trabajos de investigacion
Páginas: 13 (3215 palabras)
Publicado: 10 de junio de 2014
LABORATORIO 05
LIMITACION DE ANCHO DE BANDA Y
RESTAURACION DE SEÑALES DIGITALES
En los sistemas de comunicación, el mensaje viaja desde un transmisor hacia un receptor a través de un canal o medio de transmisión. Se puede emplear diversos medios como canal: conductores metálicos (tal como par de cobre o cable coaxial), fibra óptica y el espacio libre o la atmósfera (ondas de RF).Sin importar el medio usado, todos los canales tienen un ancho de banda. Esto es, el medio permite que un rango de frecuencias de la señal pasen relativamente sin cambios mientras que las señales de frecuencias fuera de ese rango son atenuadas en mayor o menor medida. Así, el canal actúa y se modela como un filtro.
Este aspecto, tiene implicaciones importantes. Recuerde que la señal moduladabajo un esquema de modulación analógica (tal como AM) consiste de muchas ondas senoidales. Si el ancho de banda del medio no es suficientemente amplio, algunas de las componentes senoidales serán atenuadas y otras se perderán completamente. En ambos casos, la señal demodulada (el mensaje recuperado) tendrá distorsiones.
Similarmente, recuerde que las señales digitales también están formadas pormuchas componentes senoidales (llamadas fundamental y armónicas). Nuevamente, si el ancho de banda del medio no es suficientemente amplio, algunas de ellas serán atenuadas y/o eliminadas afectando la forma de onda de la señal.
Para ilustrar este último aspecto, la Figura 01 muestra que ocurre cuando se eliminan todas las componentes de una onda cuadrada, excepto las dos primeras. Como puedeapreciar, la señal aparece distorsionada.
Figura 01 – Onda cuadrada solo con sus componentes DC, fundamental y primera armónica
Empeorando más aun los efectos, el canal desplaza la fase de las componentes senoidales en distintas cantidades (al igual que un filtro). Nuevamente, para ilustrar, la Figura 02 muestra la misma señal de la Figura 01 pero con una de sus dos componentes desfasadaen 40°, observe el efecto.
Figura 02 - La misma señal de la Figura 01 pero con sus componente desfasadas 40°
Imagine la dificultad que tendría un circuito de recepción digital, tal como un decodificador PCM, para interpretar los niveles lógicos de una señal como de la Figura 02 (originalmente cuadrada). Algunos, y posiblemente muchos, de los códigos serían mal interpretados generandovoltajes incorrectos. Esto implica la recuperación de un mensaje ruidoso lo cual es obviamente un problema.
PREGUNTAS 01
01.- Indique los canales o medios de transmisión usados típicamente para transmisión de señales.
CONDUCTORES METÁLICOS, FIBRA ÓPTICA Y EL ESPACIO LIBRE O LA ATMÓSFERA
02.- El ancho de banda de canal es el intervalo de FRECUENCIA
que transmite el canal sin afectarla señal.
03.- ¿Qué ocurre si se inyecta una señal de frecuencia fuera del rango de BW de un canal?
LAS SEÑALES DE FRECUENCIAS FUERA DE ESE RANGO SON ATENUADAS EN MAYOR O MENOR MEDIDA
04.- ¿Cuántos armónicos de alta frecuencia tiene una señal digital?
0 A INFINITO
05.- Un medio de transmisión trabaja hasta los 100 MHz. Si se inyecta una señal cuadrada de 30 MHz. ¿Qué componentesde frecuencia pasarán y cuáles serán rechazadas por el canal?
30, 60 , 90 MHz
06.- Una señal digital tiene infinitos armónicos. ¿Tienen todas las mismas fases? NO
07.- El canal de transmisión afecta tanto la AMPLITUD, FASE y la FRECUENCIA de los armónicos o componentes de una señal.
08.- Idealmente, el canal de transmisión debe tener un BW ACEPTABLE para que norecorte el paso de las componente de una señal.
El experimento
En este experimento usará el módulo PCM ENCODER del EMONA TELECOMS-TRAINER 101 para establecer un sistema de comunicación PCM. Modelará la limitación de ancho de banda del canal introduciendo un filtro pasa bajo. Observará los efectos de la limitación del ancho de banda sobre los datos PCM usando un osciloscopio así como...
