“UNIVERSIDAD TÉCNICA DE AMBATO”

FACULTAD DE INGENIERÍA EN SISTEMAS, ELECTRÓNICA E INDUSTRIAL

UNIVERSIDAD TÉCNICA DE AMBATO

Facultad de Ingeniería en Sistemas, Electrónica e Industrial

I. PORTADA

Título: MODULACION Y DEMUDULACION AM

Carrera: Electrónica y Comunicaciones

Área Académica: Física y Electrónica

Línea de Investigación: Sistemas Electrónicos

Ciclo Académico: Marzo 2016- Septiembre 2016

Paralelo: Sexto “A”

Alumnos participantes: Espín Morales Rodrigo Iván

Freire Cárdenas Evelyn Lisseth

Jaque Jaque Edgar Fabián

Mena Vaca David Sebastián

Reino Cárdenas Mónica Isabel

Zambrano Valencia Erick Steven

Módulo y Docente: Comunicación Analógica Ing. Juan Pablo Pallo.

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II. INTRODUCCIÓN

Las señales de información deben ser transportadas entre un transmisor y un receptor

sobre alguna forma de medio de transmisión. Sin embargo, las señales de información
pocas veces encuentran una forma adecuada para la transmisión. La modulación se
define como el proceso de transformar información de su forma original a una forma
más adecuada para la transmisión. Demodulación es el proceso inverso. La modulación
se realiza en el transmisor en un circuito llamado modulador.

En los sistemas de radio, el canal es conformado por el aire y la manera de lograr que
una señal se propague en el espacio, es mediante ondas electromagnéticas, comúnmente
denominadas ondas de radio. Estas ondas, para transportar informaciones necesitan ser
modificadas en alguno de sus parámetros en función de la información.

Uno de los métodos empleados, es el llamado amplitud modulada [AM], que consiste
en variar la amplitud de la onda de radio. Cuando una señal de baja frecuencia [BF],
controla la amplitud de una onda de alta frecuencia [RF], tenemos una modulación por
amplitud. La Radio y la Televisión no hubieran sido posibles sin la modulación.
En la transmisión existen dos procesos fundamentales. El primero, imprimir la
Información [BF] en la Portadora [RF], proceso al que llamamos modulación.

III. OBJETIVOS

1. OBJETIVO GENERAL
 Entender el diseño y funcionamiento del modulador y demodulador AM
mediante la implementación de un circuito que nos permita observar las señales
que intervienen en la modulación y demodulación.

2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS

 Establecer los parámetros necesarios dentro de la modulación y demodulación,

mediante la fundamentación teórica, para un mayor entendimiento del tema.
 Realizar la simulación del circuito modulador y demodulador AM para verificar
su funcionamiento, además de observar su eficacia ayudándonos del programa
Multisim.
 Realizar la implementación de un circuito que nos permita generar las distintas
frecuencias del modulador y demodulador.
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 Observar las diferentes formas de onda generadas por el circuito además de

observar su comportamiento al variar las señales de entrada.
IV. RESUMEN

En el presente documento se trata sobre la práctica de Amplitud modulada (AM) o

modulación de amplitud es un tipo de modulación lineal que consiste en hacer variar la
amplitud de la onda portadora de forma que esta cambie de acuerdo con las variaciones
de nivel de la señal moduladora, que es la información que se va a transmitir.
AM es el acrónimo de Amplitude Modulation (Amplitud modulada), la cual consiste
en modificar la amplitud de una señal de alta frecuencia, denominada portadora, en
función de una señal de baja frecuencia, denominada moduladora, la cual es al señal
que contiene la información que se desea transmitir. Entre los tipos de modulación AM
se encuentra la modulación de doble banda lateral con portadora (DSBFC) entre otras.
También trata sobre la demodulación lo cual es el proceso inverso a la modulación, y
reconvierte a la portadora modulada en la información original, es decir, quita la
información de la portadora. La demodulación se hace en un receptor, con un circuito
llamado demodulador

V. ABSTRACT

In this document, deals with the practice of amplitude modulation (AM) or amplitude
modulation is a type of linear modulation is to vary the amplitude of the carrier wave
so that this change according to variations in level modulating signal, which is
information to be transmitted.
AM stands for Amplitude Modulation (Amplitude modulation), which is to change the
amplitude of a high frequency signal, called carrier, based on a low frequency signal,
called modulating, which is the signal containing information that you want to convey.
The types of modulation AM modulation double sideband carrier (DSBFC) is among
others.
It also deals demodulation which is the reverse of modulation, and converts the
modulated carrier in the original information, removes the information from the carrier.
The demodulation is done in a receiver, a demodulator circuit called.
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VI. MARCO TEÓRICO

