Circuitos de Radio y Alta Frecuencia
Informe N° 2
MODULADOR AM Docente: RUELAS RUELA S AL A LVARADO, Saúl Saú l
Curso: CIRCUITOS DE RADIO Y ALTA FRECUECIA
ITE!RATE:
ACOSTA ARI"A, #il$er
2016 MODU MO DULA LACI CIÓN ÓN AM %&'ina (
Circuitos de Radio y Alta Frecuencia Una onda electro)a'n*tica +uede trans)itir inor)aci-n de un +unto a otro sin .ue entre el e)isor y el rece+tor e/ista una uni-n 0sica1 La or)a de i)+ri)ir la inor)aci-n en una onda es )odul&ndola en a)+litud, recuencia o ase1 Antes de adentrarnos en el astuoso )undo de las co)unicaciones con$iene 2acer un +e.ue3o inciso con el 4n de +oder co)+render )e5or la naturale6a de la e)isi-n, +ro+a'aci-n y rece+c e+ci-n de las onda ndas1 Co)o todos sa7e)os, los cuer+os est&n co)+uestos +or &to)os1 Estos, a su $e6, se co)+onen, a 'randes ras'os, de tres ti+os de +art0culas: +art0culas: los electrones, electrones, los +rotones +rotones y los neutrones1 neutrones1 Los elec electr tron ones es +osee +oseen n ca car' r'a a ne'a ne'ati ti$a $a,, al co cont ntra rari rio o .ue .ue los los +rotones cuya car'a es +ositi$a y, +or últi)o, est&n los neut neutrrones ones cuya cuya ca carr'a es nul nula, es deci decirr, ni +os osit iti$ i$a a ni ne'ati$a1 Las car'as +ositi$as atraen a las ne'ati$as, y $ice $ice$e $ers rsa1 a1 Este Este en-) en-)eno eno se +ued +uede e enoc enocar ar desd desde e otr otro +unto de $ista1 Tene)os una +art0cula cuya car'a es, +or e5e)+lo, +ositi$a1 %or el )ero 2ec2o de estar car'ada crea a su alrededor una 8es+ecie8 de ca)+o donde cual.uier otra +art0cula .ue est* +resente $a a surir las cons co nsec ecue uenc ncia iass de dic2o c2o ca ca) )+o1 Esta Estass conse onsecu cuen enci cias as consisten en .ue ser& re+elida o atra0da, de+endiendo de si la +art0cula +resente en el ca)+o es del )is)o si'no .ue la .ue lo crea o de si'no contrario1 El conce+to de 8ca)+o8 es unda)ental unda)ental +ara entender entender la naturale6a naturale6a y +ro+ied +ro+iedades ades no solo de las ondas sino de un 'ran nú)ero de en-)enos de la naturale6a1 Este ca)+o creado +or una +art0cula con car'a reci7e el no)7re de 8ca)+o el*ctrico81 Su +rinci+al caracter0stica +ara nuestros intereses, es .ue $a desa+areciendo o de7ilit&ndose se'ún nos ale5a)os de la +art0cula .ue lo crea, 2asta el +unto de ser total)ente ina+recia7le a +artir de una cierta distancia1 Esta distancia de+ender& e$idente)ente de la cantidad de car'a .ue cree el ca ca)+ )+o1 o1 Un e5e) e5e)+l +lo o +ara +ara ente entend nder er )e )e5o 5orr los los ca ca)+ )+os os el*ctricos es un en-)eno .ue nos ocurre a diario cuando nos +eina)os con un +eine de +l&stico1 Al +asar el +eine entr entre e el +elo +elo,, +or +or ro6a) o6a)ie ient nto o entr entre e la lass +art +art0c 0cul ulas as .ue .ue co)+onen el +eine y las de nuestro +elo, se +roduce un tras+aso de electrones de un lado a otro, con lo .ue el +eine y el ca7ello .uedan car'ados el*ctrica)ente1 Si a %&'ina 9