LIMITACION DE ANCHO DE BANDA Y
RESTAURACION DE SEÑALES DIGITALES
En los sistemas de comunicación, el mensaje viaja desde un transmisor hacia un receptor a través de un canal o medio de transmisión. Se puede emplear diversos medios como canal: conductores metálicos (tal como par de cobre o cable coaxial), fibra óptica y el espacio libre o la atmósfera (ondas de RF).Sin importar el medio usado, todos los canales tienen un ancho de banda. Esto es, el medio permite que un rango de frecuencias de la señal pasen relativamente sin cambios mientras que las señales de frecuencias fuera de ese rango son atenuadas en mayor o menor medida. Así, el canal actúa y se modela como un filtro.
Este aspecto, tiene implicaciones importantes. Recuerde que la señal moduladabajo un esquema de modulación analógica (tal como AM) consiste de muchas ondas senoidales. Si el ancho de banda del medio no es suficientemente amplio, algunas de las componentes senoidales serán atenuadas y otras se perderán completamente. En ambos casos, la señal demodulada (el mensaje recuperado) tendrá distorsiones.
Similarmente, recuerde que las señales digitales también están formadas pormuchas componentes senoidales (llamadas fundamental y armónicas). Nuevamente, si el ancho de banda del medio no es suficientemente amplio, algunas de ellas serán atenuadas y/o eliminadas afectando la forma de onda de la señal.
Para ilustrar este último aspecto, la Figura 01 muestra que ocurre cuando se eliminan todas las componentes de una onda cuadrada, excepto las dos primeras. Como puedeapreciar, la señal aparece distorsionada.
Figura 01 – Onda cuadrada solo con sus componentes DC, fundamental y primera armónica
Empeorando más aun los efectos, el canal desplaza la fase de las componentes senoidales en distintas cantidades (al igual que un filtro). Nuevamente, para ilustrar, la Figura 02 muestra la misma señal de la Figura 01 pero con una de sus dos componentes desfasadaen 40°, observe el efecto.
Figura 02 - La misma señal de la Figura 01 pero con sus componente desfasadas 40°
Imagine la dificultad que tendría un circuito de recepción digital, tal como un decodificador PCM, para interpretar los niveles lógicos de una señal como de la Figura 02 (originalmente cuadrada). Algunos, y posiblemente muchos, de los códigos serían mal interpretados generandovoltajes incorrectos. Esto implica la recuperación de un mensaje ruidoso lo cual es obviamente un problema.
PREGUNTAS 01
01.- Indique los canales o medios de transmisión usados típicamente para transmisión de señales.
CONDUCTORES METÁLICOS, FIBRA ÓPTICA Y EL ESPACIO LIBRE O LA ATMÓSFERA
02.- El ancho de banda de canal es el intervalo de FRECUENCIA
que transmite el canal sin afectarla señal.
03.- ¿Qué ocurre si se inyecta una señal de frecuencia fuera del rango de BW de un canal?
LAS SEÑALES DE FRECUENCIAS FUERA DE ESE RANGO SON ATENUADAS EN MAYOR O MENOR MEDIDA
04.- ¿Cuántos armónicos de alta frecuencia tiene una señal digital?
0 A INFINITO
05.- Un medio de transmisión trabaja hasta los 100 MHz. Si se inyecta una señal cuadrada de 30 MHz. ¿Qué componentesde frecuencia pasarán y cuáles serán rechazadas por el canal?
30, 60 , 90 MHz
06.- Una señal digital tiene infinitos armónicos. ¿Tienen todas las mismas fases? NO
07.- El canal de transmisión afecta tanto la AMPLITUD, FASE y la FRECUENCIA de los armónicos o componentes de una señal.
08.- Idealmente, el canal de transmisión debe tener un BW ACEPTABLE para que norecorte el paso de las componente de una señal.
El experimento
En este experimento usará el módulo PCM ENCODER del EMONA TELECOMS-TRAINER 101 para establecer un sistema de comunicación PCM. Modelará la limitación de ancho de banda del canal introduciendo un filtro pasa bajo. Observará los efectos de la limitación del ancho de banda sobre los datos PCM usando un osciloscopio así como...
Leer documento completo
Regístrate para leer el documento completo.