RADIO FM

RADIO FM

1. La Radio AM es un medio de radiocomunicación que se transmite con amplitud modulada (AM). Radio AM también se refiere al receptor que permite escuchar las emisiones. La Radio AM ofrece más cobertura que la Radio FM aunque con ancho de banda más reducido. Se usa sobre todo en la banda de 153 kHz a 30 MHz e incluye las bandas:

   • Onda larga (153 kHz a 281 kHz)
     • Onda Media (530 kHz a 1710 kHz)
       • Onda corta (1705 kHz a 30 MHz)

2. MODULACION DE AMPLITUD

   • Ancho de banda
     • La amplitud modulada es el cambio de amplitud de una señal eléctrica de alta frecuencia (HF) modulada por una señal eléctrica de baja frecuencia (BF), como resultado se obtiene: la frecuencia portadora de RF más las dos bandas laterales (superior e inferior) que llevan la información de audio. Así, en la transmisión de una señal de audio de 2 kHz modulando una portadora de 765 kHz (Transmisor Sottens de onda media, por ejemplo), habrá como componentes de la señal:
       • I: Banda lateral inferior LSB, (portadora - señal de modulación) / Frecuencia: 765-2 = 763 kHz;
         • P: Portadora / Frecuencia 765 kHz;
           • S: Banda lateral superior USB, (portadora + señal de modulación) / frecuencia: 765 + 2 = 767 kHz;
             • IiPss: Forma de la señal en un analizador de espectro. V
   • Potencia
     • Cuando una portadora se modula en amplitud, la potencia de salida aumenta.
       • P_{tot} = P_{port}(1+\frac{k^2}{2}) donde k es la tasa media de modulación (0 < k <1).
         • Un transmisor de 100 vatios (potencia de la portadora) emitirá por lo tanto una potencia máxima de 150 W para k = 1:
           • La portadora de 100 W;
             • La banda lateral inferior 25 W ;
               • La banda lateral superior 25 W.

3. Estructura de un transmisor de radio-AM

4. Estructura de un receptor de radio-AM

   • a) Recepción y filtrado
     • b) Preamplificación
       • c) Demodulación
         • d) Amplificación y emisión sonora

5. es una técnica de modulación que permite transmitir información a través de una onda portadora variando su frecuencia. En aplicaciones analógicas, la frecuencia instantánea de la señal modulada es proporcional al valor instantáneo de la señal moduladora. Se puede enviar datos digitales por el desplazamiento de la onda de frecuencia entre un conjunto de valores discretos, modulación conocida como modulación por desplazamiento de frecuencia.

6. Tecnología

   • Modulador de FM
     • La modulación de una portadora sobre FM, aunque se puede realizar de varias formas, resulta un problema delicado debido a que se necesitan dos características contrapuestas: estabilidad de frecuencia y que la señal moduladora varíe la frecuencia. Por ello, la solución simple de aplicar la señal moduladora a un oscilador controlado por tensión (VCO) no es satisfactoria.
       • Modulación del oscilador. En oscilador estable, controlado con un cristal piezoeléctrico, se añade un condensador variable con la señal moduladora (varactor). Eso varía ligeramente la frecuencia del oscilador en función de la señal moduladora.
         • Moduladores de fase. Un modulador de FM se puede modelar exactamente como un modulador de PM con un integrador a la entrada de la señal moduladora.
           • Modulador con PLL. Vuelve a ser el VCO, pero ahora su salida se compara con una frecuencia de referencia para obtener una señal de error, de modo que se tiene una realimentación negativa que minimiza dicho error.
   • Demodulador de FM
     • Discriminador reactivo. Se basa en llevar la señal de FM a una reactancia, normalmente bobinas acopladas, de forma que su impedancia varíe con la frecuencia. La señal de salida aparece, entonces, modulada en amplitud y se detecta con un detector de envolvente.
       • Detector con PLL (Phase Locked Loop). La señal del PLL proporciona la señal demodulada. Existen muchas variaciones según la aplicación, pero estos detectores suelen estar en circuitos integrados que, además, contienen los amplificadores de RF y frecuencia intermedia. Algunos son una radio de FM completa (TDA7000).

7. Ancho de banda

   • Al contrario que en el caso de modulación de amplitud modulada, que se concentra en la frecuencia portadora y dos bandas laterales, el ancho de banda de una señal de FM se extiende indefinidamente teniendo como una amplitud estándar o de rango de transferencia de 58 kHz con 6 canales de transferencia, cancelándose solamente en ciertos valores de frecuencia discretos. Cuando la señal moduladora es una sinusoide el espectro de potencia que se tiene es discreto y simétrico respecto de la frecuencia de la portadora, la contribución de cada frecuencia al espectro de la señal modulada tiene que ver con las funciones de Bessel de primera especie

8. Regla de Carson

   • {\displaystyle B_{W}=2(D+1)W} expresión con la que podemos calcular de forma aproximada el ancho de banda de la señal en modulada en FM Donde {\displaystyle D} D indica el indice de modulación en FM (cantidada dimensional no acotada a diferencia de la modulación AM) y {\displaystyle W} {\displaystyle W} el ancho de banda de la señal moduladora

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