Circuitos de Radio y Alta Frecuencia continuaci-n ale5a)os el +eine de nuestra ca7e6a y lo $a)os acercando lenta)ente +ode)os o7ser$ar c-)o los ca7ellos son atra0dos 2acia el +eine1 Esta atracci-n es +roducida +or.ue el ca7ello est& car'ado el*ctrica)ente y est& en +resencia del ca)+o .ue crea el +eine y $ice$ersa, es decir, el +eine est& car'ado y est& en +resencia del ca)+o el*ctrico creado +or el ca7ello1 Otra caracter0stica .ue +ode)os o7ser$ar es, co)o ya 2e)os )encionado, .ue a +artir de cierta distancia los eectos )utuos entre el +eine y el ca7ello desa+arecen de7ido a lo d*7il .ue es el ca)+o el*ctrico a ciertas distancias1 Otro conce+to unda)ental en el cual est&n 7asados innu)era7les a+aratos es el 8ca)+o )a'n*tico81 Dic2o conce+to es si)ilar al del ca)+o el*ctrico, e/ce+to en las causas .ue lo +roducen1 Un ca)+o )a'n*tico es creado sie)+re .ue un cuer+o car'ado el*ctrica)ente est* en )o$i)iento1 En el e5e)+lo del +eine y el ca7ello, cada $e6 .ue )o$e)os el +eine, esta)os creando un ca)+o )a'n*tico ya .ue se trata de un cuer+o con car'a el*ctrica y est& en )o$i)iento1 La caracter0stica )&s i)+ortante del ca)+o )a'n*tico +ara nuestros intereses coincide con la del ca)+o el*ctrico, y es .ue se $a de7ilitando considera7le)ente se'ún nos ale5a)os de la car'a .ue lo +roduce1 %ode)os i)a'inarnos una +art0cula o cual.uier o75eto .ue est* car'ado y ade)&s se encuentre en )o$i)iento +roduciendo, +or tanto, un ca)+o el*ctrico y otro )a'n*tico1 En realidad, a)7os ca)+os est&n relacionados y, +or lo 'eneral, la +resencia de uno conlle$a la +resencia del otro, y se suele 2a7lar de 8ca)+o electro)a'n*tico81
TRANSMISION DE LA INFORMACION La se3al de corriente alterna se +uede utili6ar +ara trans+ortar inor)aci-n de un sitio a otro1 Ya 2e)os $isto dierentes ti+os de circuitos .ue tratan las se3ales alternas, las a)+li4can y $ar0an su or)a y ta)a3o1 A +artir de a2ora $a)os a $er c-)o +ode)os 'ra7ar inor)aci-n en las
%&'ina
Circuitos de Radio y Alta Frecuencia se3ales alternas +ara lue'o +oder trans+ortar dic2a inor)aci-n a +e.ue3as y a 'randes distancias1
Elementos bs!"os #e $n% tr%nsm!s!&n #e se'%l Uno de los )*todos )&s anti'uos de trans)itir se3ales es el tel*'rao1 Se 7asa en interru)+ir un ni$el de tensi-n de continua en es+acios sucesi$os de tie)+o1 De+endiendo del tie)+o .ue se )anten'a sin interru)+ir la se3al se +roducir& un 8+unto8 o una 8raya8 +udiendo as0 trans)itir, codi4cados se'ún el c-di'o )orse, todo ti+o de )ensa5es1 El +rinci+al +ro7le)a de este siste)a consist0a en .ue necesita7a dos 2ilos +ara unir la estaci-n de tel*'rao .ue )anda7a el )ensa5e con la .ue lo reci70a1 Cuando ;arconi in$ent- la radio se solucion- el +ro7le)a de necesitar ca7les conectados entre el e)isor y el rece+tor de los )ensa5es1 La radio consist0a en e)itir una se3al de corriente alterna al aire, lo .ue se conse'u0a 2aciendo circular +or una antena una corriente alterna adecuada +ara 'enerar una radiaci-n de ca)+os, uno el*ctrico y otro electro)a'n*tico1 Este es un )*todo )uy si)+le .ue actual)ente no se usa1 , en recuencia =F;> y en ase =Fa;>1
LAMODULACION La )odulaci-n es la )odi4caci-n de una )a'nitud 0sica a tra$*s de una inor)aci-n1 La )a'nitud 0sica .ue $a)os a )odi4car es la se3al de corriente alterna, .ue est& re+resentada +or una onda .ue se deno)ina 8+ortadora81 En el )undo de la electr-nica, al 2a7lar de una onda +ortadora, nos esta)os re4riendo a cual.uier se3al de corriente, ya sea continua o alterna, .ue circula +or un conductor y .ue une dos +untos, el e)isor y el rece+tor .ue %&'ina ?
