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UNIVERSIDAD NACIONAL SAN LUIS GONZAGA DE ICAFACULTAD DE INGENIERIA MECNICA Y ELCTRICA
ESCUELA ACADMICO PROFESIONAL DE INGENIERIA ELECTRNICA
DEDICATORIA:
Este trabajo est dedicado a todos los alumnos
de ing. Electrnica, para brindarles un apoyo
y/o una manera de experiencia de proyecto.
As como tambin a todos las personas que
estn entrando al mundo de las
telecomunicaciones y estn interesadas deaprender un poco ms sobre el modulador F y
el espectro que se da en la se!al A.
"obre todo este trabajo est dedicado a cada
uno de nuestros seres amados, junto con la
bendicin de #ios, para que nos ilumine y
nunca perdamos el $erdadero camino.
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INTRODUCCIN:
El espectro de frecuencia caracteriza qu distribucin de
amplitudes presenta para cada frecuencia un fenmeno
ondulatorio (sonoro, luminoso o electromagntico) que sea
superposicin de ondas de varias frecuencias. Tambin se
llama espectro de frecuencia al grfico de intensidad frente
a frecuencia de una onda particular.
Un analizador de espectro es un sistema que es capaz de
visualizar dar informacin en tiempo real acerca del
espectro de una se!al.
"a modulacin #$ modifica el parmetro de la frecuencia
en la se!al portadora, es decir, la informacin del mensa%e
reside en la frecuencia. &ara que el receptor interprete bien
el mensa%e, tendr que 'acer un anlisis de la frecuencia que
le llega en cada momento en la se!al portadora.
"as se!ales de #$ tienen maor nc'o de anda, por lo
que llegan a reproducir se!ales de audio de alrededor de *+-z dndoles maor fidelidad. o le afecta el ruido, a que
la modulacin es en frecuencia no en amplitud (los ruidos
elctricos generalmente producen modulacin en amplitud).
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OBJETIVOS:
"e tiene como objeti$o $isuali%ar lassalidas de las ondas F.#e&nir las salidas de un espectroEntender que es un espectro y por qu seda.#i'erenciar una se!al A de una se!al F."aber por qu es muc(o mejor una se!alF que una se!al A.)oder reconocer de qu se!al se trata contan solo $er su onda de salida."aber en dnde encontramos las se!alesF y A
/lustrar la forma de las se!ales a cada etapa de una modulacin de amplitud.
0bservar simultneamente los anlisis de frecuencia temporales de una se!al
modulada en amplitud.
Ense!ar los ob%etivos de la modulacin, e1plotando en particular el anlisis de
frecuencias para mostrar que se pueden transmitir varias se!ales sobre distintas
ondas portadoras.
2efinir la taza de modulaci
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MARCO TERICO:Espectro
El espec!" #e $!ec%e&c'caracteriza qu distribucin de amplitudes presenta para cada frecuencia unfenmeno ondulatorio (sonoro, luminoso o electromagntico) que sea superposicin de ondas de varias
frecuencias. Tambin se llama espectro de frecuencia al grfico de intensidad frente a frecuencia de una onda
particular.
3 Res%e&
Un analizador de espectro es un sistema que es capaz de visualizar dar informacin en tiempo real acerca del
espectro de una se!al.
uestro proecto se basa en un analizador de espectro para audio, por lo al ser una se!al unidimensional, el
espectro es una grfica cartesiana donde en el e%e 4 se indica la frecuencia en el e%e 5 la amplitud de dic'a
frecuencia.
6omo la funcin de este analizador es solo para se!ales de audio, nos alcanza con un rango de
frecuencias entre *+-z *+-z.
6omo utilizaremos una matriz de leds para representar dic'o espectro, vamos a tener que cuantizar el
rango de frecuencias de amplitud.
Utilizaremos la entrada analgica de audio del 27& para ingresar la se!al a analizar, llenando asi unbuffer circular de n muestras.
"uego a este buffer de n coeficientes, le aplicamos la transformada de discreta de #ourier. 0bteniendo as8 los
coeficientes a representar en el e%e de las ordenadas.
&ara implementar dic'a transformada vamos a utilizar un eficiente algoritmo ##T construido en assembler.
"uego dividimos el espectro en un rango de frecuencias que es el t8pico para aplicaciones de audio,
utilizando 9+ bandas
:9, ;:, 9*
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"a salida la mandamos codificada por el puerto del 27& mediante unas tablas controlamos el encendido de
los leds efectuando un barrido 'orizontal.
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Modulacin FM:Modifica el parametro de la frecuencia en la seal portadora, es decir, la informacin del mensaje
reside en la frecuencia. Para que el receptor interprete bien el mensaje, tendra que hacer un analisis de la
frecuencia que le llega en cada momento en la seal portadora.
