

Proceso de transformar informacion de su
forma original a una forma mas adecuada
para su transmision.
Demodulacion es el proceso inverso.

La modulacion se realiza en el transmisor del
circuito llamado modulador, la demodulacion
se realiza en el receptor del circuito llamado
demodulador.


Es el preoceso de cambiar la amplitud de una
portadora de frecuencia relativamente alta de
acuerdo a la amplitud de la señal modulante
(informacion).
Con la modulacion en amplitud, la
informaicon se imprime sobre la portadora en
forma de cambios de amplitud



La modulacion de amplitud se utiliza en la
radiodifusion de señales de audio y video.
La banda de radiodifusion abarca de 535 a
1605 Khz.
La modulacion de amplitud tambien se utliza
para las comunicaciones de radio movil,
como una banda civil CB.


Un modulador AM es un aparato no lienal con
dos señales de informacion de entrada: una
señal portadora de amplitud constante y de
frecuencia sencilla y la señal de informacion.
La informacion modula la portadora, debido a
esto se llama señal modulante, la resultante
se llama onda modulada o señal modulada.






Para un modulador de AM DSBFC con una
frecuencia portadora fc= 100khz y una
frecuencia maxima de la señal modulante
f m(max) = 5 khz , determine:
a) Limites de frecuencia en las bandas lateral
superior e inferior
b)Ancho de banda
c) Frecuencias laterales superior e inferior
producidas cuando la señal modulante es un
tono de 3 Khz de frecuencia simple
d) Dibujar frecuencia de salida





a) Banda lateral inferior
LSB=[fc – fm(max) ] a fc = (100-5)
=95khz a 100 khz
Banda lateral superior
USB= fc a =[fc + fm(max) ] = (100 + 5)
= 100kz a 105khz






b) Ancho de banda
B= 2 fm(max) =2(5) = 10 khz
c) La frecuencia lateral superior
fusf = fc + fm = 100 + 3 = 103khz
La frecuencia lateral inferior
flsf = fc - fm = 100-3 = 97khz

d) El espectro de frecuencia de salida

El coeficiente de modulacion es un termino
utilizado para describir la cantidad de cambio
de amplitud (modulacion)presente en una
forma de onda AM.
m 
Em
Ec
m = el coeficiente de modulacion
Em = cambio de pico en amplituddel voltaje de la
forma de onda de salida
Ec = amplitud del voltaje de la portadora no modulada
Em 
1
2
Ec 
1
2
(V max  V min )
(V max  V min )
V max  E c  E min
V max  E c  E min
E usf 
V min  E c  E min
1
4
(V max  V min )
Ec 
1
(18  2 )  10 v
2
Em 
1
2
(18  2 )  8 v
E usf 
1
m 
8
(18  2 )  4 v
4
10
 0 .8
 V c ( t )  E c sen ( 2  25 t )
portadora
señal mod ulante  V m ( t )  E m sen ( 2  5 t )
V am ( t )  E c sen ( 2  25 t ) 

mE c
mE
2
c
cos( 2  30 t ) 
mE
2
2
cos( 2  30 t )
Frecuencia laterial superior
cos( 2  20 t )
Frecuencia laterial inferior
2

mE c
c
cos( 2  20 t )
Pc 
(Ec )
2
Pc = potencia de la portadora
Ec = Voltaje pico de la portadora
R= Resistencia de carga
2R
2
Pusb  Plsb 
Pt  Pc (1 
m Pc
4
m
2
Pusb = Potencia de bandas laterales
Pt = Potencia total
2
)


La modulación de frecuencia es una
modulación angular que transmite
información a través de una onda portadora
variando su frecuencia
La frecuencia modulada es usada
comúnmente en las radiofrecuencias de muy
alta frecuencia por la alta fidelidad de la
radiodifusión de la música y el habla


Una de sus ventajas respecto a la AM es que a
la FM apenas le afectan las interferencias y
descargas estáticas.
Sus características principales son su
modulación y propagación por ondas directas
como consecuencia de su ubicación en la
banda de frecuencia de VHF


La modulación en frecuencia consiste en
variar la frecuencia de la portadora
proporcionalmente a la frecuencia de la onda
moduladora (información), permaneciendo
constante su amplitud
Lo que genera un incremento en las bandas
laterales y por lo tanto un canal mas ancho de
FM, obteniendo mayor calidad de
reproducción e inmunidad a las interferencias
electicas

El término ANALÓGICO en la industria de las
telecomunicaciones y el cómputo siginica
todo aquel proceso entrada/salida cuyos
valores son continuos. Algo continuo es todo
aquello de puede tomar una infinidad de
valores dentro de un cierto limite, superior e
inferior.