Circuitos de Radio y Alta Frecuencia est&n unidos 0sica)ente1 Si esta uni-n 0sica no e/iste de7e)os e)+lear ondas electro)a'n*ticas +ara en$iar la inor)aci-n, en cuyo caso la onda +ortadora es una se3al de alta recuencia1 La se3al .ue $a)os a )andar est& or)ada +or la su)a de dos ondas1 La +ri)era de ellas es la onda +ortadora y la se'unda la )oduladora1 La +ortadora es la se3al el*ctrica y la )oduladora es la se3al .ue $a a $ariar su or)a se'ún la inor)aci-n .ue le $aya)os a escri7ir1
En una se3al el*ctrica tene)os tres )a'nitudes caracter0sticas: la a)+litud, la recuencia y la ase1 Se'ún la )a'nitud .ue )odule)os, $a)os a tener uno de los tres ti+os de )odulaci-n .ue 2e)os $isto antes1
MODULACION AM Al )odular en a)+litud esta)os i)+ri)iendo la inor)aci-n .ue desea)os .ue se trans+orte en la a)+litud de la onda +ortadora1 Se'ún lo .ue $arie)os dic2a a)+litud $a)os a )andar una inor)aci-n u otra1 La )odulaci-n en a)+litud consiste e/acta)ente en )odular la a)+litud de la onda +ortadora con la a)+litud de la onda )oduladora1 La se3al .ue o7tene)os des+u*s de una )odulaci-n en a)+litud reci7e el no)7re de se3al )odulada1 La recuencia de las oscilaciones de la onda +ortadora de7e ser )&s ele$ada .ue la recuencia de las oscilaciones de la )oduladora1 %ara o7tener una se3al )odulada con lo $isto 2asta a2ora necesita)os dos circuitos oscilantes: uno de 7a5a recuencia, .ue nos $a a +ro+orcionar la onda )oduladora, otro de alta recuencia +ara +roducir la +ortadora y, ade)&s, un tercero deno)inado )odulador .ue $a a reali6ar la )odulaci-n de la onda +ortadora de acuerdo con la se3al )oduladora1
%&'ina @
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Se3al ;oduladora =Datos>
Se3al %ortadora
%&'ina
Circuitos de Radio y Alta Frecuencia
Se3al ;odulada
Considere)os .ue la e/+resi-n )ate)&tica de la se3al +ortadora est& dada +or =(> $+=t> B V+ sen=9 + t> Donde V+ es el $alor +ico de la se3al +ortadora y + es la recuencia de la se3al +ortadora1 De )anera si)ilar +ode)os e/+resar )ate)&tica)ente a la se3al )oduladora =9> $)=t> B V) sen=9 ) t>
%&'ina
Circuitos de Radio y Alta Frecuencia Siendo V) el $alor +ico de la se3al )oduladora y ) su recuencia1 La se3al )odulada tendr& una a)+litud .ue ser& i'ual al $alor +ico de la se3al +ortadora )&s el $alor instant&neo de la se3al )odulada1 => $=t> B = V + $)=t> >sen=9 + t> $=t> B = V+ V) sen=9 ) t> >sen=9 + t> Lue'o sacando V+ co)o actor co)ún
=?> Se deno)ina 0ndice de )odulaci-n
Ree)+la6ando ) en =?>
O+erando
=@> Recordando la relaci-n tri'ono)*trica
%&'ina
Circuitos de Radio y Alta Frecuencia A+lica)os esta entidad a la ecuaci-n =@>
=> La e/+resi-n => corres+onde a la se3al )odulada en a)+litud1 Si al 0ndice de )odulaci-n se lo e/+resa en +orcenta5e se o7tiene el +orcenta5e de )odulaci-n
; +uede $ariar de GH a (GGH sin .ue e/ista distorsi-n, si se +er)ite .ue el +orcenta5e de )odulaci-n se incre)ente )&s all& del (GGH se +roducir& distorsi-n +or so7re )odulaci-n, lo cual da lu'ar a la +resencia de se3ales de recuencias no deseadas1
; J (GGH
%&'ina K
Circuitos de Radio y Alta Frecuencia
; B (GGH
; (GGH
En la ecuaci-n =>, .ue descri7e a una se3al )odulada en a)+litud, se o7ser$a .ue tiene tres t*r)inos1 El +ri)ero de ellos corres+onde a una se3al cuya recuencia es la de la +ortadora, )ientras .ue el se'undo corres+onde a una se3al cuya recuencia es dierencia entre +ortadora y )oduladora y el tercero a una recuencia su)a de las %&'ina (G
