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Amplitud Modulada ? Principios Básicos




Enviado por juliococco



Partes: 1, 2

    1.
    Introducción

    En un sistema de
    transmisión, es imprescindible la existencia de un equipo
    transmisor, un canal de comunicación y un dispositivo receptor. Las
    características del transmisor y del
    receptor deben ajustarse a las características del
    canal.
    En los sistemas de
    radio, el
    canal es conformado por el aire y la manera
    de lograr que una señal se propague en el espacio, es
    mediante ondas
    electromagnéticas, comúnmente denominadas ondas de
    radio. Estas ondas, para transportar informaciones necesitan ser
    modificadas en alguno de sus parámetros en función de
    la información.
    Uno de los métodos
    empleados, es el llamado AMPLITUD MODULADA [AM], que consiste en
    variar la amplitud de la onda de radio. Cuando una señal
    de baja frecuencia [BF], controla la amplitud de una onda de alta
    frecuencia [RF], tenemos una modulación
    por amplitud. La Radio y
    la
    Televisión no hubieran sido posibles sin la
    modulación.
    En la transmisión existen dos procesos
    fundamentales. El primero, imprimir la Información [BF] en
    la Portadora [RF], proceso al que
    llamamos MODULACIÓN. El segundo, es el proceso
    decodificador, es decir la recuperación de la
    información, procedimiento que
    denominamos DEMODULACIÓN o DETECCIÓN.

    2. Modulación AM Balanceado – Definición de
    Modulación por Amplitud

    Para presentar lo que es la modulación en
    amplitud, comencemos con una etapa amplificadora, donde la
    señal de entrada "Eo" se amplifica con una ganancia
    constante "A". En ese caso la salida del amplificador, "Em", es
    el producto de A
    y Eo.
    Supongamos ahora que la ganancia de la etapa amplificadora "A" es
    variable en función del tiempo, entre 0
    (cero) y un valor
    máximo, regresando a 0 (cero). Lo anterior significa, que
    la etapa amplificadora multiplica el valor de entrada "Eo" por un
    valor diferente de "A" en cada instante. La descripción efectuada en el proceso
    anterior, es lo que denominamos Modulación en Amplitud.
    Por lo tanto, la modulación en amplitud es un proceso de
    multiplicación y se muestra en la
    próxima figura. Al multiplicador lo podemos considerar
    también, como un dispositivo de ganancia controlada por
    una tensión. En este caso, la entrada de control de
    ganancia corresponde con la entrada "x". La forma de onda
    mostrada en la figura pertenece a un modulador balanceado; mas
    adelante explicaremos esa denominación. En ella podemos
    observar que la envolvente de "Em", tiene la misma forma que la
    señal de entrada "Es".

    3. Descripción matemática

    Se alimenta una de las entradas de un circuito
    multiplicador con una RF portadora que llamamos "Eo". La segunda
    entrada del multiplicador se la alimenta con la señal de
    BF audio que denominaremos "Es" [modulante]. Esta última
    señal, es la que promoverá la variación de
    ganancia del circuito. A los efectos del análisis matemático, las
    señales Eo y Es son senoidales y las escribiremos como
    sigue:

    donde; es el valor de pico de la onda portadora (señal de
    RF). Recordemos que

    y,

    siendo: el valor de pico de la señal de BF o
    audio.

    Si se aplican las señales definidas a las
    entradas de un circuito multiplicador [modulador] el voltaje de
    salida se expresa
    como sigue:

    Nota:
    El valor 1/10 es lo que se denomina factor
    de multiplicación y es un parámetro propio de cada
    circuito modulador (multiplicador). En este caso, se ha adoptado
    éste valor por ser un valor típico.
    La ecuación anterior representa el producto de dos
    señales senoidales de frecuencia distinta. La
    expresión exhibida no tiene la forma que habitualmente
    utilizan los Ingenieros y Técnicos en Radiocomunicaciones,
    ésta, se obtiene efectuando la sustitución del
    producto de las funciones seno,
    por una identidad
    trigonométrica. La mencionada identidad es la
    siguiente:

    efectuando el reemplazo correspondiente, se
    tiene:

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