INSTITUTO TECNOLÓGICO DE LA PIEDAD

INTRODUCCIÓN A LA TELECOMUNICACIONES

INGENIERÍA ELECTRÓNICA

Práctica 1: Amplitud modulada y Frecuencia Modulada

ALUMNO: IVAN AGUILERA RODRIGUEZ

PROFESOR:

Rodolfo Guadalupe Hernández Rodríguez

La Piedad Michoacán lunes 27 de septiembre de 2010

Introducción

La telecomunicación a sido algo muy importante a través del tiempo. Desde su inicio con el telégrafo electrónico que llevo acabo la primera transmisión de letras y numero. Ahora existe la transmisión vía satélite, inalámbrica, y muchos más. La transmisión de radio es una de las más importantes ya que es la que nos provee con música y noticia. Existen 2 tipos de transmisión de radio: por amplitud modulada AM y por frecuencia modulada FM. La siguiente práctica se llevara acabo para comprender ambas maneras de transmisión, AM y FM.

Objetivo

-Esta práctica tiene como objetivo demostrar la modulación de amplitud convencional por medio del presente circuito. Para ello se explican detalladamente las magnitudes características de este tipo de modulación de ondas.

Se describirán términos tales como portadora, señal útil o moduladora y grado de modulación.

En otra práctica los alumnos simularán el proceso inverso, es decir la recuperación de la señal moduladora a partir de una señal modulada en amplitud.

-Esta práctica tiene como objetivo demostrar la modulación de frecuencia mediante el presente circuito. Para ello se explican detalladamente las magnitudes características de este tipo de modulación de ondas.

Se describirán términos tales como portadora, moduladora, desviación de frecuencia, desviación de fase y ancho de banda.

En otra práctica los alumnos simularán el proceso inverso, es decir la recuperación de la señal moduladora a partir de una señal modulada en frecuencia.

Marco teórico

Modulación de Amplitud (AM)

El término modulación de amplitud (AM) se utiliza para definir una forma de modulación de señales en la cual la amplitud de una señal portadora de alta frecuencia es modificada por una señal moduladora de baja frecuencia.

Matemáticamente puede considerarse este proceso como la multiplicación de las dos frecuencias. En la modulación de amplitud se forma a partir de dos frecuencias discretas una frecuencia mixta con una banda lateral superior y una inferior, situadas por encima y por debajo de la portadora a una distancia equivalente al valor de la frecuencia moduladora.

Los parámetros más importantes de la modulación de amplitud son las ya mencionadas onda portadora y onda moduladora. Otro parámetro importante es la profundidad o grado de modulación, el cual expresa la relación o cociente entre la amplitud de la moduladora y la amplitud de la portadora.

La AM se emplea para transmisiones de onda corta, media y larga.

Modulación de Frecuencia (FM)

En la modulación de frecuencia, una señal moduladora hace variar (modula) la frecuencia de una portadora.Los parámetros más importantes de la modulación de frecuencia son la amplitud y la frecuencia de la señal moduladora.La amplitud de la portadora permanece invariable en la modulación de frecuencia.

Mientras que en la modulación de amplitud sólo son generadas una banda lateral superior y una inferior, el análisis espectral de la FM muestra una gran cantidad de bandas laterales que dependen del índice de modulación. Cada banda lateral se encuentra por encima y por debajo de la portadora a una distancia equivalente al valor de un múltiplo entero.

La amplitud de las bandas laterales de la FM puede calcularse con ayuda de las funciones de Bessel de primera especie de orden n.

Debido al gran número de bandas laterales generadas en la FM, que de ser posible también habrán de ser transmitidas en su totalidad, se necesita para este tipo de modulación un ancho de banda relativamente grande. Por esta razón la FM se utiliza en la radiofonía UHF/VHF y para radioenlace dirigido.

Material

-Modulos de Lucas Nülle, Modulador AM, Oscilador Hartley-Colpitts, y Modulador FM

-Cables banana

-Osciloscopio Virtual

-Generador de Funciones Virtual

-Fuente de alimentación para todos los módulos

Desarrollo Modulación AM

Analizar y armar el circuito descrito en las imágenes de los pasos a seguir en la práctica

Definimos una señal portadora con el oscilador Hartley-Colpitts con los valores siguientes:

f = 455 kHz y UOszil = 100 mVPP

Y definimos una señal moduladora con los siguientes valores:

f = 10 kHz y UNF = 800 mVPP

Ya teniendo lo anterior vemos la señal portadora y la señal modulada en el osciloscopio virtual

Ya que vivos y analizamos la señal modulada, ahora hacemos el cableado para ver la señal demodulada

Una vez ya cableado ya observamos el osciloscopio virtual, comparando la señal modulada y demodulada

Desarrollo Modulación FM

Analizar y armar el circuito mostrado en la práctica de telecomunicaciones

Una vez ya todo cableado podemos seguir con observar la señal a baja frecuencia y la señal modulada

Una vez ya teniendo la señal modulada, lo siguiente es cablear para obtener la señal demodulada

Ya cableado el circuito, ahora ya solo nos falta analizar la señal demodulada

Observaciones

Se debe ser muy cuidadoso al momento de cablear, ya que los pasos a seguir del cableado no están muy detallados. Hubo ocasiones en donde se armo el circuito mal y no pudimos sacar bien la señal modulada.

Resultados

Como la teoría nos explica, la modulación de amplitud requiere de una señal portadora y una señal moduladora o de información. Creamos la señal portadora y la señal de información y así obtuvimos ya la señal modulada AM. Tomando esto en cuenta, podemos decir que nuestros resultados son satisfactorios. Igual con la teoría de la modulación de frecuencia vimos la frecuencia de la señal portadora siendo modulada para su transmisión. Igual que con la amplitud modulada podemos decir que fue una práctica exitosa.

Conclusión

Se analizaron y armaron los circuitos moduladores AM y FM para comprender el funcionamiento de tales moduladores y para observar las señales involucradas. Las modulaciones de amplitud y frecuencia fueron vistas en teoría y para complementar en total aprendizaje hicimos esta práctica. La práctica nos ayuda a adquirir experiencia y ver posibles problemas al trabajar con estos dispositivos. Esto es importante ya que al egresar y aplicar nuestros conocimientos no es recomendable cometer errores, así que mejor cometerlos ahora en la práctica que en la industria.

Fuentes

-Libro electrónico: Telecomunicaciones del Lucas Nülle

-http://www.unicrom.com/Tut_AM.asp

-http://es.wikipedia.org/wiki/Frecuencia_modulada