Circuitos de Radio y Alta Frecuencia recuencias de la +ortadora y )oduladora1 Todo este con5unto da lu'ar a un es+ectro de recuencias de las si'uientes caracter0sticas1
Donde + ): recuencia lateral inerior + ): recuencia lateral su+erior De7ido a .ue en 'eneral una se3al anal-'ica )oduladora no es senoidal +ura, sino .ue tiene una or)a cual.uiera, a la )is)a la +ode)os desarrollar en serie de Fourier y ello da lu'ar a .ue dic2a se3al est* co)+uesta +or la su)a de se3ales de dierentes recuencias1 De acuerdo a ello, al )odular no tendre)os dos recuencias laterales, sino .ue tendre)os dos con5untos a los .ue se deno)ina 7anda lateral inerior y 7anda lateral su+erior1 Co)o la inor)aci-n est& contenida en la se3al )oduladora, se o7ser$a .ue en la trans)isi-n dic2a inor)aci-n se encontrar& contenida en las 7andas %&'ina ((
Circuitos de Radio y Alta Frecuencia laterales, ello 2ace .ue sea necesario deter)inado anc2o de 7anda +ara la trans)isi-n de la inor)aci-n1 Vea)os un e5e)+lo: Si considera)os .ue la inor)aci-n re.uiere de (GM<6 de anc2o de 7anda, se necesitaran (GM<6 +ara cada 7anda lateral, lo .ue 2ace .ue la trans)isi-n en a)+litud )odulada de dic2a se3al re.uiera un anc2o de 7anda de 9GM<61
(%n#% l%ter%l )n!"% Co)o la inor)aci-n se re+ite en cada 7anda lateral, se 2an desarrollado e.ui+os deno)inados de Nanda Lateral nica =NLU> o Sin'le Side Nand =SSN>, en los cuales se re.uiere la )itad del anc2o de 7anda del necesario +ara la trans)isi-n en a)+litud )odulada1 En el e5e)+lo anterior una trans)isi-n en 7anda lateral única re.uiere solo (GM<6 de anc2o de 7anda1 Si considera)os la 7anda lateral su+erior, el es+ectro de recuencias tiene la si'uiente or)a1
De+endiendo de la 7anda lateral .ue se trans)ita, su+erior o la inerior, se +uede tener U++er Side Nand =USN>: En este caso lo .ue se trans)ite es la 7anda lateral su+erior y son su+ri)idas la 7anda lateral inerior y la se3al +ortadora1 %&'ina (9
Circuitos de Radio y Alta Frecuencia Lo#er Side Nand =LSN>: En este caso lo .ue se trans)ite es la 7anda lateral inerior y son su+ri)idas la 7anda lateral su+erior y la se3al +ortadora1
*oten"!% #e l% se'%l mo#$l%#% Co)o la +otencia es +ro+orcional a la tensi-n, el es+ectro de +otencias tiene una or)a si)ilar al es+ectro de tensiones $isto anterior)ente1 Co)o la a)+litud )&/i)a de cada 7anda lateral est& dada +or y teniendo en cuenta .ue la +otencia es +ro+orcional al cuadrado de la tensi-n, resulta .ue la +otencia de la se3al )odulada ser&:
%ara tener la i'ualdad en la últi)a e/+resi-n de7e)os considerar las +otencias en lu'ar de las tensiones1
Si se )odula al (GGH resulta )B( y +or lo tanto la +otencia de la se3al )odulada ser& i'ual a P9 de la +otencia de la +ortadora1 %&'ina (
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O7ser$a)os en la últi)a ecuaci-n .ue la +ortadora consu)e 9P de la +otencia total de la se3al )odulada y solo .ueda (P +ara las 7andas laterales1 %ara o7tener )ayor rendi)iento se 2an desarrollado siste)as .ue trans)iten con +ortadora su+ri)ida, de )odo .ue toda la +otencia de la se3al )odulada corres+onde a las 7andas laterales1 El es+ectro de recuencias +ara )odulaci-n de a)+litud con +ortadora su+ri)ida tiene las si'uientes caracter0sticas1
%&'ina (?
