¿Cómo encontrar el índice de modulación de una señal modulada en amplitud del analizador de espectro?

Mi objetivo es calcular el índice de modulación (u) de una forma de onda modulada en amplitud, pero solo tengo acceso a su espectro de potencia desde el analizador de espectro.

Adjunto una imagen del analizador de espectro.

Analizador de espectro de potencia

(Nota: El analizador de espectro tiene una impedancia de entrada de 50 ohmios).

La portadora tiene una potencia de -26,6 dBm y las dos bandas laterales tienen una potencia de -38,5 dBm cada una.

Obviamente, sabemos que el índice de modulación debe ser inferior a 1 porque la portadora tiene más potencia, pero ¿cómo encuentro el índice de modulación exacto?

Mi proceso de pensamiento:

  1. Primero convertí los dBm a vatios.
  2. Luego encontré el voltaje usando P=(V^2)/R, para la portadora y las bandas laterales y sabemos que R sería como 50.
  3. Luego hice el índice de modulación = mp/Ac donde mp es el voltaje en la señal del mensaje y Ac es el voltaje en la señal portadora que se calcula en el paso 2.

Después de hacer todo esto obtengo una au de 0.25. Esto suena un poco correcto, pero ¿qué piensan ustedes?


***clear;clearvars;clc;clearAllMemoizedCaches

m_db= -38.5 ; % message power dBm

mpow= (10^(m_db/10))/1000 % message power in watts

c_db= -26.6;  % carrier power dBm

cpow=(10^(c_db/10))/1000  % carrier power in watts

mv= sqrt(mpow*50) % message voltage

cv= sqrt(cpow*50) % carrier voltage

mu= mv/cv % modulation index= message/carrier
necesita conocer el espectro de la señal de su mensaje, de lo contrario: no hay posibilidad.
Responda a Marcus, sé que la señal del mensaje tiene una frecuencia de 64 kHz, pero no sé cuál es su voltaje. Su potencia es de -38,5 dBm en cada banda lateral. ¿Es suficiente información?
Bueno, ¿conoce el espectro/potencia de la señal del mensaje o de la señal modulada? Si solo la señal modulada: no es suficiente, el índice de modulación nos dice exactamente cómo es la relación entre la señal del mensaje PSD y la portadora no suprimida.
¿No es lo mismo señal modulada que mensaje?
No. Ese es el punto de un índice de modulación: obtienes la portadora y el índice de modulación te dice cuánto, al final. Diferentes señales de mensaje sujetas a diferentes índices de modulación conducen al mismo espectro de RF. Volver al comentario 1!
ok, creo que es la diferencia en la terminología lo que está causando confusión. El índice de modulación, por definición, es Am/Ac, donde Am es el mensaje y Ac es la tensión de amplitud máxima de la portadora. (Mis profesores universitarios usan los términos mensaje y señal modulada indistintamente, pero creo que te refieres a la señal modulada como la señal después de que se realiza la modulación). Entonces, ¿piensas que el analizador de espectro no puede encontrar el índice de modulación? Si es así, déjame intentar encontrar más información. (Además, sé que la señal de mensaje AM pura, no PAM, es una onda sinusoidal a 64 kHz pero no sé la amplitud)
(También gracias a Marcus por sus comentarios, ¡agradezco que intentes ayudar!)

Respuestas (1)

El índice de modulación se define comúnmente como la relación de voltajes pico; el voltaje pico de la señal del mensaje por el voltaje pico de la portadora. El índice >1 provoca distorsión en los detectores de envolvente, pero no en la demodulación síncrona.

Hay comentarios que intentan explicar que, lamentablemente, no puede derivar la señal del mensaje en el dominio del tiempo a partir de su espectro grueso. Debes saberlo o adivinarlo de otra manera.

Si el mensaje resulta ser sinusoidal, ya ha calculado con éxito que el voltaje máximo de la banda lateral dividido por el voltaje máximo de la portadora es 0,25

Pero hay 2 bandas laterales que tienen el 50% del voltaje máximo de la onda sinusoidal de la señal. Así el índice de modulación es 0.5

Si el mensaje no es una onda sinusoidal pura, el caso es complejo. ¿El ancho de banda de resolución incluso cubre las bandas laterales o no? imposible decidir a partir de los datos dados. Me temo que debe hacer una medición de referencia y encontrar la amplitud del mensaje que genera el mismo espectro con la misma configuración del analizador. Usted, por supuesto, debe tener disponible la señal de mensajes.

¡Gracias por esto! Creo que me has ayudado a resolver este enigma. Sé que la señal del mensaje es definitivamente una onda sinusoidal pura (no un triángulo o una secuencia de pulsos), pero no sé su amplitud. El ancho de banda de resolución (RBW) es pequeño y cubre las bandas laterales que me han dicho, el RBW no es grande, por lo que no oscurece los armónicos internos. Esa parte de que las bandas laterales tienen la mitad del voltaje del mensaje es clave, creo, porque no lo sabía antes.
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