F. de C. E. F. y N. de la U.N.C. Teoría de las Comunicaciones Departamento de Electrónica GUIA Nº 4

Transcripción

1 4.1- Realice el desarrollo analítico de la modulación en frecuencia con f(t) periódica Explique el sentido el índice de modulación en frecuencia y su diferencia con la velocidad de modulación Dadas las siguientes señales determinar las frecuencias instantáneas en Hz. π a) 10Cos (200π t + ) 3 π 3 b) 10Cos (20π t + ) 4.4- Dada la siguiente señal 8 3 φ = 10Cos(10 πt + 5Sen2π10 t) FM a) La frecuencia de portadora. b) La máxima desviación de frecuencia Un tono senoidal de 10 KHz y 20 Voltios de amplitud, modula a una portadora senoidal de 100 KHz, cuya amplitud es de 20 KHz Voltios. El coeficiente de diseño del modulador 1. Sabiendo Voltio que el sistema carga sobre una impedancia de 50 Ω. a) La expresión de la modulante. b) La expresión de la portadora. c) La desviación de frecuencia. d) El índice de modulación. e) El valor máximo y mínimo de frecuencia a la que llega la portadora. f) La expresión de la onda modulada. g) La potencia total. h) El ancho de banda de la señal modulada por Bessel. i) El ancho de banda de la señal modulada utilizando la regla de Carson. j) Una comparación de potencia transmitida utilizando los anchos de banda de las consignas h e i Como influye el ruido en la modulación de frecuencia Comparte la influencia de ruido en AM vs. FM Por que razón se hace necesario el uso de redes de preénfasis y de deénfasis Determine en db la relación que surja de comparar el ruido en FM vs. AM, considerando que los anchos de banda base son iguales en

2 ambos sistemas asumiendo 15 Khz. Para las siguientes situaciones: a) Sin red de preénfasis. b) Con red de deénfasis en el receptor Enuncie las características de la radiodifusión comercial en FM, mono y stereo Implemente un diagrama en cajas completo de un Tx de radiodifusión comercial en FM para 100 MHz, en stereo. (Utilice multiplicación) Implemente el diagrama en cajas de un Rx de radiodifusión comercial en FM stereo Justifique la elección de la FI comercial en 10,7 MHz Un circuito oscilador, tiene una capacidad equivalente de 75 pf, que incluye un varactor y esta oscilando en 90 MHz. Cual será la variación de capacidad necesaria en el varactor para lograr una desviación de frecuencia de 75 Khz En un sistema receptor comercial de radio difusión en FM, se escucha el sonido de canal 10 de TV ( MHz). a) Por qué razón ocurre esto. b) En que posibles lugares del dial se sintonizaría canal El siguiente es un diagrama en bloques típico para la recepción de FM comercial. RF Mezclador FI Limitador Discriminador AF oscilador El Rx, está sintonizado en 100 MHz e ingresa una la portadora modulada por un tono de 10 KHz, que produce un índice de 0,2. Determinar. A.G.C. a) La frecuencia del oscilador local si esta por encima. b) El valor de la frecuencia imagen. c) El ancho de banda necesario para el amplificador de RF, el de FI y el de audio. d) Idem anterior suponiendo que el índice es 5.

3 4.17- El siguiente circuito corresponde a un multiplicador por tres, cuya frecuencia de entrada es 1 MHz y el Q del inductor es 30. a) Una expresión de la frecuencia de resonancia. b) La inductancia. c) La impedancia en resonancia Una señal de 5 MHz sufre una desviación de frecuencia de 4 Khz. Cómo se puede lograr una portadora de 50 MHz, con una desviación de 24 KHz? Una onda senoidal de 5 V de amplitud y frecuencia 10 KHz, modula a una portadora de 100 MHz y 10 V de amplitud. La desviación de frecuencia es de 40 KHz. Sabiendo que el sistema carga sobre una impedancia de 50 Ω. a) La expresión de la modulante. b) La expresión de la portadora. c) El índice de modulación. d) La expresión de la onda modulada, con los coeficientes de Bessel. e) La potencia de portadora. f) La potencia total La salida de un modulador de FM, esta dada por. v τ 4 ( t) = 40. Cos 2. π.10 t + 2. π. K m( t). dt 0 Donde Hz K = 10 y m(t) se muestra a continuación Voltio

4 Voltios seg. a) El valor de la fase y la gráfica. (radianes vs. segundos) b) La desviación de frecuencia y la gráfica. (frecuencia vs. tiempo) c) El valor de la máxima y la mínima frecuencia de que alcanza la portadora modulada. d) La potencia total Dada la siguiente expresión de una onda modulada en frecuencia. φ FM = 10. Sen 5 4 [ 2. π.10 t 2. Cos(2. π.10 t) ] a) La desviación de frecuencia. b) El valor máximo y mínimo en frecuencia que llega la portadora. c) El ancho de banda de la señal modulada. d) El diagrama en bloque para demodular la señal. e) El desarrollo analítico en todos los puntos del diagrama. f) La representación temporal en todos los puntos del diagrama propuesto Demuestre que el sistema de conmutación propuesto en el siguiente diagrama en bloques produce esencialmente las señales correctas para la transmisión de FM stereo.

5 I = 15 KHz FPB Transmisor de FM D = 15 KHz Oscilador 38 KHz 2 Atenuador Una portadora de 200 KHz, se modula en frecuencia con una senoidal de 1 KHz y una desviación de 200 Hz. La señal resultante se aplica a una cadena de cuatro multiplicadores consecutivos por cuatro. A la salida de cada multiplicador hay un filtro pasa bajos. Además el primer multiplicador esta precedido por un filtro pasa bajos. a) Un diagrama en cajas del sistema. b) La frecuencia central y el ancho de banda (usando Carson) para cada uno de los cinco filtros Dado el siguiente bloque que representa un matrizador estéreo, implementar un circuito electrónico con operacionales. I D? I+D I-D Dado el siguiente bloque que desmatriza la señal de FM estéreo. Implementar un circuito elecytrónico con operacionales que le de solución.

6 I+D I-D? I D