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Es+$em% #e blo+$es #e $n mo#$l%#or #e b%n#% l%ter%l )n!"% ,(LU-
DISTINTOS TI*OS DE A.M. E/isten dierentes ti+os de )odulaci-n en a)+litud1 El +ri)ero .ue $a)os a tratar es la )odulaci-n en a)+litud en do7le 7anda lateral =;ADNL>1 Este ti+o de )odulaci-n es el .ue 2e)os estado $iendo 2asta a2ora, la a)+litud de la +ortadora $a a $ariar al ser )odulada +or una onda .ue lle$a la inor)aci-n .ue .uere)os trans)itir1 Co)o ya 2e)os $isto el es+ectro de a)+litudes de la se3al )odulada consta de tres co)+onentes +, +) y +)1 El es+ectro de a)+litudes $a a contener nor)al)ente dos 7andas de recuencias .ue se deno)inar&n 7andas laterales, y se encuentran +or enci)a y +or de7a5o de la +ortadora1
%&'ina (@
Circuitos de Radio y Alta Frecuencia
Es/e"tro en fre"$en"!% #e $n% se'%l mo#$l%#% en %m/l!t$# Otro ti+o es la )odulaci-n en do7le 7anda lateral con +ortadora su+ri)ida1 =;ADNL%S>1 La +otencia trans)itida en este ti+o de )odulaci-n es la su)a de la +otencia de la se3al +ortadora y de las 7andas laterales1 Si eli)in&ra)os a la se3al +ortadora, toda la se3al trans)itida ser0a útil, ya .ue la +ortadora no contiene inor)aci-n1 %ero 2a7r0a )uc2os incon$enientes ya .ue al eli)inar la +ortadora au)entar0a )uc2o la co)+le5idad del detector1 El es+ectro de a)+litudes de este ti+o de )odulaci-n se deduce al sa7er .ue la onda )odulada $a a ser el +roducto de la se3al +ortadora y la se3al )oduladora1 De a20 .ue en $e6 de tener dos 7andas laterales +oda)os .uedarnos solo con una1 Este ti+o de )odulaci-n se deno)ina )odulaci-n de a)+litud en 7anda lateral única =;ANLU>1 La 7anda lateral inerior trans)ite la )is)a inor)aci-n .ue la su+erior +or lo .ue +ode)os su+ri)ir una de las 7andas sin .ue se +ierda nada de inor)aci-n y reduciendo el anc2o de 7anda a la )itad, +udi*ndose as0 trans)itir el do7le de se3ales inde+endientes +or un canal de anc2o de 7anda 45o1 Co)o ya $i)os, al reducir el anc2o de 7anda au)enta la co)+le5idad del de)odulador1 El últi)o ti+o de )odulaci-n en a)+litud .ue $a)os a $er se deno)ina )odulaci-n de a)+litud en 7anda lateral residual =;ANLR>1 Este ti+o de )odulaci-n se e)+lea +ara se3ales )oduladas de 7anda anc2a, co)o las de la tele$isi-n, en las .ue el anc2o de 7anda +uede ser su+erior a los @,@ ;<61 Si us&ra)os una )odulaci-n ;ADNL, el anc2o de 7anda re.uerido ser0a ((;<6 ya .ue al tener dos 7andas i'uales se tiene .ue )ulti+licar +or dos1 Esto ser0a )uy caro +uesto .ue cuanto )ayor sea el anc2o de 7anda )ayor es el coste1 %or otro %&'ina (
Circuitos de Radio y Alta Frecuencia lado, si us&ra)os una )odulaci-n ;ANLU, con una única 7anda, ser0a )uy di0cil re+roducir una se3al de tele$isi-n ya .ue el es+ectro de a)+litudes de una se3al de $0deo tiene un co)+onente de continua1 La soluci-n a este +ro7le)a consiste en trans)itir +arte de una de las 7andas laterales, es decir, s-lo lo .ue se considera +arte residual, y trans)itir la otra 7anda lateral co)+leta1
On#% mo#$l%#% en #oble b%n#% l%ter%l s!n /ort%#or%
DEMODULADOR *ARA A.M.
