T.P. N° 3 Transmision de AM en Bajo nivel.

Introduccion teorica:


Proceso de modulacion:
Las señales de información deben ser transportadas entre un transmisor y un receptor sobre alguna forma de medio de transmisión. Sin embargo, las señales de información pocas veces encuentran una forma adecuada para la transmisión. la modulación se define como el proceso de transformar información de su forma original a una forma más adecuada para la transmisión. Demodulación es el proceso inverso. La modulación se realiza en el transmisor en un circuito llamado modulador.


En la practica implementamos un circuito modulador de AM con el circuito integrado MC 1496.


Circuito Integrado MC 1496:

El MC1496 es un dispositivo que permite obtener a su salida el producto de dos 
señales y, por tanto, puede utilizarse como modulador balanceado, mezclador 
doblemente balanceado, detector coherente, doblador de frecuencia, y cualquier 
aplicación que haga uso de dicha operación. 
Este dispositivo ofrece una excelente supresión 
de portadora (más de 50 dB) para frecuencias en 
torno a 500 kHz. 

Circuito esquematico del modulador.

Instrumentos utilizados:
Generador de funciones:

Un generador de señales, de funciones o de formas de onda es un dispositivo electrónico de laboratorio que genera patrones de señales periódicas o no periódicas tanto analógicas como digitales. Se emplea normalmente en el diseño, test y reparación de dispositivos electrónicos; aunque también puede tener usos artístico.
Hay diferentes tipos de generadores de señales según el propósitos y aplicación; que se corresponderá con el precio. Tradicionalmente los generadores de señales eran dispositivos estáticos apenas configurales, pero actualmente permiten la conexión y control desde un PC. Con lo que pueden ser controlados mediante software hecho a medida según la aplicación, aumentando la flexibilidad.

Osciloscopio:

Un osciloscopio es un instrumento de medición electrónico para la representación gráfica de señales eléctricas que pueden variar en el tiempo. Es muy usado en electrónica de señal, frecuentemente junto a un analizador de espectro.
En un osciloscopio existen, básicamente, dos tipos de controles que son utilizados como reguladores que ajustan la señal de entrada y permiten, consecuentemente, medir en la pantalla y de esta manera se puede ver la forma de la señal medida por el osciloscopio, esto denominado en forma técnica se puede decir que el osciloscopio sirve para observar la señal que quiera medir.


Analizador de espectro:



Un analizador de espectro es un equipo de medición electrónica que permite visualizar en una pantalla las componentes espectrales en un espectro de frecuencias de las señales presentes en la entrada, pudiendo ser ésta cualquier tipo de ondas eléctricas, acústicas u ópticas.
En el eje de ordenadas suele presentarse en una escala logarítmica el nivel en dBm del contenido espectral de la señal. En el eje de abscisas se representa la frecuencia, en una escala que es función de la separación temporal y el número de muestras capturadas. Se denomina frecuencia central del analizador a la que corresponde con la frecuencia en el punto medio de la pantalla.
A menudo se mide con ellos el espectro de la potencia eléctrica.
En la actualidad está siendo reemplazado por el analizador vectorial de señales.


Fuentes reguladas:



Además de la clasificación en fuentes de corriente y fuentes de tensión, cabe distinguir dos tipos:
a) Fuentes estabilizadas: Consiguen la estabilización de la magnitud de salida (tensión ó corriente) utilizando directamente la característica no lineal de un dispositivo electrónico.


b) Fuentes reguladas: consiguen la estabilización de la magnitud de salida mediante un sistema de control o de realimentación negativa que corrige automáticamente dicha magnitud de salida.

Una fuente regulada de tensión utiliza una realimentación negativa que detecta de un modo instantáneo las variaciones de tensión de salida, actuando como control que las corrige automáticamente.
La regulación puede ser en serie o en paralelo.


Practica:

La alimentación del integrado se realiza a partir de una fuente no simetrica de Vcc=12V y Vee=-8V.


Introducir al modulador AM una señal portadora vp(t) con un GRF, senoidal de amplitud 100mVpp y frecuencia 1000KHz. Graficar la señal con el osciloscopio.

Introducir al modulador AM (pata 1 MC1496) una señal modulante vm (t) con un generador de funciones senoidal de amplitus 200mVpp y frecuencia 200 Hz. Graficar la señal con el osciloscopio.Modificar la señal modulante vm(t) del generador de funciones, senoidal de amplitud 200mVpp y frecuencia 5000Hz. Graficar la señal con el osciloscopio

Medir el indice de modulacion de AM utilizando el osciloscopio en modo Y-T. Graficar la señal obtenida a la salida del modulador con el osciloscopio. Calcular el indice de modulacion m en porcentaje aplicando la formula:

Modificar la señal modulante vm(t) del generador de funciones, senoidal de amplitud 200mVpp y frecuencia 5000Hz. Graficar la señal con el osciloscopio.

Medir el indice de modulacion de AM utilizando el osciloscopio en modo Y-T. Graficar la señal obtenida a la salida del modulador con el osciloscopio. Calcular el indice de modulacion m en porcentaje aplicando la formula:



En este punto analizaremos las caracteristicas de la modulacion AM utilizando patrones trapezoidales utilizando el osciloscopio y los mismos valores de señales utilizadas en el punto 5. Para efectuar esta medicion debera colocar en el canal X del osciloscopio la señal modulante y en el canal Y la señal modulada en amplitud, seleccione en el instrumento el modo X-Y. Varie el preset P1 y realice por lo menos 2 mediciones del indice de modulacion de AM. Graficar la señal obtenida a la salida del modulador con el osciloscopio. Completar los factores de escalas del osciloscopio utilizadas en la medicion.

Apague el generador de la señal modulante y conecte el analizador a la salida del modulador sobre una carga normalizada. Variando P1 grafique el espectro obtenido de la portadora sin modulacion. Completar las escalas utilizadas en la medicion

Frecuencia de Expansion: 100 KHz/Div
Resolucion de BW:              3 KHz
Nivel de Referencia              0 dBm

Medicion de la portadora sin modulacion : -11,2 dBm

 Conecte nuevamente el generador de modulante con la señal utilizada en el punto 5. Graficar el espectro obtenido a la salida del modulador con el analizador. Completar las escalas utilizadas en la medicion.

Frecuencia de Expansion: 100 KHz/Div
Resolucion de BW:              3 KHz
Nivel de Referencia              0 dBm

 x(dB)= Nivel de pot. de laterales en dBm - Nivel de pot. portadora en dBm
x(dB)=  -15,4
Calcular el indice de modulacion m en porcentaje aplicando la formula:

Determine el valor de la potencia total en W y en dBm de la señal transmitida.
A partir de los valores obtenidos de potencia determine el valor del rendimiento o eficiencia de modulacion del sistema.

Reemplazar el GAF por el microfono y verificar la modulacion de voz sin distorsion sobre un receptor de AM comercial. Como recomendacion trate de sintonizar el receptor a una frecuencia en la cual no se este transmitiendo un programa, y calibrar la frecuencia portadora a ese valor. Analizar los resultados obtenidos a la entrada y salida del sistema cuando es transmitida una señal en banda vocal modulada en amplitud.

En clase realizamos esta practica con una radio AM y pudimos transmitir en una frecuencia que no estaba siendo utilizada por ningun programa y al hablar por el microfono se reproducia la voz en la radio.