El documento explica los conceptos de modulación angular, incluyendo modulación de fase (PM) y modulación de frecuencia (FM). La modulación angular varía el ángulo de la portadora de forma proporcional a la señal de información, manteniendo constante la amplitud. En PM la fase varía y en FM la frecuencia varía de acuerdo a la información. La modulación puede ser de banda angosta o ancha dependiendo de la desviación de frecuencia.

1. 1
Programa de Técnico en
Telemática
Tecnologías de Comunicación
de Datos: Modulación
Angular
Ing. Aníbal Coto Cortés

2. 2
Modulación Angular
• Definiciones: FASE y FRECUENCIA de
una señal portadora.
• Señal PM y Señal FM.
• Modulaciones de Banda Angosta y de
Banda Ancha.
• FM estéreo.

3. 3
Modulación Angular
• También llamada exponencial o no lineal.
• La amplitud de la onda se mantiene
constante, mientras que se varía el ángulo
de la portadora de forma proporcional a la
información.
cos( q ( t )) = cos( w c
t +f
0 ) 14243
Angulo
0 , c w f ctes

4. 4
Modulación Angular
• El ángulo está formado por la fase
f
0 y por la frecuencia w
c multiplicada por el
tiempo:
w ct = fase
• Esto da dos posibilidades de modulación:
haciendo variar la fase o la frecuencia de
manera proporcional a la señal de
información
f (t)
• La amplitud de la onda permanece
constante

5. 5
Modulación Angular
• PM: Se hace variar a la fase de forma
proporcional a la información.
( ) i c p q =w t + k f t
• FM: Se hace variar a la frecuencia
instantánea de forma proporcional a la
información.
wi =wc + k f f (t)

6. w =w + ( ) iFM c f w =w + k f t
6
Modulación Angular
• Las expresiones de las respectivas ondas
moduladas son:
• En términos de frecuencia instantánea:
( )
iPM c p
df t
k
dt

7. 7
Modulación Angular
• En FM la frecuencia es directamente
proporcional a la información. A más
información: más frecuencia.
• En PM la frecuencia es directamente
proporcional a la derivada de la
información, que es equivalente a la
pendiente de la señal. A más pendiente
de la señal de información: más
frecuencia.

8. 8
Modulación Angular
• Una variación en frecuencia produce una
variación en fase.
• Una variación en fase produce una
variación en frecuencia.
• Por lo tanto, modular en frecuencia implica
modular en fase; y modular en fase
implica modular en frecuencia.

9. 9
Modulación Angular

10. 10
Modulación Angular: FM

11. 11
Modulación Angular: FM

12. 12
PM y FM

13. 13
Modulaciones de Banda Angosta
• Analizando la desviación de frecuencia de
las señales de PM y FM, se tiene que:
df t
( )
w =w + k
w iFM =w c + k f f ( t
) iPM c f
dt
• Pudiéndose expresar ambas como:
( ) i c w =w + k × g t

14. 14
Modulaciones en Banda Angosta
• k × g(t)
constituye la desviación de
frecuencia de la portadora a partir de su
valor fijo
w
c • La constante k
controla la desviación.
• Si k × g(t) 1
se dice que la modulación
es de banda angosta (NBFM, NBPM).
• En este caso el ancho de banda de la
señal modulada es igual que en AM: dos
veces el de la señal en banda base.

15. Modulaciones en Banda Ancha
• Si la constante es lo suficientemente
grande como para que la condición
no se cumpla, se dice que se
tiene modulación de banda ancha (WBFM,
WBPM).
• En modulación de Banda Ancha, el ancho
de banda es el doble de la desviación
máxima de frecuencia.
15
k
k × g(t) 1
Dw = k g ( t )
MAX
AB = 2Dw

16. 16
Espectro de Banda Ancha

17. 17
Índice de modulación

18. 18
Espectros de FM con modulación de tono

19. 19
Potencia de una señal modulada
por ángulo

20. Ventajas de la modulación angular
20

21. 21
Aplicaciones de la modulación
angular de Banda Ancha

22. 22
Aplicaciones de la modulación
angular de Banda Angosta

23. 23
Generación de FM
• Existen 2 tipos: FM indirecta y FM directa.
• La más usada es la FM directa, que hace
uso de un VCO (Voltage Controlled
Oscillator).
• La frecuencia de salida del VCO varía de
forma lineal con la tensión de control.

24. 24
Generación de FM

25. 25
Demodulación angular

26. 26
Receptor de FM (heterodino)

27. 27
FM estéreo

28. 28
FM estéreo

29. 29
FM estéreo

30. 30
AM vs FM