D!%r%m% #e $n re"e/tor #e AM %&'ina (
Circuitos de Radio y Alta Frecuencia Cuando una se3al es en$iada +or un e)isor $a a ser reci7ida +or un rece+tor1 Lo +ri)ero .ue tiene .ue 2acer un rece+tor es de)odular la se3al )odulada .ue le lle'a +ara o7tener la inor)aci-n .ue *sta trae i)+resa1
C!r"$!to #emo#$l%#or #e AM ,#ete"tor #e enolenteEl +roceso de de)odular consiste en recu+erar la onda )oduladora =.ue es la .ue tiene 7a5a recuencia> y se+arar la de +ortadora =.ue es la .ue tiene alta recuencia>1 %ode)os de)odular la se3al )odulada en a)+litud o en recuencia1 os $a)os a centrar s-lo en la se3al )odulada en a)+litud y ya $ere)os des+u*s c-)o uncionan los de)oduladores de F;1 Un de)odulador de A; sencillo +uede ser el or)ado +or un diodo, un condensador y una resistencia1 El +roceso de de)odulaci-n consiste en un +roceso de recti4caci-n de la se3al1
%&'ina (
Circuitos de Radio y Alta Frecuencia
*ro"eso #e #emo#$l%"!&n #e $n% on#% mo#$l%#% en %m/l!t$# %ara .ue este circuito uncione a+lica)os la tensi-n de la se3al de alta recuencia en los 7ornes de entrada1 La tensi-n de salida $a a de+ender del ni$el de la tensi-n de entrada1 Al lle'ar la se3al al circuito y +asar +or el diodo .ueda reducida solo a la +arte +ositi$a, ya .ue el diodo no de5a +asar a la +arte ne'ati$a de la se3al1 El circuito ta)7i*n tiene un condensador a)orti'uador1 Con cada se)ionda +ositi$a el condensador se $a a car'ar y con las se)iondas ne'ati$as se descar'a a tra$*s de la resistencia R1 El condensador no +uede descar'arse a tra$*s del diodo ya .ue *ste se encuentra en estado de 7lo.ueo1 La ca+acidad del condensador no de7e ser )uy 'rande +ues, de lo contrario, el tie)+o de descar'a ser0a su+erior a la duraci-n de una oscilaci-n de 7a5a recuencia y o7tendr0a)os a la salida una corriente continua1 Ta)7i*n +ode)os utili6ar co)o de)odulador de A; un circuito recti4cador de onda co)+leta, constituido +or dos diodos y +or un transor)ador con to)a central1 Cada uno de los diodos $a a +er)itir el +aso de la corriente en un sentido1
%&'ina (K
Circuitos de Radio y Alta Frecuencia
A- es/e"tro #e $n% se'%l MAD(L. (- es/e"tro #e $n% se'%l MA(LR.
1 %ara de)odular una se3al )odulada en ;ADNL%S, es decir, co)o la anterior +ero con la +ortadora su+ri)ida, necesita)os un oscilador local +ara .ue 'enere el co)+onente de corriente re.uerida1 Si el oscilador local tiene la )is)a ase .ue la +ortadora su+ri)ida, el canal $a a tener la salida correcta, si no coinciden a)7as ases la salida del canal $a a dis)inuir1 El circuito .ue de)odula este ti+o de se3ales reci7e el no)7re de 8circuito o 7ucle de Costas81
%&'ina 9G
Circuitos de Radio y Alta Frecuencia
C!r"$!to #e Cost%s %ara las se3ales de 7anda lateral única ta)7i*n es necesario un oscilador local en el de)odulador al no trans)itirse se3al +ortadora1 En este ti+o de circuitos, ade)&s de estar en ase, la se3al +roducida +or el oscilador y la +ortadora, aun.ue en al'unos casos se +uede eli)inar este re.uisito, ta)7i*n de7en tener co2erencia en recuencia1 Se suelen usar osciladores controlados +or cristal y sinteti6adores de recuencia +ara conse'uir la esta7ilidad necesaria de la recuencia1 Co)o $e)os, estos circuitos son )uc2o )&s co)+le5os .ue los si)+les recti4cadores de )edia onda .ue se +ueden usar +ara de)odular se3ales de do7le 7anda1
*ROCEDIMIENTO MODULADOR AM C ON3ENCIONAL (> Fije la fuente de poder en serie con el generador de audio a 4 V DC. Luego arme el circuito de la gura 1, jando el potenciómetro R1 en 10. !sando el generador apli"ue una se#al senoidal menor a 1 $% & ' Vpp & comprue(e en el osciloscopio el funcionamiento del circuito )de(er* aparecer una onda modulada en amplitud a la salida del circuito+. punte el -alor de frecuencia elegido as como el gr*co del resultado con -alores de f & V o(tenidos.
