El objetivo de este trabajo practico es el de comprender y analizar el proceso de modulacion. ademas basados en bloques funcionales en el software aplicado, poder verificar, analizar y comprender el funcionamiento y determinar el indice de modulacion en el dominio de la frecuencia.
MODULACION
Se denomina asi en telecomunicaciones al proceso de transportar informacion en una onda portadora. Estas técnicas permiten un mejor aprovechamiento del canal de comunicación lo que posibilita transmitir más información en forma simultánea, protegiéndola de posibles interferencias y ruidos.
Básicamente, la modulación consiste en hacer que un parámetro de la onda portadora cambie de valor de acuerdo con las variaciones de la señal moduladora, que es la información que queremos transmitir.
AF: tipicamente se le dice asi a la señal de informacion de baja frecuencia (modulante)
RF: se le dice asi a la seal portadora de frecuencia más alta. (portadora)
La caracteristica principal de un modulador AM de alto nivel es que para desarrollar en la salida varios KW la portadora y la modulante debera ser amplificadas adecuadamente antes de entrar al modulador.
DESARROLLO DE LA PRACTICA
Teniendo en cuenta el diseño del modulador tiene dos bloques de amplificadores lineales de ganancia de 20 dB cada uno y el bloque multiplicador una transferencia de k=50/V. Ademas para asegurar el nivel de modulacion adecuado debera sumar una componente de continua Vcc a la modulante mediante un bloque sumador de ganancia unitaria. Utilizando software aplicado simule el comportamiento del circuito determinado Cabe aclarar que estos bloquesfuncionales se encuentran dentro de los bloques de control del software aplicado, pudiendolo seleccionar del menu de Multisim, "Select a Component, Group Sources, CONTROLLED_FUNCTION_BLOCKS".
Otra aclaración importante es que cada grupo de trabajo deberá solicitar al docente la ecuación de la señal modulante vm(t) a fines de realizar las actividades practicas
Otra aclaración importante es que cada grupo de trabajo deberá solicitar al docente la ecuación de la señal modulante vm(t) a fines de realizar las actividades practicas
1- señales a utilizar:
siendo vp(t) señal portadora y vm(t) la señal modulante.
Utilizaremos el siguiente circuito electrico:
2. Introducir al modulador AM de alto nivel una señal portadora vp(t) con un generador de señal senoidal en todo de acuerdo a la señal en el dominio del tiempo.Graficar la señal con el osciloscopio. Completar los factores de escalas del osciloscopio utilizadas en la medición
FEV: 10 V/DIV
FEH: 2 us/DIV
3. Intro Introducir al modulador AM de alto nivel una señal moduladora vm(t) con un generador de señal senoidal en un todo de acuerdo a la señal en el dominio del tiempo. Graficar en la cuadrícula la señal con el osciloscopio.
Completar los factores de escalas del osciloscopio utilizadas en la medición.ducir al modulador AM de alto nivel una señal moduladora vm(t) con un generador de señal senoidal en un todo de acuerdo a la señal en el dominio del tiempo. Graficar en la cuadrícula la señal con el osciloscopio.
Completar los factores de escalas del osciloscopio utilizadas en la medición.
FEV:1V/DIV
FEH:200us/DIV
Medir el índice de modulación de AM utilizando el osciloscopio en modo Y-T. Graficar la señal obtenida a la salida del modulador con el osciloscopio.
Completar los factores de escalas del osciloscopio utilizadas en la medición. Calcular el índice de modulación m en porcentaje aplicando la fórmula:
Completar los factores de escalas del osciloscopio utilizadas en la medición. Calcular el índice de modulación m en porcentaje aplicando la fórmula:
m%=[(Hmax - Hmin) / (Hmax + Hmin)] x100
Modo Y-T
FEV:10K V/DIV
FEH:200us/DIV
Hmax=18.5KV
Hmin=7.4KV
m%= 42.8%
FEV:10K V/DIV
FEH:200us/DIV
Hmax=18.5KV
Hmin=7.4KV
m%= 42.8%
Finalmente con los valores medidios escriba la ecuación simplificada de la señal modulada, Vam(t).
Vam(t)= Ec . cos(wo t) .[1+m cos(wm t) ]
wo=1000000
wm=6000
m=0.42
Ec=6.4k
wo=1000000
wm=6000
m=0.42
Ec=6.4k
Vam(t)=6.4k.cos(1000000 t) [ 1+0.42 cos(6000 t)]
4. En este punto analizaremos las características de la modulación AM utilizando patrones trapezoidales utilizando el osciloscopio y los mismos valores de señales utilizadas en el punto 5. Recuerde que para efectuar esta medición deberá colocar en el canal X la señal modulante y en el canal Y la señal modulada en amplitud.
Varíe el preset P! hasta obtener un valor de índice de modulación de AM del 60%. Graficar la señal obtenida a la salida del modulador con el osciloscopio. Completar los factores de escalas del osciloscopio utilizadas en la medición.
Varíe el preset P! hasta obtener un valor de índice de modulación de AM del 60%. Graficar la señal obtenida a la salida del modulador con el osciloscopio. Completar los factores de escalas del osciloscopio utilizadas en la medición.
Hmax:10.5k
Hmin: 6.2k
5. Finalmente con los valores medidos escriba la ecuación simplificada de la señal modulada, Vam(t).
Vam(t)= Ec.cos(Wct) [1+m.cos(Wmt)]
Wc=1000000
Wm=6000
m=0.6
Vam(t)=4.2k.cos(1000000t) [1+0.6.cos(6000t)]
6. Utilizando software aplicado "MATHCAD" verifique el comportamiento del circuito determinando:
a) La representación en el dominio del tiempo de las señales de entrada y salida del modulador.
b) Expresión desarrollada de las componentes armónicas en la entrada del modulador.
c) Expresión desarrollada de las componentes armónicas en la señal modulada en la carga.
7. Determine la potencia de cada uno de los armónicos y la potencia total transmitida.
9. A partir de los valores obtenidos de potencia determine el valor del rendimiento o eficiencia de modulación del sistema.
