AMPLITUD MODULADA

AMPLITUD MODULADA

INTRODUCCIÓN

La modulación es la prueba de imponer información contenida en una señal electrónica de baja frecuencia a una señal de mayor frecuencia. La señal de mayor frecuencia se denomina portadora y la de menor frecuencia se denomina señal moduladora.  se impone a la portadora haciendo que su amplitud varíe de acuerdo con la señal de modulación, el método se llama modulación de amplitud.  no se distinguen entre sí y solo se recibiría una confusión de hombres. Seonod, se encuentra que las antenas en el orden de magnitud de 5 millas a 5000 millas son necesarias para transmisiones de leocuencia oulle JAVIT 300

DESCRIPCIÓN MATEMÁTICA

La descripción matemática de la no modulada  la onda portadora es

donde es la frecuencia portadora y d es el va pico  lue de la portadora no modulada.  11, para simplificar, se toma un solo tono de audio como señal de modulación, se puede representar

donde es la frecuencia del tono de audio y B es el valor pico de la señal de modulación

(Fig. 1-1)

La onda modulada puede ser representado matemáticamente como el producto

donde en la frecuencia de la señal moduladora de audio y f, es la frecuencia de la portadora. Factorizando obtenemos

donde es el pico de tensión de la portadora no modulada, representada por A hasta ahora.  Haciendo uso de la identidad trigonométrica En términos de voltaje, tenemos

la ecuación que describe la onda modulada en amplitud se puede escribir como

donde m se denomina factor de modulación y se define como valor máximo de la señal moduladora valor máximo de la portadora no modulada

Información que contiene la señal de audio (señal modulada)

Onda portadora

Onda modulada

Cuando se expresa como un porcentaje, esto se conoce como el porcentaje de maduración, M. Utilizando la notación de la figura 1-1.  

El porcentaje de modulación puede variar entre 0 y 100 % sin introducir distorsión.  Si se permite que el porcentaje de modulación aumente más allá del 100 % , se produce una distorsión , acompañada de frecuencias extrañas indeseables .  La figura 1-2 muestra tres grados de modulación :

( a ) inframodulación ( M < 100 % ) ( b ) 100 % , modulación y ( c ) sobremodulación ( M > 100 % ) Con referencia a la ecuación anterior que describe la onda modulada en amplitud  , se ve que la onda modulada tiene tres componentes : uno a una frecuencia de f .. uno a una frecuencia de f , + f .  y uno a una frecuencia de f - f .  produciendo el espectro de frecuencia versus voltaje como se muestra en la Fig.  1-3 ( a ) .  

La frecuencia f + f.  se llama la frecuencia del lado superior, y f-f se llama la frecuencia del lado inferior.  La mayor parte de la información de audio que se transmite no consiste en una sola onda sinusoidal pura.  En la mayoría de los casos, se encuentra una forma de onda bastante compleja.  Cualquier forma de onda compleja se puede considerar como la suma de un conjunto de ondas sinusoidales puras.

Fig , 1-2

Así, cada una de las ondas sinusoidales que componen la onda de audio compleja tendrá una frecuencia tanto superior como inferior, que aparecerán en el análisis de la onda modulada.  En lugar de discutir una frecuencia lateral superior e inferior, se hace referencia a una banda lateral superior e inferior de frecuencias.  Por lo tanto, se puede ver que una estación de radiodifusión que intenta transmitir información de 0 a 5000 Hz (5 kHz) necesita una banda lateral superior de 5 kHz y un requisito de ancho de banda de banda lateral inferior de 10 kHz.  Las regulaciones de la Comisión Federal de Comunicaciones permiten un ancho de banda de 10 kHz a una estación en la banda de transmisión de AM.  

Fig , 1-3

CONTENIDO DE POTENCIA proporcional al cuadrado de la tensión , el espectro de potencia en función de la frecuencia para una onda modulada en amplitud de potencia Dado que se parece a la Fig .  1-3 ( b ) .  Cada banda lateral tiene un contenido de potencia igual a m²P/4, donde P, es el contenido de potencia de la señal en la frecuencia portadora.  

Por lo tanto, la potencia total es

donde P, es el contenido de potencia de la portadora y es independiente del porcentaje de modulación en una transmisión AM.  

Factorización.  

Al hacer un análisis numérico de la distribución del contenido de potencia, se encontrará que en condiciones óptimas (100% de modulación) sólo un tercio de la potencia transmitida se encuentra en las bandas laterales.  Dos tercios de la potencia se encuentran en la frecuencia portadora.  No hay información contenida en la frecuencia portadora.  Toda la información está contenida dentro de las bandas laterales superior e inferior.  En realidad, las dos bandas laterales contienen información idéntica.  

Se han ideado esquemas para hacer un mejor uso de la potencia disponible que se transmite.  Estos esquemas incluyen transmisión de portadora suprimida, transmisión de banda lateral doble y transmisión de banda lateral única.  Los espectros de frecuencia para estos tres esquemas de modulación mejorados se muestran en la Fig.  1-4 .  Esencialmente, en cada uno de estos esquemas el poder está donde está la información.  Una ventaja adicional del esquema de banda lateral única es que sólo se requiere la mitad del ancho de banda para la transmisión y, por lo tanto, el doble de estaciones pueden transmitir simultáneamente.  

UTILIZACIÓN DEL OSCILOSCOPIO PARA DETERMINAR EL PORCENTAJE DE MODULACIÓN

Existen dos técnicas para determinar el porcentaje de modulación de una onda AM utilizando el osciloscopio .  

En una técnica, se aplica una base de tiempo estándar (onda de diente de sierra) a la entrada horizontal del osciloscopio y la onda AM que se examina se coloca en la entrada vertical del osciloscopio.  Luego, la onda AM se muestra en la cara del visor, como se muestra en la Fig.  1-5 .  

Para determinar el porcentaje de modulación de esta pantalla de osciloscopio, la diferencia entre la amplitud máxima de pico a pico y la amplitud mínima de pico a pico se divide por su suma.  Examinando esto matemáticamente

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