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1 INTRODUCCION A través de esta trabajo se busca que el estudiante logre estudiar e interpretar los conocimientos sobre cómo codificar las formas de onda analógicas para convertirlas en señales de pulsos de banda base y cómo aproximar las señales analógicas con señales digitales, esto se logra con el desarrollo de los diferentes puntos presentados por el tutor y la investigación que se realice de manera autónoma. 1. Por qué en un esquema de modulación es deseable un ancho de banda angosto

Aprendizaje Practico No2

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INTRODUCCION

A través de esta trabajo se busca que el estudiante logre estudiar e interpretar los

conocimientos sobre cómo codificar las formas de onda analógicas para

convertirlas en señales de pulsos de banda base y cómo aproximar las señales

analógicas con señales digitales, esto se logra con el desarrollo de los diferentes

puntos presentados por el tutor y la investigación que se realice de manera

autónoma.

1. Por qué en un esquema de modulación es deseable un ancho de banda angosto

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En cualquier situación donde el uso del espectro esté limitado, un ancho debanda

angosto permite que más señales sean transmitidas en forma simultánea que un

ancho de banda más amplio. También permite que se utilice un ancho de banda

más angosto en el receptor, puesto que el ruido térmico ordinario se distribuye de

manera uniforme en el dominio de la frecuencia, la utilización de un ancho de

banda más estrecho en los receptores incluirá menos ruido, incrementando así la

relación señal a ruido. Hay una excepción importante a la regla general de que

reducir el ancho de banda mejora la relación señal a ruido. Sin embargo, el

receptor debe tener un ancho de banda suficiente para que pase la señal completa

incluyendo las bandas laterales, o habrá distorsión. En consecuencia, tendrá que

calcularse el ancho de banda de la señal para cada uno de los esquemas de

modulación.

2. Por qué la FM y PM están estrechamente relacionadas desde el punto de vista matemático y es fácil cambiar de una a la otra.

Tanto la modulación de frecuencia (FM) como la modulación de fase (PM) se utilizan mucho en sistemas de comunicación. 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, se utiliza mucho en comunicaciones de datos. También se utiliza en algunos transmisores de FM como un paso intermedio en la generación de FM En esencia, la diferencia entre la modulación en frecuencia y en fase está en cuál propiedad de la portadora (la frecuencia o la fase) está variando directamente por la señal modulante y cuál propiedad está variando indirectamente. Siempre que la frecuencia de la portadora está variando, la fase también se encuentra variando, y viceversa. Por lo tanto, FM y PM, deben ocurrir cuando se realiza cualquiera de las formas de la modulación angular. Si la frecuencia instantánea de la portadora varía directamente de acuerdo con la señal modulante, resulta en una señal de FM. Si la fase de la portadora varía directamente de acuerdo con la señal modulante, resulta en una señal PM. Por lo tanto, la FM directa es la PM indirecta y la PM directa es la FM indirecta. Podemos resaltar otra relación en los receptores 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

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directamente proporcional a la desviación de fase en su entrada. Debido a que la modulación de frecuencia y de fase ocurre con cualquiera de los sistemas de modulación angular, las señales de FM pueden modularse con los receptores de PM y viceversa. Por lo tanto, los circuitos usados para modular las señales de FM y PM se describen bajo el encabezado de “receptores de FM” 3. Qué diferencia hay entre el índice de modulación de una señal AM con el de

una señal FM. Demuestre la respuesta.

La diferencia entre FM y AM (Modulación de amplitud) es que en vez de simplemente sumar o restar bandas laterales, la modulación de Frecuencias de dos ondas sinusoidales genera una serie de bandas laterales alrededor de una frecuencia portadora (P). Cada banda lateral aparece a una distancia igual al múltiplo de la frecuencia moduladora (M ).

La cantidad de bandas laterales depende del Índice de modulación (I ). Si I (en Hz) es igual a cero, no hay modulación. Si I es mayor que cero, la modulación ocurre tanto arriba como abajo de la frecuencia portadora P en intervalos iguales a la frecuencia moduladora M. Las bandas laterales pueden tener una amplitud positiva o negativa, dependiendo del valor de I. Cuando la amplitud es positiva, se dice que el componente está en fase. En el caso contrario, se dice que el componente está fuera de fase, y se representa gráficamente con las amplitudes hacia abajo.