FM significa frecuencia modulada. En este caso la amplitud de la seal portadora permanece constante,
variando su frecuencia al ritmo de la seal de audio o moduladora.
Las seales de AM por lo general tienen mayor alcance pero son mas pobre en cuanto a fidelidad de la seal
que reproducen debido a que el Ancho de Banda de esta seal a veces no llegan mas alla de los 10 KHz. Son
sensibles al ruido, en especial al atmosferico, es decir que son mas faciles de interferir.
Por el contrario, las seales de FM tienen mayor Ancho de Banda, por lo que llegan a reproducir seales de
audio de alrededor de 20 KHz dandoles mayor fidelidad. No le afecta el ruido, ya que la modulacin es en
frecuencia y no en amplitud (los ruidos electricos generalmente producen modulacion en amplitud).
Probablemente, en el mundo de la radiodifusin, las siglas ms utilizadas son FM y AM. En preguntasanteriores, hablamos de su significado pero, u! diferencias bsicas hay entre transmitir de una o deotra forma" #u! es ms con$eniente"
En primer lugar, e independientemente de las caracter%sticas de cada sistema, poca gente solicita yapermisos de transmisin en Amplitud Modulada. &ay una concepcin generalizada de ue la AM esanticuada, de mala calidad y para un p'blico adulto(mayor con programas tradicionales e informati$os.)*+
Esto es fcil de eplicar. -a modulacin en amplitud fue la primera ue se us para hacer radio. Por ello,las emisoras pioneras comenzaron en AM. Al aparecer la modulacin en frecuencia )FM+ por los aos /0,las radios fueron reticentes a cambiarse a este sistema del ue toda$%a desconfiaban. Fueron las radiosmusicales las ue se aduearon de la nue$a banda de radiodifusin por la me1or calidad de lastransmisiones. 2Era ideal para la radio(frmula ue in$ad%a los diales con sus 1$enesdiscjockeys3
Aos despu!s, algunas AM comenzaron a migrar a canales FM, aunue muchas siguieron, hasta hoy,manteniendo ambas frecuencias4 por Amplitud Modulada mantienen programas de corte informati$o y enFrecuencia Modulada programas 1u$eniles y musicales.
Ms all de los aspectos asociados al p'blico, hay algunas caracter%sticas t!cnicas ue hacen ms
con$eniente la instalacin de radios AM ue FM y $ice$ersa.
CALIDAD
En este punto, hay poco ue decir. -a AM est muy por deba1o de la modulacin patentada por el
neoyoruino Ed5in &o5ard Armstrong en *6//, la FM. 7e hecho, la mayor preocupacin para muchos
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http://www.analfatecnicos.net/pregunta.php?id=22#_ftn1http://www.analfatecnicos.net/pregunta.php?id=22#_ftn1 -
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in$entores desde ue surgi la radio, fue precisamente !sa, me1orar la calidad de la transmisin. Estab'sueda de una mayor fidelidad se logr con la llegada de la FM. Por fin, la radio se escuchaba con unsonido limpio y n%tido. Aunue modular en amplitud resultaba ms sencillo ue en frecuencia, por la me1orcalidad merec%a la pena el esfuerzo t!cnico.
8 la calidad, en radiocomunicacin, se gana a base de espacio. Mientras ue el canal de AM tiene unancho de banda de *0 9&z en el continente americano y de 6 9&z en el resto del mundo, el canal de lasFM est, por lo general, en :00 9hz. A mayor ancho de banda, mayor cantidad de informacin y me1orcalidad.
;i te fi1as, !sta es la diferencia entre los canales ue se asignan en FM. Mhz )igual a 6*.>00=ilohercios+ y la siguiente en 6:.* Mhz )ue son 6:.*00 =ilohercios+. Entre un canal y otro hay unadistancia de :00 =ilohercios)*00 =ilohercios de margen a cada lado de cada canal+. En muchos pa%sesincluso de1an un canal completo intermedio libre, es decir del 6*.6 pasan al 6*.? y 6:./.
Esta mayor anchura del canal en FM nos permite en$iar el doble de seal, es decir, sealesestreo.@gualmente, podemos en$iar un mini canal de datos, para mostrar en el dial del receptor elnombre de la emisora u otros tetos. El ser$icio se llama 7;, siglas de Radio ata !ystem.
Este es el presente, pero si hacemos el esfuerzo de imaginar el futuro, se $iene halagBeo paralasaemes. -a migracin de las seales analgicas a digitales permitir ue la AM llegue a nuestrosreceptores con la calidad de las actuales FM, y !stas se escucharn en calidad C7.
