Modulacion

Compilado, anexado y redactado por el Ing. Oscar M. Santa Cruz - 2010

Cap.8.- RECEPCIÓN DE MODULACIÓN ANGULAR
Introducción
Los receptores que se utilizan para las señales de modulación angular son muy similares a los que se usan para la recepción de AM o SSB convencional, excepto por el método utilizado para extraer la información de audio de la forma de onda de IF compuesta. En losreceptores de FM, el voltaje a la salida del detector de audio es directamente proporcional a la desviación de frecuencia en su entrada. Con los receptores de PM, el voltaje a la salida del detector de audio es directamente proporcional a la desviación de fase en su entrada. Debido a que la modulación de frecuencia y de fase ocurren con cualquiera de los sistemas de modulación angular, las señales de FMpueden demodularse por los receptores de PM y viceversa. Por lo tanto, los circuitos usados para demodular las señales de FM y de PM se describen bajo el encabezado de "Receptores de FM." Con el AM convencional, la señal modulante se imprime en la portadora en la forma de variaciones de amplitud. Sin embargo, el ruido introducido en el sistema también produce cambios en la amplitud de laenvolvente. Por lo tanto, el ruido no puede eliminarse de la forma de onda compuesta sin también eliminar una parte de la señal de información. Con la modulación angular, la información se imprime en la portadora en la forma de variaciones de frecuencia o fase. Por lo tanto, con los receptores de modulación angular, las variaciones de amplitud causadas por el ruido pueden eliminarse de la forma de ondacompuesta simplemente limitando (recortando) los picos de la envolvente antes de la detección. Con la modulación angular, se logra una mejora en la relación señal-a-ruido durante el proceso de demodulación; por lo tanto, el funcionamiento del sistema, en presencia de ruido, se puede mejorar al limitarlo. Esencialmente, esta es la ventaja principal de la modulación angular sobre la AM convencional. Lospropósitos de este capítulo son introducir al lector a las configuraciones y circuitos básicos de receptor, utilizados para la recepción y demodulación de señales de FM y de PM, así como a la descripción del funcionamiento y describir cómo difieren de la AM convencional o de los receptores de banda lateral única. Además, se describen varios sistemas de comunicaciones de FM, incluyendo la FM dedos sentidos y el radio celular.

RECEPTORES DE FM
La figura 7-1 muestra un diagrama en bloques simplificado para un receptor de FM superheterodino de doble conversión. Es muy similar a un receptor de AM convencional. Las etapas de RF mezclador y de IF son casi idénticas a las que se usan en los receptores de AM, aunque los receptores de FM generalmente tienen más amplificación de IF. Además,debido a las características de supresión de ruido inherentes en los receptores de FM, los amplificadores de RF frecuentemente no se requieren. Sin embargo, la etapa del detector de audio en un receptor de FM es bastante diferente a los utilizados en los receptores de AM. El detector de envolvente (pico) utilizado en los receptores de AM convencionales se reemplaza por un limitador, discriminador defrecuencia y red de deénfasis. El circuito del limitador y red de deénfasis contribuyen a la mejora en la relación de S/N que se logra en la etapa del demodulador de audio. Para los receptores de banda de radiodifusión de FM, el primer IF es de una frecuencia relativamente alta (generalmente, 10.7 MHz) para un buen rechazo a la frecuencia imagen, y el segundo IF es una frecuencia relativamentebaja (normalmente 455 kHz), que les permite a los amplificadores de IF tener una ganancia relativamente alta y aun así no son susceptibles a romperse en las oscilaciones.

Demoduladores de FM
Los demoduladores de FM son circuitos dependientes de la frecuencia que producen un voltaje de salida que es directamente proporcional a la frecuencia instantánea en su entrada (Vsalida = K Δ f , en donde K...