Índice de Modulación AM y FM

4. Determine la frecuencia máxima de señal moduladora para un detector de picos con los siguientes parámetros:

C=1000pF

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R=6.3Ω m=0.52 y calcúlela también con m=0.7 Analice los dos resultados obtenidos y explíquelos.

( ) √

Con m=0.52

( )

( )

( )( )

( ) Hz

Con m=0.7

( ) √

( )

( )( )

( ) Hz

De acuerdo con los resultados obtenidos podemos evidenciar que entre mayor sea el índice de modulación mayor es la frecuencia máxima, esto quiere decir que son directamente proporcionales. 5. Determine la ganancia neta de un receptor AM con las siguientes y perdidas Ganancias: amplificador de RF=30dB, amplificador d FI=44dB, amplificador de audio =2.4dB Perdidas: perdida de preselector=2dB, perdida de mezclador=6dB, perdida detector=8dB

gananciasdB =30 + 44 + 2.4 = 76.4dB pérdidasdB = 2 + 6 + 8 = 16dB GdB = 76.4dB – 16dB = 60.4dB 6. Un sistema de modulación de frecuencia requiere una relación señal a ruido de

40dB a la salida del detector. La frecuencia moduladora es de 1.8KHz y la desviación es de 48KH. Calcule la relación S/N mínima requerida a la entrada del detector.

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( ) (S/N)

( ) ( ) 7. Una señal AM tiene la siguiente ecuación:

( ) ( ( )) ( )

Determine la frecuencia de la portadora

( )

Calcule la frecuencia de la señal moduladora

( )

Encuentre el valor de m

Determine el voltaje pico o máximo de la portadora no modulada.

( )

( )

CONCLUSIONES

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La implantación de un ancho de banda más angosto en el receptor, distribuye de manera uniforme en el dominio de la frecuencia, la utilización de un ancho de banda más estrecho en los receptores incluirá menos ruido, incrementando así la relación señal a ruido.

La FM es más familiar en la vida cotidiana, puesto que se utiliza de forma extensa para la radiodifusión.

La PM es menos familiar, se utiliza mucho en comunicaciones de datos. También se utiliza en algunos transmisores de FM como un paso intermedio en la generación de FM.

La diferencia entre FM y AM (Modulación de amplitud) es que en vez de simplemente sumar o restar bandas laterales, la modulación de Frecuencias de dos ondas sinusoidales genera una serie de bandas laterales alrededor de una frecuencia portadora (P).

CIBERGRAFÍA

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Mario Alfredo Ibarra. 2011. Demodulación Homodina de Am con Detector de

Picos. Obtenido en:

http://maixx.files.wordpress.com/2011/09/larecep_pra03_demodulador_am_dio

dos_v01_03_01.pdf

Modulación de Amplitud – AM, Obtenido en:

http://www.textoscientificos.com/redes/modulacion/amplitud

Oscar M. Santa Cruz. Modulación Angular, Obtenido en: http://www.profesores.frc.utn.edu.ar/electronica/ElectronicaAplicadaIII/Aplicada/Cap06FM1-1.pdf

Sistemas de Comunicaciones Electrónicas, Obtenido en: http://books.google.com.co/books?id=_2HCio8aZiQC&pg=PA188&lpg=PA188&dq=Determine+la+ganancia+neta+de+un+receptor+AM+con+las+siguientes+y+perdidas&source=bl&ots=vt53N6COmi&sig=t0Vkf9l_I2y-C6GfQluXQRGUQng&hl=es&sa=X&ei=9H9tU5n3I67jsAS9woLoAw&ved=0CCgQ6AEwAA#v=onepage&q=ganancia%20neta&f=false

Sistema de Modulación, Obtenido en:

https://docs.google.com/document/d/19cDj1sQQ2GoxVmHMBxk9kXEUPR4NY

8tB2j2fXMwOjwc/edit?pli=1

Trasmisión de Modulación de Amplitud, Obtenido en: http://www.slideshare.net/anita17/cap03-modulacionam1