RUIDO
Es otro de los incon$enientes de las transmisiones en AM. ;i $as en el auto escuchando el noticiero,cada $ez ue aceleras, parece ue el locutor acelerara contigo. El ruido del motor se filtra en la emisoraanulando la transmisin. -o mismo ocurre si $as caminando con un radio porttil oyendo una AM y pasas
por deba1o de un tendido el!ctrico de alta potencia, o si llue$e y relampaguea con dureza.
-as ondas electromagn!ticas de ba1a frecuencia son ms $ulnerables a los ruidos, ue poco afectan a lasbandas ms altas. El moti$o es sencillo. -os ruidos se producen en las amplitudes de las ondas. Por eso,se $en ms afectadas las radios ue modulan en amplitud.
El problema del ruido tambi!n me1orar cuando las transmisiones de AM se hagan con seales digitales.
COSTOS
-as FM son ms econmicas ue las AM, tanto en el costo de los euipos como en la instalacin de los
mismos. -a mayor parte de la in$ersin en AM se la lle$a la antena, ue supone un terreno amplio para
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le$antar la torre y enterrar los radiales. -os transmisores tambi!n son mucho ms caros ue los de FM,
ue inclusi$e los podemos fabricar nosotros mismos.
@gualmente, los costos de electricidad siempre son mayores cuando se modula en amplitud. ;i nos
ponemos a sumar la diferencia en un ao, para potencias similares, puede superar con creces dos o tres
mil dlares en los recibos el!ctricos.
Adems de las $enta1as o incon$enientes t!cnicos estn los legales. Do en todos los lugares se puede
escoger una frecuencia. &ay poblaciones ue tienen saturado el espectro de FM y los nue$os solicitantes
deben conformarse y concursar por una AM. En otros pa%ses, a unos tipos de emisoras, como las
comunitarias, slo se les permite ocupar el espectro de FM. Por eso, la eleccin entre una y otra, no es
siempre una cuestin de preferencias personales o $enta1as t!cnicas.
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Conclusiones
-a modulacin FM tiene lugar a frecuencias muy altas comparando con AM.
-a seal transmitida en frecuencia modulada es mucho mas comple1a y lle$a una informacin mas
detallada de la seal.
-a modulacin directa de frecuencia tiene lugar cuando la frecuencia de la seal modulada $ar%a
directamente con la amplitud de la seal moduladora.
-a modulacin FM se utiliza en medios tan importantes como la tele$isin y la radio.
PROCEDIMIENTO EN LABORATORIO:
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L! "#$%# &' (!)*+,!&*+!
*# (!.*&"(!&*+!
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CONCLUSIN:@n$itamos a los lectores a abandonar la posicin pasi$a, es decir, a esperar ue una disertacin o un art%culo brinde todas
las respuestas, con el @nternet hoy es posible eplorar cientos, miles de respuestas a las ofrecidas por un autor, hay ue
abandonar los lugares comunes, con respuestas dogmticas, atre$erse a buscar nue$as respuestas y a desarrollar las
hiptesispropias, ser%a muy arrogante pensar ue un autor tiene todas las respuestas correctas. El camino a la $erdad es
sinuoso y lleno de obstculos, por tanto reuiere la contribucin m'ltiple de opiniones e in$estigacionesemp%ricas y
tericas.
Millones de seres humanos no nos conformamos con las $erdades usuales, comunes y corrientes, ante un mundo
fascinante sumamente comple1o, solamente los ue piensan ue todo ya es conocido o est in$entado, pueden pasar por
alto ue en lanaturalezade las cosas se esconden millones de preguntas sin contestacin, conocimiento y $erdades, ue
necesitar%amos $arias $idas para ir descubriendo. Muchas de las arrogantes $erdades cient%ficas conocidas, a tra$!s deltiempo $eremos ue no son ms ue dogmas, supercher%as, sostenidas por una cienciaprimiti$a, lineal y mecanicista en
un camino de perfeccionamiento eterno. -a 'nica $erdad inmutable es ue no tenemos respuesta para millones de
fenmenos ue ocurren en la naturaleza del uni$erso. 2&ay ue atre$erse a pensar3
BIBLIORAA:
(ttp*//es.slides(are.net/jjmora$e/laboratorio+modulacin+am+y+'m
(ttps*//espanol.ansers.ya(oo.com/question/index-qid0100213045600AAt"s7x
(ttp*//.educ.ar/sitios/educar/recursos/$er-id1283 (ttp*//.monogra&as.com/trabajos39/ley+sintonia+otras+
dimensiones+superpuestas/ley+sintonia+otras+dimensiones+superpuestas.s(tml
(ttp*//.monogra&as.com/trabajos39/ley+sintonia+otras+dimensiones+superpuestas/ley+sintonia+otras+dimensiones+superpuestas.s(tml:ix%%5ery;0q
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