%&'ina 9(
Circuitos de Radio y Alta Frecuencia
9> Retire la se#al modulante & mida la amplitud & la frecuencia de la portadora a la salida. /rafi"ue su forma de onda & espectro correspondiente Frecuencia 100.42% Vm '.3mV
%&'ina 99
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Espectro de señal portadora
Comentarios: El espectro muestra el pico máximo en 100 KHz aproximadamente donde se encuentra la señal portadora, los demás impulsos presentes en el espectro son armónicos de la señal portadora, se comprueba que la señal portadora no es una coseno perfecta a que presenta armónicos, el espectro muestra además el ruido que está presente en la señal
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 !
"eñal #odulante $%sen &'(pi(1000(t), *+10-.KHz
%&'ina 9
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Espectro de "eñal #odulante
Comentarios: El espectro tiene un impulso en la frecuencia 0 Hz debido a la componente /C que tiene la señal moduladora , tambin se en las componentes de la señal /C armónicas de la señal seno además se obsera el ruido que está presente en todo el espectro
4) Grafique las formas de onda y el espectro de la señal modulada AM. /ominio del tiempo de la "eñal 2#
%&'ina 9?
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/ominio de la frecuencia de la "eñal 2#
Comentarios: El espectro muestra las componentes de frecuencia de la señal portadora las frecuencias de las bandas laterales 3eneradas en la modulación, además tambin se modulan las armónicas de las señal portadora moduladora &ruido por intermodulación)
@>
Si varía la amplitud de la señal modulante se observar como cambia la forma de onda y el patr!n "# de la señal AM. $bten%a un valor de índice de modulaci!n "eñales moduladora 2#
%&'ina 9@
Circuitos de Radio y Alta Frecuencia
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4bseraciones: "i el trapecio tiene sus lados laterales lineales se dice que es una buena modulación, se tiene una buena señal modulada "i los lados laterales se deforman pierden linealidad se puede afirmar que 5a sobre modulación como se e en el si3uiente 3ráfico
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En una señal 2# la sobre modulación producirá perdida de información, en el 3rafico anterior se lo3ró sobre modulación ariando la amplitud de la señal modulante con alores que sobrepasan la amplitud de la señal portadora
I.
O(SER3ACIONES •
La forma de onda en la salida del circuito, se mostró algo deforme, pro(a(lemente por los capacitores "ue se utili%aron, o por las coneiones en proto(oard, a pesar de esto el circuito
•
tra(ajo en forma normal & se pudo reali%ar las prue(as. La coneión de la se#al, se reali%ó en serie con una fuente de -oltaje, esto para e-itar "ue la se#al no se deforme
II.
CONCLUSIONES •
!n circuito mu& pr*ctico, de(ido a la facilidad del 5C 6R''0, "ue
•
nos
permite
con
mu&
pocos
componentes reali%ar
modulación 7. 7ediante la modulación podemos modicar la frecuencia de nuestra se#al de datos & as poderla irradiar sin ning8n pro(lema de interferencia, &a "ue la frecuencia de la se#al de datos por lo general es de (aja frecuencia & no puede recorrer
•
largas distancias. 9s mu& importante tener el conocimiento teórico de los procesos de
modulación
&
demodulación,
para
de
esta
manera
comprender todos los procesos & resultados o(tenidos en los instrumentos del la(oratorio.
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Circuitos de Radio y Alta Frecuencia III. (I(LIORAFIA • •
http&''es.slideshare.net'monicamarit(a'modulacionam*related+, http&''es.slideshare.net'al-imene'modulacionampresentation* fromaction+save
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