Modulación y otros términos de comunicación

¿Alguien podría explicar el concepto de modular una señal? Es un término tan amplio que nunca entendí realmente lo que significaba.

¿El cambio de fase, la modulación de frecuencia y la modulación de amplitud, todas las técnicas diferentes, hacen lo mismo? ¿Cómo se utilizan para codificar información en una señal?

¿Qué otros métodos existen que no conozco?

Gracias a todos.

Respuestas (1)

La modulación simplemente significa modificar una señal con otra.

En el tipo de modulación más fundamental, la modulación de amplitud (AM), se hace que la amplitud de una onda 'portadora' sinusoidal de alta frecuencia siga el valor de una señal de frecuencia mucho más baja. AM ha existido probablemente por más tiempo que cualquiera de los otros, pero dado que desperdicia mucha energía, han evolucionado otras técnicas de modulación. Las variaciones en AM incluyen AM portadora suprimida y 'banda lateral', que desperdician menos energía.

Se puede considerar que la modulación de frecuencia (FM) hace que la frecuencia instantánea de una onda portadora aumente o disminuya según el valor de la señal de modulación. La modulación de fase (PM) ajusta de manera similar la fase de la portadora. Estos generalmente requieren un poco más de ancho de banda, pero tienden a ser más inmunes al ruido.

Hay muchas otras técnicas de modulación, más sofisticadas que AM, FM y PM, que hacen un mejor trabajo al transmitir más información en el mismo ancho de banda.

Entonces, en AM, ¿la señal de modulación se convierte básicamente en un sesgo de baja frecuencia agregado a la onda portadora?
JGord: No, limita el rango de voltaje de la onda portadora. Consulte Modulación de amplitud .
@JGord: no agregado, sino multiplicado en realidad. Cuando la señal es cero, la portadora tiene cierta amplitud A, por lo que oscila entre +A y -A. Cuando la señal es positiva, la portadora tiene más amplitud, por lo que va de +A+s a -AS. Cuando la señal es negativa, la portadora va entre +As y -A+s. Al principio, ayuda pensar en el valor máximo de 's' como mucho más pequeño que el valor 'A', aunque la fuerza relativa de la portadora y la señal es un parámetro que se puede ajustar.
@JustJeff Oh, por supuesto, amplitud, agregar algo no cambia la amplitud. Ok, ¿supongo que la demodulación no se puede hacer en tiempo real? Lo que quiero decir es que si me está enviando una onda sinusoidal cuya amplitud es una función del tiempo, todo lo que hago es leer un voltaje analógico en un solo punto en el tiempo, no puedo saber cuál es la amplitud en ese instante. IE No sé cómo sabrías la amplitud instantánea. Oh, tal vez me topé con un teorema, ¿la velocidad de datos está limitada por la frecuencia de la onda portadora?
@JGord: los antiguos ingenieros de radio simplemente rectificaron la AM y pasaron el resultado a través de un filtro de paso bajo. Los ingenieros de radio más recientes idearon la 'conversión directa', en la que modulas la AM por la frecuencia portadora por segunda vez, lo que recupera la señal original. Supongo que es correcto decir que la tasa de datos está limitada por la frecuencia de la portadora, ya que generalmente no se puede modular la frecuencia f con una señal que se acerque a f, en AM. No se sorprenderá al descubrir que AM hace mucho tiempo que ha caído en desgracia para la transmisión de datos.
@JGord: Sí, creo que más o menos te has topado con el teorema de Shannon-Hartley , que revolucionó la comunicación en la década de 1940.
@davidcary Ja, es bueno saber que no estoy atrasado...