Este documento describe dos métodos de muestreo de señales analógicas: muestreo natural y muestreo con retención de la muestra. Explica que el muestreo natural captura el voltaje de la señal en cada pulso de muestreo, mientras que el muestreo con retención fija el valor de la muestra en el instante de muestreo. También discute cómo la señal muestreada contiene armónicos que permiten reconstruir la señal original mediante un filtro paso bajo. El experimento ilustra estos métodos

1. LAB 01: Muestreo y
Reconstrucción
INTEGRANTES:
MEDRANO GOMEZ KATY
MIRANDA VALENCIA ANGEL
GAMARRA AVALOS KATHERINE
GUILLEN HUAMANI DIEGO
PROFESOR:

2. MUESTREO Y RECONSTRUCCION
Discusión Preliminar
Hasta ahora, los experimentos en este manual se han concentrado en sistemas de
comunicación que transmiten señales analógicas. Sin embargo, la transmisión
digital es rápida sustitución análoga en las aplicaciones de comunicaciones
comerciales. Hay varias razones para esta incluyendo la capacidad de las señales
digitales y sistemas para resistir la interferencia causada por ruido eléctrico. Se
han ideado muchos sistemas de transmisión digital y varios se consideran en
experimentos posteriores. Que se utiliza, donde la información a transmitir
(llamado el mensaje) es una señal analógica (como discurso y música), debe
convertirse a digital primero. Se trata de muestreo que requiere medir voltaje de la
señal analógica a intervalos regulares.
Figura 1a continuación se muestra una onda senoidal pura para el mensaje. Bajo
el mensaje es la señal de muestreo digital utilizada para indicar la toma de
muestras del circuito cuando al medir el mensaje. Debajo de eso es el resultado
de "naturalmente" toma de muestras el mensaje a la velocidad de la señal de
muestreo. Este tipo de muestreo es "natural" porque, durante el tiempo que se
mide la señal analógica, cualquier cambio en el voltaje se mide demasiado. Para
algunos sistemas digitales, una muestra de cambio es inaceptable. Figura 1b
muestra un sistema alternativo donde el tamaño de la muestra se fija en el instante
que se mide la señal. Esto se conoce como un esquema de muestreo y retención
(y también se conoce como modulación de amplitud de pulso).
Independientemente del método de muestreo utilizado, por definición captura
solamente pedazos del mensaje. Así que, ¿cómo la señal muestreada permite
recuperar todo el mensaje? Esta pregunta puede ser contestada por teniendo en
cuenta el modelo matemático que define la señal muestreada:
Como se puede ver, el muestreo es en realidad la multiplicación del mensaje con
la señal de muestreo. Y como la señal de muestreo es una señal digital que es
formada por una tensión DC y muchas ondas sinusoidales (el fundamental y sus
armónicos) la ecuación puede ser reescrita como:
Mensaje muestreado = la señal de muestreo x el mensaje
Muestra mensaje = (DC + fundamental + armónicos) x mensaje

3. Cuando el mensaje es una onda sinusoidal simple (como en la figura 1) solución
de la ecuación (que implica necesariamente alguna trigonometría que no se
muestra aquí) nos dice que la señal muestreada se compone de:
 Una onda sinusoidal a la misma frecuencia que el mensaje
 Un par de ondas sinusoidales que son la suma y diferencia de fundamental y
las frecuencias del mensaje
 Muchos otros pares de ondas sinusoidales que son la suma y diferencia de
armónicos de la señal de muestreo y el mensaje
Esto termina siendo un montón de ondas sinusoidales pero uno de ellos tiene la
misma frecuencia que el mensaje. Así que, para recuperar el mensaje, todo lo que
necesita hacer es pasar la señal muestreada a través de un filtro de paso
bajo. Como su nombre lo indica, este tipo de permite filtro menor frecuencia
señales a través de pero rechaza aumento de la frecuencia de señales.
Dicho esto, para que funcione correctamente, hay un pequeño retén que se
discute en el apartado C del experimento.
El experimento
En este experimento utilizarás el Emona telecomunicaciones-entrenador 101 a un
mensaje utilizando muestreo natural y un esquema de muestreo y retención de la
muestra. Entonces podrá reconstruir el mensaje de la señal muestreada y

