Modulação e Demodulação: Variantes e Vantagens

Definição de modulação:

“Modulação é o processo de requerer informações contidas em um sinal eletrônico de baixa frequência em um sinal de alta frequência”.

O sinal de maior frequência é nomeado sinal da portadora e o sinal de frequência inferior é denominado como o sinal de modulação.

A vantagem de enviar o sinal de frequência mais alta é múltipla: em primeiro lugar, se todas as transmissões de rádio forem transmitidas em frequências de som, elas não poderão ser reconhecidas umas das outras, e apenas um sinal mixado ou confuso estará lá. Em segundo lugar, é descoberto que uma antena específica com um alcance de 5 milhas a 5000 milhas é essencial para as transmissões de áudio.

A expressão da onda portadora modulada é,

                                            Um pecado 2πf_ct

Se, para ser franco, um determinado sinal de áudio é considerado o sinal de modulação, ele pode ser caracterizado como,

                                      B sen 2πf_at

O sinal modulado pode ser representado por,

                                 (A + Bsen2πf_at) (sen 2πf_ct)

                           V = V_c (1 + B / A sin2πf_at) (sen2πf_ct)

Fator de modulação:

         m = A proporção de “valor de pico do sinal de modulação ”com 'o valor de pico do sinal não modulado”

Modulação percentual:

         M = B / A x 100

A porcentagem de modulação pode diferir em algum lugar na faixa de zero a 100 sem distorção. Quando a modulação percentual está cruzando 100%, as frequências ruidosas são misturadas e, portanto, a distorção é o resultado.

Tipos de modulação:

Existem principalmente 2 tipos de modulação,

1. Modulação analógica -  É uma técnica de transferência de sinal de banda base analógico, como áudio ou sinal de TV, por um sinal de frequência mais alta.
2. Modulação digital - esta é uma técnica digital de codificação de informação digital.

Novamente, a modulação analógica tem diferentes tipos; tal como

Modulação de amplitude:

“Um processo de modulação em que amplitude de portadora é diferente de acordo por meio do valor instantâneo de sinal modulante é denominado como Modulação de Amplitude”.

Em relação às correspondências, um elemento essencial para a modulação é encorajar a transmissão do sinal portador de dados por um canal de rádio com uma banda passante recomendada. Na modulação de onda contínua, isso é operacionalizado pela amplitude ou pela mudança do ângulo da portadora senoidal.

Definições relacionadas a modulação e demodulação

Índice de modulação de modulação de amplitude:

O índice de modulação demonstra a quantidade de variável modulada do sinal da portadora convertida em torno de seu nível não modulado. Em AM, esse valor também chamado de profundidade de modulação indica o quanto a variável de parâmetro modulada difere em torno de seu nível único. O índice de modulação matematicamente é, m_a, bem definido por,

                                                      Onde, K = proporcionalmente constante;

              V_m = amplitude do sinal de modulação;

              V_c = amplitude do sinal portador;

Angle Modulation

“A modulação angular é um processo não linear e a largura de banda de transmissão é normalmente muito maior do que a largura de banda da mensagem.

A modulação angular é de dois tipos. Eles são - Modulação em frequência e Modulação em fase.

Um componente valioso da modulação angular é que ela pode fornecer melhor saída em presença de ruído e interferência do que a técnica AM. Esta melhoria na execução é conseguida em detrimento da largura de banda de transferência de dados de transmissão expandida; esse é um bom método para largura de banda de canal com desempenho de ruído aprimorado. 

Além disso, na modulação angular, a melhoria na execução é possível às custas da complexidade do circuito do sistema tanto no transmissor quanto no coletor. Isso não é possível no caso da técnica de modulação de amplitude.

A modulação do ângulo pode ainda ser dividida em:

1. Modulação de frequência:
2. Modulação de fase:

Frequência Modulada

"Modulação de frequência é a forma de modulação angular na qual a frequência instantânea da portadora é variada linearmente com a mudança instantânea de amplitude do sinal de modulação ”. (link wiki)

A modulação de frequência tem duas seções importantes:

BANDA ESTREITA FM:

A modulação de frequência de banda estreita tem um índice de modulação em torno de um. O maior desvio é δ << f_m. A equação da largura de banda é dada pela seguinte equação. a

 B = 2f_m.

Banda Larga FM:

Normalmente, a modulação de frequência de banda mais larga tem índice de modulação maior do que um. A equação da largura de banda é representada na seguinte equação.

                                           B = 2 (δ + f_m)

Para FM de banda larga δ << f_m e, portanto B = 2δ

Modulação de fase:

“A técnica de modulação de fase é um exemplo para condicionar ou ajustar o sinal de comunicação de correspondência para transmissão.”

O período de um sinal de portadora é modular para seguir o grau de mudança do sinal do sinal de mensagem.

PM é a parte da modulação do ângulo onde o θi (t) diretamente proporcional ao sinal de mensagem m (t), conforme apareceu por,

                                 θ_i(t) = 2πf_ct + k_p m (t)

A modulação digital pode ainda ser dividida em:

1. ASK (manipulação de amplitude)
2. FSK (chaveamento de mudança de frequência)
3. PSK (Codificação de Deslocamento de Fase)

O que é demodulação?

Definição de Demodulação:

"A demodulação é basicamente extrair o sinal portador de informação original de uma onda portadora."

Onde um demodulador é um circuito que é utilizado para recuperar informações ou dados originais do sinal modulado.

Alguns demoduladores (detectores) importantes usados ​​para demodulação são:

• Demodulador Square Law
• Detector de envelope

Existem diferentes técnicas de desmodulação disponíveis, dependendo dos parâmetros do sinal da banda base, por exemplo, amplitude, frequência ou ângulo de fase são transmitidos no sinal da portadora. Um detector síncrono pode ser utilizado quando um sinal é modulado com uma técnica de modulação linear. Em contraste, um desmodulador de modulação de frequência ou um desmodulador de modulação de fase pode ser utilizado para um sinal sintonizado com um não intencional.

Comparação entre modulação e demodulação:

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Soumali Bhattacharya

Olá, sou Soumali Bhattacharya. Fiz mestrado em Eletrônica.
Atualmente estou investido na área de Eletrônica e comunicação.
Meus artigos concentram-se nas principais áreas da eletrônica central em uma abordagem muito simples, mas informativa.
Sou um aprendiz vívido e procuro me manter atualizado com todas as tecnologias mais recentes na área de Eletrônica.

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