Practica modulacion analogica

F´ ısica de las Comunicaciones – 2006/2007 – Pr´ctica 3 a

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Pr´ctica 3: Modulaci´n Anal´gica. a o o

1.

Objetivo y contenido

En esta pr´ctica veremos algunas de las aplicaciones de Matlab al estudio de sistea mas de modulaci´n y demodulaci´n. Se presentan especialmente ejemplos de uso de las o o funciones de simulaci´n de m´todos de modulaci´n AM, FM y PM. Por ultimo, veremos o e o´ algunos ejemplos de sistemas de modulaci´n-demodulaci´n con Simulink. o o

2.

Modulaci´n anal´gica o o

Para modular se˜ales anal´gicas en amplitud, frecuencia o fase, el “toolbox” de comunin o caciones de matlab incluye la funci´n amod1 . En el ejemplo 1, se utiliza amod para modular o en amplitud un coseno (tono de prueba): Ejemplo 1 ficom pr3 0001 mod am tono.m
% Ejemplo de modulaci´nen amplitud de un tono de prueba o % Frecuencia de la se~al portadora: n f_c=100; % Se~al mensaje (tono): n f_s=1000; t=0:1/f_s:2; f_tono=10 w_tono=2*pi*f_tono; m_tono=5*cos(w_tono*t); % Se~al modulada (AM) n g = amod(m_tono,f_c,f_s,’am’); subplot(211) plot(t,m_tono) subplot(212) plot(t,g)

N´tese que no llegamos a definir la se˜al portadora (c(t)); simplemente damos su o n frecuencia como segundopar´metro de la funci´n amod. Para demodular una se˜al, se a o n dispone de la funci´n demod, v´ase el ejemplo 2. o e
Ojo, esta funci´n empieza a quedar obsoleta en las ultimas versiones de Matlab. V´ase la cuarta nota, o ´ e al final.
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Dpto. Electr´nica y Electromagnetismo o

Facultad de F´ ısica, Universidad de Sevilla

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F´ ısica de las Comunicaciones – 2006/2007 – Pr´ctica 3 aEjemplo 2 ficom pr3 0002 demod am tono.m
% Despu´s del ejemplo anterior... e % Demodulaci´n (AM) o m_reconst = ademod(g,f_c,f_s,’am’); isequal(m_tono,m_reconst)

Comparar visual y num´ricamente las se˜ ales m_tono y m_reconst y distine n guir “tipos” de diferencias. A la vista de ambas se˜ales, y recordando la relaci´n entre las se˜ales mensaje, mon o n dulada y portadora: gAMs (t) = Ac [1 + kam(t)] cos(2πfc t), donde Ac es la amplitud de la portadora y ka el coeficiente de sensibilidad. ¿Que se puede deducir sobre los valores de las constantes de la ecuaci´n ano terior? ¿C´mo se podr´ realizar las funciones amod y demod para modulaci´no ıan o demodulaci´n AM? o Considerar ahora el fragmento del ejemplo 3 (que es una combinaci´n de los dos o anteriores). Ejemplo 3 ficom pr3 0003 moddemodam tono.m
% Ejemplo de modulaci´n-demodulaci´n en amplitud de un tono de prueba o o % Se~al portadora: n f_c=100; % Se~al mensaje (tono): n f_s=1000; t=0:1/f_s:2; f_tono=10; w_tono=2*pi*f_tono; m_tono=5*cos(w_tono*t); % Se~al modulada (AM) n g = amod(m_tono,f_c,f_s,’am’); subplot(211) plot(t,m_tono) subplot(212) plot(t,g) pause % Demodulaci´n (AM) o m_reconst = ademod(g,f_c,f_s,’am’);subplot(211) plot(t,m_tono) subplot(212) plot(t,m_reconst)

Cambiar la frecuencia w_tono (increment´ndola) y comparar las diferencias a
Dpto. Electr´nica y Electromagnetismo o Facultad de F´ ısica, Universidad de Sevilla

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entre se˜ al original y se˜ al reconstruida. Probar a reducir f_s, por ejemplo, n n un orden de magnitud. Reducir lafrecuencia de la se˜ al portadora a valores por debajo del que se n requiere para que el proceso de modulaci´n funcione correctamente, y como parar el resultado. De manera similar, en el ejemplo 4 se simulan procesos de modulaci´n-demodulaci´n o o en frecuencia y fase: Ejemplo 4 ficom pr3 0004 mod fm pm cuadrada.m
% Ejemplo de modulaci´n en frecuencia y fase de una se~al cuadrada o n % Se~alportadora n f_c=50; % Se~al mensaje n f_s=1e3; t=0:1/f_s:1; f_cuadrada=2.5; m_cuadrada=30*square(2*pi*f_cuadrada*t); % Se~al modulada (FM) n g_fm = amod(m_cuadrada,f_c,f_s,’fm’); g_pm = amod(m_cuadrada,f_c,f_s,’pm’); % Representaci´n o subplot(311) plot(t,m_cuadrada) subplot(312) plot(t,g_fm) subplot(313) plot(t,g_pm)

¿C´mo se reconstruir´ las se˜ ales originales a partir de las moduladas? o ıan...