MODULACION DE AMPLITUD

En este tipo de modulación, la amplitud de la portadora varía según la señal de

información, de modo que la información de amplitud y frecuencia de ésta se “montan”
sobre la portadora haciendo que su envolvente varíe de acuerdo a la señal moduladora o de
información. Los diversos esquemas de modulación de amplitud se designan también como
de envolvente variable y comprenden los siguientes:
 AM con portadora completa y dos bandas laterales o AM completa.
 AM con dos bandas laterales y portadora suprimida (AM-DSB-SC).
 AM con dos bandas laterales y vestigio o piloto de portadora.
 Banda lateral única (BLU o SSB) sin portadora.
 Banda lateral única con piloto de portadora.
 AM con vestigio de banda lateral o AM con banda lateral vestigial (AMVSB).

La modulación de amplitud es una forma de modulación relativamente barata y de baja

calidad de modulación que se utiliza en la radiodifusión de señales de audio y vídeo. La
banda de radiodifusión comercial AM abarca desde 535 a 1605 kHz. La radiodifusión
comercial de tv se divide en tres bandas (dos de VHF y una de UHF).
Los canales de la banda 1 entre 2 y 6 (54 a 88 MHz), los canales de banda alta de VHF son
entre 7 MHz) y los canales de UHF son entre 14 a 83 (470 a 890 MHZ). La modulación de
amplitud también se usa para las comunicaciones de radio móvil de dos sentidos tal como
una radio de banda civil (CB) (26.965 a 27.405 MHz).

Fig1: Modulador AM
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Un modulador AM es un aparato no lineal con dos señales de entrada de información: una

señal portadora de amplitud constante y de frecuencia sencilla, y la señal de información.
La información actúa sobre o modula la portadora y puede ser una forma de onda de
frecuencia simple o compleja compuesta de muchas frecuencias que fueron originadas de
una o más fuentes. Debido a que la información actúa sobre la portadora, se le llama señal
modulante. La resultante se llama onda modulada o señal modulada.
LA ENVOLVENTE DE AM

Varias formas o variaciones de modulación de amplitud son posibles de generar. Aunque

matemáticamente no es la forma más sencilla, la portadora de AM de doble banda lateral
(AM DSBFC) se discutirá primero, puesto que probablemente sea la forma más utilizada de
la modulación de amplitud.
AM DSBFC se le llama algunas veces como AM convencional. La onda modulada de
salida contiene todas las frecuencias que componen la señal AM y se utilizan para llevar la
información a través del sistema. Por lo tanto, a la forma de la onda modulada se le llama la
envolvente. Sin señal modulante, la onda de salida simplemente es la señal portadora
amplificada. Cuando se aplica una señal modulante, la amplitud de la onda de salida varía
de acuerdo a la señal modulante.
Observe que la forma de la envolvente de AM es idéntica a la forma de la señal modulante.
Además el tiempo de un ciclo de la envolvente es el mismo que el periodo de la señal
modulante. Consecuentemente, la relación de repetición de la envolvente es igual a la
frecuencia de la señal modulante. Espectro de frecuencia de AM y ancho de banda Como se
estableció anteriormente, un modulador AM en un dispositivo no lineal, Por lo lo tanto,
ocurre una mezcla no lineal y la envolvente de salida es una onda compleja compuesta de
un voltaje de cd, la frecuencia portadora y las frecuencias de suma y diferencia (es decir,
los productos cruzados).
La suma y diferencia de frecuencias son desplazadas de la frecuencia portadora por una
cantidad igual a la frecuencia de la señal modulante. Por lo tanto, una envolvente de AM
contiene componentes en frecuencia espaciados por fm Hz en cualquiera de los lados de la
portadora. Sin embargo, debe observarse que la onda modulada no contiene un componente
de frecuencia que sea igual a la frecuencia de la señal modulante. El efecto de la
modulación es trasladar la señal de modulante en el dominio de la frecuencia para reflejarse
simétricamente alrededor de la frecuencia del conducto.
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Fig2: Porcentaje de modulación de una envolvente de AM

