales.
Convertidor A/D de 10bitsde resolución, en cuatrocanales.
Timer0, con registro de 8 bits.
Timer1, con dos registros de bits.
Alimentación de 2.0-5.5 V
RECEPCIÓN DE ASK
La recepción de ASK con portadora suprimida requiere una señal generada localmente, teniendo la misma frecuencia y fase que la portadora original, para proveer una referencia para el detector, de modo que pueda diferenciar entre las señales en fase y fase invertida enviadas por...