La modulación es una técnica esencial en la transmisión de información, que permite transmitir señales a larga distancia de manera eficiente y confiable. En este artículo, exploraremos en detalle qué es la modulación, los diferentes tipos que existen y las ventajas que ofrece. Si quieres descubrir cómo funcionan las ondas de radio, las señales de televisión y otros sistemas de comunicación, ¡este artículo es para ti! Acompáñanos para adentrarnos en el apasionante mundo de la modulación.
La modulación es un proceso utilizado para transmitir una señal a larga distancia, sin interfaces externas ni ruido. La modulación de la señal produce una señal original sin adulteración en la señal original en el extremo receptor.
Si alguna vez ha usado una radio, debe tener en cuenta la FM y la AM. Necesitamos configurar la banda de radio AM o FM para escuchar el audio. Cada estación de radio tiene su frecuencia de sintonización única en la escala FM y AM. En el extremo transmisor, el proceso de modulación se lleva a cabo para transportar la onda modulada hasta una cierta distancia donde la señal de audio se recupera en el receptor de radio. Por lo tanto, la modulación es significativamente importante para transportar la señal de audio a larga distancia, sin mucha atenuación ni distorsión.
¿Qué es la modulación?
La modulación es el proceso de conversión de datos en ondas moduladas al agregar información a la señal portadora. La señal portadora, como su nombre indica, es una señal de alta frecuencia que modula la señal de audio. La señal de alta frecuencia puede viajar una larga distancia sin perturbar la señal original.
Además, hay menos posibilidad de atenuación y distorsión de la señal. Una señal con una forma de onda constante indica que tiene una amplitud y frecuencia constantes. Además de esto, es posible agregar información sobre dicha frecuencia portadora a través de la modulación alterando su frecuencia y fase, amplitud.
Por tanto, podemos definir la modulación como el proceso de cambiar la amplitud, la frecuencia y el ángulo de fase de la señal portadora de acuerdo con los valores instantáneos de la señal moduladora.
¿Por qué la modulación es necesaria para la comunicación?
Podemos transmitir una señal de banda base a través de un par de cables (como en un teléfono), cables coaxiales o fibras ópticas. Sin embargo, no es posible transmitir una señal de banda base a larga distancia a través de un enlace de radio o un satélite. Para una transmisión prolongada de la señal de banda base, es imprescindible una antena grande para irradiar un espectro de baja frecuencia. Sin embargo, no es pragmático instalar una antena de gran tamaño. La solución a este problema es el uso de la modulación. En el proceso de modulación, la señal de banda base es modulada por una señal portadora de alta frecuencia. Esto se puede hacer por modulación de amplitud y de ángulo (frecuencia y fase).
Señales en el proceso de modulación
Señal o mensaje de modulación
La señal que contiene un mensaje se llama señal de mensaje o señal de banda base.
La señal del mensaje se somete al proceso de modulación para la transmisión a larga distancia. Por lo tanto, también se le llama el señal de modulación.
señal portadora
La señal portadora es una señal de alta frecuencia. Tiene cierta amplitud, frecuencia y fase y no contiene información ni señal de mensaje.
La única función de la señal portadora es llevar la señal al receptor después de la modulación.
Señal modulada
La señal de salida del proceso de modulación es la señal modulada. Por tanto, esta señal contiene la señal moduladora y la señal portadora.
Tipos de modulación
Las siguientes son las principales categorías de la modulación.
- Modulación de onda continua
- Modulación de pulso
Además, ambas categorías de modulación tienen subcategorías. Ahora discutiremos los tipos de modulación.
Modulación de onda continua
Una onda sinusoidal de alta frecuencia se utiliza como frecuencia portadora en la modulación de onda continua. Las subcategorías de la modulación de onda continua son;
- Amplitud modulada
- Modulación de ángulo
- Modulación de frecuencia
- Modulación de ángulo
El procedimiento de modulación de amplitud y ángulo es el siguiente.
- En Amplitud moduladala amplitud de la onda portadora de alta frecuencia varía de acuerdo con la amplitud instantánea de la señal de modulación.
- Cuando el ángulo de la onda portadora varía de acuerdo con el valor instantáneo de la señal moduladora o señal de banda base, la modulación se denomina Modulación de ángulo. La modulación de frecuencia y la modulación de fase son dos subcategorías de la modulación angular.
- En modulación de frecuenciala frecuencia de la onda portadora varía de acuerdo con el valor instantáneo de la señal moduladora.
- En modulación de fasela fase de la onda portadora de alta frecuencia varía de acuerdo con el valor instantáneo de la señal de modulación.
Modulación de pulso
En la modulación de pulsos, los pulsos rectangulares periódicos se utilizan como onda portadora. La modulación de pulso se divide a su vez en Modulación analógica y digital.
El procedimiento de modulación analógica y digital es el siguiente.
- En la técnica de modulación analógica, la amplitud o duración, o la posición de un pulso utilizado como señal portadora varía de acuerdo con los valores instantáneos de la señal moduladora de banda base, entonces la técnica de modulación se denomina modulación de amplitud de pulso (PAM). Los otros nombres para este tipo de modulación son modulación de ancho/duración de pulso (PDM/PWM) o modulación de posición de pulso (PPM).
- El otro nombre de la técnica de modulación digital es modulación de código de pulso (PCM). En la modulación de código de pulso, la señal analógica se convierte en una forma digital de 1 y 0. La señal modulada es un tren de pulso codificado, por lo que se denomina modulación de código de pulso (PCM). Esto se desarrolla aún más como Modulación Delta (DM).
Ventajas de la modulación
Las siguientes son las ventajas de la modulación en los sistemas de comunicación.
- Reducción del tamaño de la antena
- Sin mezcla de señal
- Mayor rango de comunicación
- Multiplexación de señales
- Posibilidad de ajustes de ancho de banda
- Calidad de recepción mejorada
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