El témino DIGITAL de la misma manera
involucra valos de entrada/salida discretos.
Algo discreto es algo que puede tomar
valores fijos. El el caso de las comunicaciones
digitales y el cómputo, esos valores son el
CERO (0) o el UNO (1)
La conversión Analógico-Digital consta de
varios procesos:
 Muestreo
 Cuantización
 Codificación


Muestreo
Toda la tecnología digital (e.g. audio, video) está
basado en la técnica de muestreo . En música,
cuando una grabadora digital toma una muestra,
básicamente toma una fotografía fija de la forma
de onda y la convierte en bits, los cuales pueden
ser almacenados y procesados. Comparado con la
grabación analógica, la cual está basada en
registros de voltaje como patrones de
magnetización en las partículas de óxido de la
cinta magnetica. El muestreo digital convierte el
voltaje en números (0s y 1s) los cuales pueden ser
fácilmente representados y vueltos nuevamente a
su forma original.

La razón de muestreo determina el rango de
frecuencias [ANCHO DE BANDA] de un
sistema. A mayores razones de muestreo,
habrá más calidad o precisión.



Cuantización:
Es el proceso de convertir valores continuos
[ voltajes] en series de valores discretos.
Mientras que el muestreo representa el
tiempo de captura de una señal, la
cuatización es el componente amplitud de el
muestreo


Codificación
La codificación es la representación númerica
de la cuantización utilizando códigos ya
establecidos y estándares. el código más
utilizado es el código binario, pero también
existen otros tipos de códigos que son
empleados.
A continuación se presenta una tabla donde
se representan los números del 0 al 7 con su
respectivo código binario. Como se ve, con 3
bits, podemos representar ocho estados o
niveles de cuantización.
Número
Código binario
0
000
1
001
2
010
3
011
4
100
5
101
6
110

Teorema de muestreo de Nyquist-Shannon
El teorema de muestreo de Nyquist-Shannon es un teorema
fundamental de la teoría de la información, especialmente útil
en las telecomunicaciones, también se le conoce como
teorema de muestreo de Whittaker-Nyquist-KotelnikovShannon, o simplemente criterio de Nyquist.
Este teorema fue formulado en forma de conjetura por
primera vez por Harry Nyquist en 1928, y fue probado
formalmente por Claude E. Shannon en 1949
El teorema afirma que cuando se muestrea una señal, la
frecuencia de muestreo debe ser mayor que dos veces el
ancho de banda de la señal de entrada, para poder
reconstruir la señal original a partir de las muestras.

El término banda base se refiere a la banda de
frecuencias producida por un transductor, tal como
un micrófono, un manipulador telegráfico u otro
dispositivo generador de señales, antes de sufrir
modulación alguna.
Banda base es la señal de una sola transmisión en
un canal, banda ancha significa que lleva más de
una señal y cada una de ellas se transmite en
diferentes canales, hasta su número máximo de
canal

En los sistemas de transmisión, la banda base
es generalmente utilizada para modular una
portadora. Durante el proceso de
demodulación se reconstruye la señal banda
base original. Por ello, la banda base describe
el estado de la señal antes de la modulación y
de la multiplexación y después de la
demultiplexación y demodulación.


Multiplexación es la combinación de dos o
más canales de información en un solo medio
de transmisión usando un dispositivo llamado
multiplexor
Demultiplexación es la recuperación de dos
o más canales de información en un solo
medio de transmisión usando un dispositivo
llamado demultiplexor


Modulación Banda Base
Conjunto de señales que no sufren ningún
proceso de modulación a la salida de la
fuente que las origina, es decir son señales
que son transmitidas en su frecuencia
original. Dichas señales se pueden codificar y
ello da lugar a los códigos de banda base.
Las señales empleadas en banda base se
pueden clasificar de la siguiente forma:

Los datos se codifican para solucionar los
siguientes aspectos inherentes a la banda
base:


NRZ
Se pueden utilizan los código NonRetourn to
Zero Level (NRZ-L), de los cuales los más
empleados son el unipolar y el bipolar.

BIPOLAR


Código HDB3
En el mismo un 1 se representa con polaridad
alternada mientras que un 0 toma el valor 0.
Este tipo de señal no tiene componente
continua ni de bajas frecuencias pero
presenta el inconveniente que cuando
aparece una larga cadena de ceros se puede
perder el sincronismo al no poder distinguir
un bit de los adyacentes.





Para evitar esta situación este código establece que
en las cadenas de 4 bits se reemplace el cuarto 0
por un bit denominado bit de violación el cual tiene
el valor de un 1 lógico.
En las siguientes violaciones, cadenas de cuatro
ceros, se reemplaza por una nueva secuencia en la
cual hay dos posibilidades
000V
R00V
Donde V es el bit de violación y R es un bit
denominado bit de relleno.



Para decidir cual de las dos secuencias se
debe utilizar se deben contar la cantidad de
unos existentes entre la última violación y la
actual. Si la cantidad es par se emplea la
secuencia R00V y si es impar la secuencia
000V.
El primer pulso de violación lleva la misma
polaridad del último 1 transmitido de forma
de poder detectar que se trata de un bit de
violación.
En la combinación R00V el bit de violación y
el de relleno poseen la misma polaridad.