4. examinar el efecto de aliasing.
Equipo
 Emona telecomunicaciones-entrenador 101 (más energía-pack)
 Osciloscopio de 20MHz doble canal
 Dos cables de osciloscopio Emona telecomunicaciones-entrenador 101
 Parche de Emona telecomunicaciones-entrenador 101 clasificado conduce
Procedimiento
Parte A – un mensaje sencillo de muestreo
El Emona telecomunicaciones-entrenador 101 tiene un módulo de conmutador
analógico doble que ha sido diseñado para el muestreo. Esta parte del
experimento le permite utilizar el módulo para un mensaje sencillo utilizando dos
técnicas de la muestra.
1. Se reúnen un conjunto de equipos listados arriba.
2. Conectar el montaje mostrado en la figura 2.
Nota: Inserte los tapones negros de las puntas del osciloscopio en una toma de
tierra (GND).
La puesta a punto en la figura 2 se puede representar por el diagrama de bloques
en la figura 3 a continuación. Utiliza un interruptor controlado electrónicamente
para conectar la señal de mensaje (los 2kHz SENOIDAL de salida desde el
módulo de señales Master) a la salida. El interruptor está abierto y cerrado por la
salida DIGITAL de 8kHz del módulo maestro señales.

5. 3. Configurar el ámbito de aplicación como sigue:
 El control de la Fuente del disparador es ajuste en el CH1 (o INT).
 El modo de control se establece en la posición de CH1 .
4. Ajuste control de base de tiempo de alcance para ver dos o más ciclos de
salida de 2 kHz SENOIDAL del módulo maestro señales.
5. Regular de modo de alcance en la DOBLE posición para ver el mensaje
muestreado en el módulo de interruptor analógico Dual, así como el
mensaje de.
6. Establecer controles de Atenuación Vertical de la mira a la posición
de 1V/div .
7. Dibuje las dos formas de onda escalar en el espacio provisto en la página
siguiente, dejando espacio para una tercera forma de onda.
Sugerencia: Dibujar la señal de mensaje en el tercio superior de la gráfica y la
señal muestreada en el tercio medio.

6. Pregunta 1
¿Qué tipo de muestreo, esto es un ejemplo de?
Natural
Pregunta 2
¿Qué dos características de la señal muestreada confirman esto?
Nos dimos cuenta que se trataba de un muestreo natural por la forma de la onda
que toma la señal muestreada. .La muestra inicia en un flanco de subida de cada
pulso.
8. Modificar la configuración como se muestra en la figura 4.
La puesta a punto en la figura 4 se puede representar por el diagrama de bloques
en la figura 5 a continuación. El interruptor controlado electrónicamente en el
montaje original ha sido sustituido por un circuito de muestra y retención. Sin
embargo, las señales de mensaje y muestreo siguen siendo los mismos (es decir,
una onda senoidal de 2kHz y un tren de pulso de 8kHz)

7. 9. Dibujar el nuevo mensaje muestreado para escalar en el espacio que dejaste en
el papel de gráfico.
Pregunta 3
¿Qué dos características de la señal muestreada confirman que la configuración
de modelos el esquema de muestreo y retención
Nos dimos cuenta porque toman muestras de la señal periódica, manteniéndolos
estables en su salida. .el momento en el que se toman los valores (instantes de
muestreo) y el tiempo que son retenidos están marcados por una señal de control

8. Parte B – discurso de toma de muestras
Este experimento muestra una onda senoidal de 2kHz. Sin embargo, el mensaje
en los sistemas de comunicaciones digitales comerciales es mucho más probable
que el discurso y la música. La siguiente parte del experimento te permite ver lo
que parece una señal de discurso muestreados.

9. Hable del control de la base de tiempo de los sopes a la posición 2ms / div
Como podemos observar hemos producido sonido ya sea silvado, hablando y lo
que observamos en el osciloscopio es que nuestra voz está siendo muestreada y
al ponerlo 2m/div podemos observar mejor la onda lo contrario
10. Desconectar las clavijas a la salida de SENO del módulo de señales Master
2kHz.
11. Conéctelos a la salida del módulo de discurso tal como se muestra en la figura
6 a continuación.
Recuerde: mostrar líneas punteadas lleva ya en su lugar.

10. 12. Regular del alcance base de tiempo en la posición 2 ms/div.
13. Habla, canta o tararea mientras ve la pantalla del osciloscopio.

11. MATERIALES
Emona
Osciloscopio

12. Cables
CONCLUSIONES
- Para reproducir la señal analógica original según el teorema de Nyquist, la tasa de
muestreo sea al menos dos veces mayor que la frecuencia mas alta de la señal
original.
- La técnica mas usada para cambiar una señal analógica a digital es la modulación
por codificación de pulso(PCM).
- La muestra inicia en un flaco de subida de cada pulso
- El muestreo natural es la modulación PAM .
- El muestreo con retención Sample y Hold es empleado en la modulación PCM
- Ambos métodos natural y SH son importantes para modular una señal analógica.