Modulació de Senyals Analògics i Digitals: Tècniques i Aplicacions

Modulació de senyals analògics

Per aconseguir un major abast dels senyals analògics, protegir-los de les interferències i obtenir diversos canals d'un mateix medi, s'recorre a diferents tècniques de modulació. Hi intervenen el senyal moduladora, que aporta la informació; el senyal portadora, que es rep a una freqüència més alta; i el senyal modulada, que es retransmet i es demodula al receptor.

Modulació d'amplitud (AM)

Consisteix a canviar l'amplitud de la senyal portadora en funció de les variacions de la senyal moduladora. Així es genera una senyal modulada que conté la informació original en la seva envolupant. Aquesta tècnica és senzilla i econòmica.

Modulació en freqüència (FM)

La senyal portadora canvia de freqüència en funció de l'amplitud de la senyal moduladora. Així es crea una senyal modulada on la informació queda registrada en les variacions de freqüència. Aquesta tècnica és menys sensible al soroll i a l'atenuació dels senyals amb la distància.

Modulació de senyals digitals

Els senyals d'àudio i vídeo són de naturalesa analògica, però la tendència actual és utilitzar senyals digitals, ja que faciliten el seu processament amb sistemes informàtics.

Modulació per impulsos codificats (PCM)

El procés consisteix a prendre mostres del senyal analògic, quantificar les mostres sobre una escala de valors i codificar el valor de cada una en binari (s'utilitza el teorema de Nyquist). Tant en banda base com en banda ampla, els senyals es caracteritzen per una velocitat de transmissió o taxa de transferència de dades, que indica el nombre de bits per segon.

Multiplexació digital per divisió en el temps (TDM)

L'emissor i els equips es connecten a un multiplexor, que concedeix alternativament un interval de temps a cada transmissió. Al receptor hi ha un demultiplexor, que s'encarrega de fer arribar a cada equip els paquets de bits que li corresponen.

• Multiplexor: dispositiu que pot rebre diverses entrades i les reuneix per transmetre-les en una sortida.
• Demultiplexor: realitza la funció inversa.

Telefonia mòbil

Cada mòbil utilitza dos canals de microones de freqüències: un per emetre i un altre per rebre, i es comunica amb una estació base. Cada estació base té una antena amb una cobertura d'entre 7 i 10 km, i se sol organitzar en forma de cèl·lula de cobertura hexagonal amb l'objectiu de configurar una xarxa més extensa.

Operacions lògiques

• AND (producte lògic): A = 0011, B = 0101, S = 0001
• OR (suma lògica): A = 0011, B = 0101, S = 0111