B8ZS (Bipolar 8-Zero Substitution)
B8ZS: la sustitución bipolar de 8 ceros, también llamada la
sustitución binaria de 8 ceros, el canal claro, y 64
claros.
Generalmente, cuando sucesivos "unos" son transmitidos, uno tiene
un voltaje positivo y el otro tiene un voltaje negativo.

Es decir, cuando aparecen 8 "ceros" consecutivos, se introducen
cambios artificiales en el patrón basados en la polaridad del último
bit 'uno' codificado:
V: Violación, mantiene la polaridad anterior en la secuencia.
B: Transición, invierte la polaridad anterior en la secuencia.
Los ocho ceros se sustituyen por la secuencia: 000V B0VB
B8ZS está basado en el antiguo método de codificación llamado
Alternate Mark Inversion ( AMI).


Modulación es el proceso de variar una
característica de una portadora de acuerdo
con una señal que transporta información.
El proposito es sobreponer señales en las
ondas portadoras.




Métodos básicos
Modulación de amplitud – AM
Modulación de la frecuencia – FM
Modulación de la Fase – PM
La portadora es una onda electica combinada
con la señal de información y que se
transporta por el canal de comunicaciones
Tres aspectos de la onda basica se pueden
modular
 Amplitud
 Frecuencia
 Fase

Es una modulación de amplitud donde la
señal moduladora (datos) es digital. Los dos
valores binarios se representan con dos
amplitudes diferentes y es usual que una de
las dos amplitudes sea cero; es decir uno de
los dígitos binarios se representa mediante la
presencia de la portadora a amplitud
constante, y el otro dígito se representa
mediante la ausencia de la señal portadora.

La técnica ASK se utiliza para la transmisión de
datos digitales en fibras ópticas, en los
transmisores con LED, la expresión de la señal
modulada sigue siendo válida. Es decir, un
elemento de señal se representa mediante un pulso
de luz, mientras que el otro se representa
mediante la ausencia de luz. Los transmisores láser
tienen normalmente un valor de desplazamiento,
"bias", que hace que el dispositivo emita una señal
de alta intensidad para representar un elemento y
una señal de menor amplitud para representar al
otro.


FSK (Frequency-shift keying), es una
modulación de frecuencia donde la señal
moduladora (datos) es digital. Los dos valores
binarios se representan con dos frecuencias
diferentes (f1 y f2) próximas a la frecuencia de
la señal portadora fp.
Generalmente f1 y f2 corresponden a
desplazamientos de igual magnitud pero en
sentidos opuestos de la frecuencia de la señal
portadora.


PSK (Phase-shift keying), es una modulación
de fase donde la señal moduladora (datos) es
digital.
Existen dos alternativas de modulación PSK:
PSK convencional, donde se tienen en cuenta
los desplazamientos de fase y PSK diferencial,
en la cual se consideran las transiciones.


Modulación MPSK (Multi-PSK)
En este sistema la fase de la señal portadora
puede tomar secuencialmente N valores
posibles separados entre sí por un ángulo


Este es un caso de transmisión multinivel,
donde la portadora tomará los N valores
posibles de acuerdo a los niveles de amplitud
de la señal moduladora.
Dado que la cadencia de una transmisión de
datos binarios está dada por la cantidad de
veces que una señal cambia de nivel,
observaremos como podemos enviar dos
unidades de información (dos bits), mediante
un solo cambo de nivel.


Si a los bits de la cadena de información los
tomamos de a dos, tendremos
10 | 11 | 01 | 00 | 10 | 01





O sea que al tomar los bits de a dos de una
señal binaria unipolar, hay solo cuatro
combinaciones a la cuales se las denomina
dibits.
00
01
10
11






Si a cada par de bits, le asignamos diferentes
niveles o amplitudes de señal, se obtiene la
siguiente tabla
Dibit
00
01
10
11
Nivel Asignado
0
1
2
3

Los cuales se pueden representar de la
siguiente manera

La modulación de amplitud de la cuadratura
es un sistema de la modulación en el cual los
datos son transferidos modulando la
amplitud de dos ondas de portador
separadas, sobre todo sinusoidal, que son
fuera de fase por 90 grados (seno y coseno).

Debido a su diferencia de fase, se llaman los
portadores de la cuadratura, osease la
modulación de amplitud de la cuadratura es
la combinación de afinar de la modulación de
amplitud y de desplazamiento de fase. Es una
modulación digital avanzada, en la que su
eficiencia se utiliza para la transmisión de
datos a alta velocidad por canales con ancho
de banda restringido.





Se asocian gran cantidad de aplicaciones a
ella:
• Modems superiores a 2400 bps.
• Multitud de sistemas de transmisión de
televisión, microondas, satélite, etc.
• En la modulación TCM
Modems ADSL
Modulacion con
subcanales
Velocidad de datos
por subcanal
Velocidad de datos
total
BPSK
125
6
BPSK
187.5
9
QPSK
250
12
QPSK
375
18
16 QAM
500
24
16QAM
750
36
64QAM
1.000
48
64QAM
1.125
54