Transmisión de Información por Radio: Modulación AM, FM, Estereofonía, DAB y Medición de Señales de Radiofrecuencia

Transmisión de información y modulación

1. Transmisión de información: mensaje original, codificación, emisión, medio de propagación, recepción y destino.

2. Modulación de amplitud (AM)

Variación de la amplitud de la portadora en función de los datos.

Características

• Fácil demodulación.
• Sensibilidad ante el ruido.
• Bajo rendimiento en transmisión.
• Ancho de banda elevado.

A) Doble banda lateral (DBL)

Potencia invertida en transmitir solo las bandas laterales.

B) Banda lateral única (BLU)

Elimina la portadora y una de las bandas laterales. Toda la potencia radiada es útil. El espectro se reduce a la mitad, aunque la recepción es más compleja.

C) Banda lateral vestigial (BLV)

Se transmite la portadora y una banda lateral completa. Para facilitar la demodulación y reducir el costo de recepción, se elimina la otra banda.

3. Modulación en frecuencia (FM)

La señal modulada tiene una frecuencia de reposo que coincide con la de la portadora. Se altera la señal portadora a medida que la señal moduladora varía en voltaje, modificando la frecuencia de la portadora.

4. Modulación de fase

La variación de amplitud de la onda moduladora provoca un desplazamiento en la fase de la portadora, desviándose de la que tendría en posición de reposo. Presenta un problema si queremos transmitir una onda, debido a la dificultad de detectar variaciones de pequeñas dimensiones en la fase de la señal.

COFDM

Método de ocupación eficiente del canal de transmisión, en el cual la señal de audio digital se divide en pequeños grupos, modulando cada grupo con portadoras de frecuencias diferentes.

5. Transmisión estereofónica

Elementos:

• Señal suma (I+D): programa base que contendría la información del programa estéreo.
• Señal diferencia (I-D): se agrega un paquete adicional que permite separar en recepción las señales de cada canal estéreo.
• Tono piloto: se incorpora una señal senoidal que sirve como referencia para regenerar la subportadora eliminada en la modulación de doble banda lateral.
• Señal múltiplex: se sirve del principio de multiplexación en frecuencia para transmitir la señal diferencia de los canales, conformando la estructura de un canal de transmisión estereofónica.

6. Codificación estéreo

Bloques: procesado en frecuencia, procesamiento de la señal principal, procesamiento de la señal diferencia, frecuencia piloto (divisor) y modulador RDS.

7. Emisión de radio

Corriente directa

La parte de la señal entregada por el amplificador no será absorbida por la antena, retornando de nuevo al emisor.

Corriente reflejada

La corriente devuelta se sumará a la que el emisor está generando, y el resultado de esta suma podría exceder el valor máximo tolerado por el transistor final, lo que inutiliza el emisor.

8. Sistemas de radio digital

A) Sistema DAB

Sitúa la banda de trabajo en una zona de mayor frecuencia del espectro, aunque la norma define un modo de transmisión que puede llegar hasta 3 GHz para comunicación vía satélite.

Los datos transmitidos se estructuran en una trama digital.

10. Recepción de radio

Recepción superheterodina

Transformación de la frecuencia de cualquier emisora de la banda de radio hasta una de valor fijo.

11. Medición de señales de radiofrecuencia

Osciloscopio

Elemento de visualización por excelencia.

A. Analizador de espectro

• Frecuencia central / Factor de expansión: define los márgenes de frecuencia, por encima y por debajo del centro.
• Nivel de referencia: fija la escala vertical.
• Filtro de resolución: ancho de banda seleccionado durante el proceso de medición, que determina el número de puntos que contendrá la señal representada.