Circuito de Radio y Alta Frecuencia

MODULACION AM

OBJETIVOS: Contrastar los principios de la modulación AM

Analizar el espectro de sistemas de AM de doble banda y banda lateral

Determinar el patrón XY e índice de modulación

INTRODUCCION

Las señales de información deben ser transportadas entre un transmisor y un receptor sobre alguna forma de medio de transmisión. Sin embargo, las señales de información pocas veces encuentran una forma adecuada para la transmisión. la modulación se define como el proceso de transformar información de su forma original a una forma más adecuada para la transmisión. Demodulación es el proceso inverso. La modulación se realiza en el transmisor en un circuito llamado modulador.

MARCO TEORICO:

Modulación de Amplitud

Modulación de amplitud (AM es el proceso de cambiar la amplitud de una portadora de frecuencia relativamente alta de acuerdo con la amplitud de la señal modulante (información). Las frecuencias que son lo suficientemente altas para radiarse de manera eficiente por una antena y propagase por el espacio libre se llaman comúnmente radiofrecuencias o simplemente RF. Con la modulación de amplitud, la información se imprime sobre la portadora en la forma de cambios de amplitud.

La modulación de amplitud es una forma de modulación relativamente barata y de baja calidad de modulación que se utiliza en la radiodifusión de señales de audio y vídeo. La banda de radiodifusión comercial AM abarca desde 535 a 1605 kHz. La radiodifusión comercial de tv se divide en tres bandas (dos de VHF y una de UHF).

Los canales de la banda 1 entre 2 y 6 (54 a 88 MHz), los canales de banda alta de VHF son entre 7 MHz) y los canales de UHF son entre 14 a 83 (470 a 890 MHZ). La modulación de amplitud también se usa para las comunicaciones de radio móvil de dos sentidos tal como una radio de banda civil (CB) (26.965 a 27.405 MHz).

Un modulador AM es un aparato no lineal con dos señales de entrada de información: una señal portadora de amplitud constante y de frecuencia sencilla, y la señal de información. La información actúa sobre o modula la portadora y puede ser una forma de onda de frecuencia simple o compleja compuesta de muchas frecuencias que fueron originadas de una o más fuentes. Debido a que la información actúa sobre la portadora, se le llama señal modulante. La resultante se llama onda modulada o señal modulada.

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La señal portadora no contiene información, la moduladora coloca las señales que contienen información, sobre la portadora, lo que permite adaptar la información a una forma compatible con el medio físico a utilizar.Las señales que llevan información, normalmente no pueden ser transmitidas en su forma original, por no estar adaptadas al medio físico por donde deben circular. Por lo tanto necesitan de una portadora que les ofrezca una conexión física adaptada al medio por donde se transmitirán.

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Desde el punto de vista espectral, la modulación traslada a la señal con información hacia otro punto del espectro en donde exista compatibilidad con el medio físico a utilizar.Demodulación Es el proceso inverso, que consiste en separar de la seña modulada, la onda que contiene solamente la información. Es extraer la información original de una onda modulada. Desde el punto de vista espectral se logra batiendo la señal modulada con la portadora, logrando bajar la información a su espectro original.Modulada = Moduladora + Portadora (modulación)Moduladora = Modulada - Portadora (demodulaciónSeñal moduladora de origen analógicoLos parámetros que podemos modificar de la onda portadora si la moduladora es analógica son: Frecuencia, Amplitud y Fase

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PROCEDIMIENTO: Para realizar el experimento nesesitaremos de algunos componentes como equipos de medición y fuentes como podemos observar en la siguientes ficguras.

01 INTEGRADO XR2206

01 PROTOBOARD

04 RESISTENCIAS DE 4.7K

01 RESISTENCIA DE 47 K

01 POTENCIOMETRO DE 1K

01 POTENCIOMETRO DE 100K

02 CONDENSADORES DE 1 Uf

02 CONDENSADORES DE 0.001uf

01 CONDENSADOR DE 10 Uf

02 FUENTES DE ALIMENTACION DC

01 VOLTIMETRO

01 GENERADOR DE SEÑALES

01 OSCILOSCOPIO TEKTRONIX

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MODU LA D O R AM C O NVENC I ONAL

1) Fije la fuente de poder en serie con el generador de audio a 4 V DC. Luego arme el circuito de

la figura 1, fijando el potenciómetro R1 en 10K. Usando el generador aplique una señal senoidal

menor a 1 Khz y 2 Vpp y compruebe en el osciloscopio el funcionamiento del circuito

(deberá aparecer una onda modulada en amplitud a la salida del circuito). Apunte el valor de

frecuencia elegido así como el gráfico del resultado con valores de f y V obtenidos.

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2) Retire la señal modulante y mida la amplitud y la frecuencia de la portadora a la salida. Grafique su forma de onda y espectro correspondiente

Frecuencia 100.3KHzVpp 688mV

3) Conecte la señal modulante y mida la amplitud y la frecuencia de dicha señal a partir de la portadora modulada a la salida. Grafique su forma de onda y espectro correspondiente

Frecuencia 113.9KHzVpp 688mV

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4) Grafique las formas de onda y el espectro de la señal modulada AM.

5) Si varía la amplitud de la señal modulante se observará como cambia la forma de onda y el patrón XY de la señal AM. Obtenga un valor de índice de modulación

Frecuencia 100.3KHz

D 250 mV (Vpp) m = (250-80) / (250+80)d 80 mV m = 170 / 330

m = 0.5151

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6) Fije a 200 Hz la onda modulante y obtenga en forma práctica y teórica la mínima frecuencia de portadora necesaria para una modulación sin distorsión usando el potenciómetro R1 de 100 K del pin 7.

Frecuencia Min = 490 KHz – 550KHz

RECOMENDACIONES Antes de realizar el laboratorio, verificar que los componentes y dispositivos a utilizar se

encuentren en óptimas condiciones. Durante la realización de la experiencia del laboratorio, apagar las fuentes de voltaje cada vez

que se avance con los pasos del procedimiento. Si no se tiene en cuenta ello, lo más probable es que se dañe en CI XR2206.

OBSERVACIONES Durante la experiencia, tuvimos inconvenientes con el CI XR2206 ya que se había dañado al no

apagar las fuentes cuando avanzábamos con el procedimiento. Así que lo reemplazamos por uno nuevo.

CONCLUSIONES

Es necesario el conocimiento teórico de los procesos de modulación y demodulación para comprender los procesos y resultados del laboratorio.

La señal es claramente reconstruida después de haber realizado el proceso de modulación y su respectiva demodulación.

Es necesario la claridad del concepto de la diferenciación de la señal modulante y portadora en lo que respecta a la amplitud y frecuencia de cada una.

La señal modulada es una señal de mucha más frecuencia y la podemos tomar ya como una señal de RF que puede irradiarse al espacio.

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Mediante la modulación podemos modificar a nuestro gusto la frecuencia de nuestra señal de datos y así poderla irradiar sin ningún problema de interferencia.

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