Frecuencia

INTRODUCCION FM

En este trabajo de investigación hablaremos a cerca de la frecuencia modulada, sus características, los usos que tiene, la arquitectura de un transmisor de frecuencia modulada, entre otros puntos también importantes.

La modulación de frecuencia consiste en variar la frecuencia de la onda portadora de acuerdo con la intensidad de la onda de información. La amplitud de la onda modulada es constante e igual que la de la onda portadora.

La frecuencia de la portadora oscila más o menos rápidamente, según la onda moduladora, esto es, si aplicamos una moduladora de 100 Hz, la onda modulada se desplaza arriba y abajo cien veces en un segundo respecto de su frecuencia central, que es la portadora; además el grado de esta variación dependerá del volumen con que modulemos la portadora, a lo que denominamos “índice de modulación”.

La frecuencia modulada (FM), 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. Datos digitales pueden ser enviados por el desplazamiento de la onda de frecuencia entre un conjunto de valores discretos, una modulación conocida como modulación por desplazamiento de frecuencia.

La modulación de frecuencia es usada comúnmente en las radiofrecuencias de muy alta frecuencia por la alta fidelidad de la radiodifusión de la música y el habla. El sonido de la televisión analógica también es difundido por medio de FM. Un formulario de banda estrecha se utiliza para comunicaciones de voz en la radio comercial y en las configuraciones de aficionados.

Dentro de los avances más importantes que se presentan en las comunicaciones, la mejora de un sistema de transmisión y recepción en características como la relación señal – ruido, sin duda es uno de los más importantes, pues permite una mayor seguridad en las mismas. Es así como el paso de modulación de amplitud (AM), a la modulación de frecuencia (FM), establece un importante avance no solo en el mejoramiento que presenta la relación señal ruido, sino también en la mayor resistencia al efecto del desvanecimiento y a la interferencia, tan comunes en AM.

La modulación de frecuencia también se utiliza en las frecuencias de audio para sintetizar sonido. Está técnica, conocida como síntesis FM, fue popularizada a principios de los sintetizadores digitales y se convirtió en una característica estándar para varias generaciones de tarjetas de sonido de computadoras personales.

BANDA COMERCIAL DE EMISION EN FM

la FCC ha asignado una banda de frecuencias de 20MHz al servicio de emisiones de FM, que va de los 88 a los 108MHz. Esta banda de 20MHz se divide en canales de 100 y 200KHz de ancho que comienzan en 88.1MHz; es decir, 88.3MHz, 88.5MHz, y así sucesivamente. Para obtener una música de alta calidad y confiable, la desviación máxima de frecuencia permitida es de 75KHz con una frecuencia máxima de señal moduladora de 15KHz.

El índice de modulación en el peor de los casos, es decir, la relación de desviación, para un canal comercial es de 75KHz/15KHz=5. De acuerdo con la tabla de funciones de Bessel, se producen ocho pares de frecuencias laterales significativas cuando el índice de modulación es 5. Por consiguiente el ancho de banda mínimo y necesario para pasar todas las frecuencias laterales significativas es B= 2(8x15Hz)= 240KHz, que es 40KHz mayor que el ancho de banda asignado por la FCC. En esencia esto quiere decir que se permite que las frecuencias laterales máximas de un canal entren a canales adyacentes, produciendo una interferencia llamada interferencia por canal adyacente. En general eso no constituye un problema, porque históricamente la FCC solo ha asignado uno de cada dos canales, es decir, un canal si y uno no, en una área geográfica dada. Por consiguiente hay casi siempre una banda de protección de 200KHz a cada lado de cada canal asignado. Además el séptimo y octavo conjuntos de frecuencias laterales tienen poca potencia, y también es muy improbable obtener alguna vez la máxima desviación de frecuencia a la frecuencia máxima de señal moduladora.

MODULACION; MEZCLA DE INFORMACION CON PORTADORA

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.

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