Modulacao em amplitude

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Modulacao em amplitude

  1. 1. MODULAÇÃO EM AMPLITUDE
  2. 2. MODULAÇÃO Definição: alteração sistemática de alguma característica de um sinal, denominada, portadora, em função de outro sinal, denominado modulante ou mensagem. Objetivo: produzir um sinal modulado que conduz a informação e cujas propriedades sejam as mais convenientes ao processo de comunicação considerado. Qual a forma de onda que será usada como portadora ?Qual a forma de onda que será usada como portadora ? O que se pode alterar nesta onda ? Modulação em Amplitude (AM) Modulação em Frequência (FM) Modulação em Fase (PM)
  3. 3. MODULAÇÃO (ANALÓGIA E/OU DIGITAL) O que significa modular um sinal ? O processo de modulação consiste em se transladar o espectro de freqüências do sinal original para uma faixa de freqüências mais alta.
  4. 4. PORQUE MODULAR Para facilidade de irradiação: para uma radiação eletromagnética eficiente necessita-se de antenas com tamanho . Sinais de áudio possuem alto ( ), não podendo ser irradiados diretamente. Para redução de ruído e interferência: certos tipos de modulação permitem a redução dos efeitos provocados pelo ruído e interferência, mas à custa de uma maior largura de espectro. ( Ex: FM melhor queAM ) Para designação de freqüência: a separação de estações transmissoras 2/λ λ f c =λ Para designação de freqüência: a separação de estações transmissoras é possível porque cada uma possui uma diferente freqüência portadora. Para multiplexação: permite a transmissão de múltiplos sinais através do mesmo canal ao mesmo tempo. ( Ex: telefonia a longa distância ) Para superar problemas de engenharia: translada-se um sinal até a porção do espectro onde as necessidades de projeto sejam mais facilmente satisfeitas. ( ponto de menor ruído e atenuação )
  5. 5. MODULAÇÃO AM-DSB (DOUBLE SIDE BAND) A modulação em amplitude ( AM-DSB ) é o processo onde a amplitude da portadora varia ao redor de um valor médio, linearmente com o sistema modulante. ENVOLTÓRIA)(1 MENSAGEM)( PORTADORA)2cos()( MODULADOSINAL)2cos()](1[)( →+ → →= →+= tmk tm tfAtc tftmkAts cc cac π π é a sensibilidade em amplitude do modulador A envoltório de tem a mesma forma de se: ENVOLTÓRIA)(1 →+ tmka ak )(ts )(tm 1)(1 <+ tmka ))(deespectrodelargura( tmwfc >>
  6. 6. MODULAÇÃO AM-DSB (DOUBLE SIDE BAND) 1)(1 <+ tmka 1)(1 >+ tmka
  7. 7. MODULAÇÃO AM-DSB (DOUBLE SIDE BAND) )]()([ 2 )]()([ 2 )( cc ca cc c ffMffM Ak ffff A fS ++−++∂+−∂= WBT 2= WBT 2=
  8. 8. MODULAÇÃO AM-DSB TONAL )2cos()]2cos(1[)( )2cos()]2cos(1[)( )2cos()]2cos([)( MODULADOSINAL)2cos()]([)( MENSAGEMSINAL)2cos()( PORTADORASINAL)2cos()( − += += += →+= →= →= EE tftfAts tftf A A Ats tftfAAts tftmAts tfAtm tfAtc cmc cm c m c cmmc cc mm cc ππµ ππ ππ π π π MODULAÇÃODEFATOR min min → + − == EE EE Ak máx máx ma cmc µ
  9. 9. MODULAÇÃO AM-DSB TONAL ])(2cos[ 2 ])(2cos[ 2 )2cos()( )]cos()[cos( 2 1 )cos().cos( )2cos()2cos()2cos()( )2cos()]2cos(1[)( mc c mc c cc mcccc cmc AA tff A tff A tfAts BABABA tftfAtfAts tftfAts −+++= ++−= += += µ π µ π µ π ππµπ ππµ )]()([ 4 )]()([ 4 )]()([ 2 )( 22 mcmc c mcmc c cc c ffffff A ffffff A ffff A fS −+∂++−∂+ ++∂+−−∂++∂+−∂= µ µ
  10. 10. MODULAÇÃO AM-DSB TONAL
  11. 11. POTÊNCIA MÉDIA DO AM-DSB TONAL ])(2cos[ 2 ])(2cos[ 2 )2cos()( tff A tff A tfAts mc c mc c cc −+++= π µ π µ π
  12. 12. POTÊNCIA MÉDIA DO AM-DSB TONAL 882 ])(2cos[ 2 ])(2cos[ 2 )2cos()( 22222 ccc mc c mc c cc AAA P tff A tff A tfAts µµ π µ π µ π ++= −+++= Pc Pbl Pbl Gasta-se mais para transmitir a portadora do que para transmitir a informação Pc Pbl Pbl 1para 3 2 1para 3 2 2 2 2 2 == == + = µ µ µ µ P P P P P P C BL BL
  13. 13. Exercício 1) Dada uma onda portadora de 10VPP e frequência de 1 MHz e uma modulante cossenoidal de 5VPP e 1 kHz, considerando ka=0,2 V-1, determine: a)A expressão do sinal modulado AM-DSB b)A expressão do espectro do sinal modulado c)A potência média do sinal moduladoc)A potência média do sinal modulado d)A largura de espectro do sinal modulado
  14. 14. Exercício 1)Considere o sinal de mensagem e a onda portadora . Para um fator de modulação de 75%, determine: a)A expressão do sinal modulado AM-DSB b)A expressão do espectro do sinal modulado c)A potência média do sinal modulado em uma carga de 100 ohms (V))2cos(20)( ttm π= (V))100cos(50)( ttc π= d)A largura de espectro do sinal modulado

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