DSBFC (a) señal modulante; (b) portadora no modulada; (c) onda
modulada 50%; (d) onda modulada 100%.
DEMODULACIÓN
La demodulación o detección es el proceso de recuperar la información transportada por la
señal modulada. La figura se puede apreciar un esquema receptor de AM.
La recepción AM es el proceso inverso de la transmisión AM. Un receptor AM
convencional simplemente convierte la onda de amplitud modulada nuevamente en la
fuente original de información, es decir, la demodula. Cuando una señal es enviada por un
emisor va a ser recibida por un receptor, y lo primero que éste debe hacer es demodular la
señal modulada que llega para obtener la que la información que esta trae impresa. Para
demodular señales AM, las constantes de tiempo se seleccionan de manera que: En el
receptor AM la señal de transporte se selecciona sintonizando un circuito resonante LC a la
frecuencia f c.
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Esto permite seleccionar una estación en particular de todas la que están transmitiendo en la
banda AM. La señal seleccionada se amplifica en la región RF y se demodula. Para un
mejor proceso de demodulación, es necesario tener una comprensión básica de la
terminología utilizada para describir las características de los receptores y de sus circuitos.
Teniendo en cuenta el diagrama de bloques de la figura 4 se puede explicar de la siguiente
forma: La sección RF es la primera etapa y se le llama parte frontal. Sus principales
funciones son: detectar, limitar las bandas y amplificar las señales RF recibidas. En pocas
palabras, la sección RF establece el umbral del receptor.

Fig3: Diagrama de bloques de un sistema de comunicaciones

VII. LISTADO DE EQUIPOS Y MATERIALES

Para el circuito:
 Fuente de cd de 10V
 Resistencias de valores: 2 de 150KΩ, 40KΩ, 100KΩ, 30KΩ, 8KΩ, 5.6KΩ, 10KΩ,
70KΩ, 5KΩ
 2 Amplificadores operacionales 741
 1 transistor 2n2222
 Capacitores cerámicos de valores: 3 de 10pF, 2 de 1uF.
 Un diodo 1N4148
 Protoboard
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Instrumentos necesarios:
 Osciloscopio
 Tablero lógico
 Multímetro
 Fuente de dc
 Generador de ondas
Materiales adicionales
 Pinzas
 Cable utp
 Pela cable

VIII. LABORATORIO
DEMODULADOR AM
SIMULACIÓN DEL CIRCUITO IMPLEMENTADO
La siguiente imagen muestra el circuito implementado para modulador y demodulador AM,
la simulación se realizó con la ayuda del programa Multisim 13.0, el cual nos permitirá
observar las ondas de AM.

Fig4: Simulacion del modulador y demodulador AM

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Fig5: Formas de onda del modulador y demodulador AM

CÁLCULOS:

fc=100 khz
fmax=1 khz

LSB=fc−fmaz=100 khz −1 khz=99 khz

USB=fc+fmaz=100 khz+1 khz =101khz

B=USB−LSB=2 Khz

fbls=101 khz
fbli=99 khz

Pc=0.003 W

m=0.5

M =m∗100 %=( 0.5 ) (100 % )=50 %

1 1
fo= = =1.061 khz
2 πRC 2 π (150 K )(1 nF)
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IX. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

 Se evaluó cómo se puede generar una modulación por amplitud a través de
circuitos electrónicos por la implementación descrita en la práctica la cual
fue realizada con frecuencias de 1 y 100 kHz para la señal de información y
portadora respectivamente, lo cual resultó en una modulación muy optima
que se pudo observar en el osciloscopio.
 A partir de la señal obtenida del modulador se puede ver que la amplitud
pico a pico es de aproximadamente 1.56V, la diferencia entre el voltaje
máximo y mínimo es de 368.6mV y el índice de modulación tiene un valor
de: 0.5 y su porcentaje de modulación un valor de: 50%.
 La demodulación de la señal es utilizada para recuperar la señal del mensaje
y la información en la señal del receptor. El demodulador se aprecia que la
señal envolvente rodea la señal portadora, y en la práctica se puede utilizar
un diodo de germanio en remplazo al dio 1N914 dado sus características de
semiconductor.
X. RECOMENDACIONES

 Para amplificar la señal AM, se recomienda colocar a la salida del filtro paso
alto un amplificador no inversor debido a que la señal se va degradando y si
conectamos este amplificador la señal modulada resultante presenta una
amplificación de casi 7 veces la señal de entrada.
 Calcular o ver en el osciloscopio los valores de voltaje pico-pico (máximos y
mínimos) son de gran ayuda en los cálculos del índice de modulación.
 Consultar previamente los datasheet de los elementos y dispositivos a
utilizar en la práctica.

XI. FE DE ERRATAS

 Tuvimos que reemplazar un el amplificador operacional LF411ACH por un

amplificador operacional 741, ya que no se pudo conseguir en el mercado.

XII. BIBLIOGRAFÍA
 Juan Pablo Pallo, “Comunicaciones Analógicas”, Primera edición. Ecuador
 Antonio Hermosa Donate, “Electrónica Aplicada”, Primera edición, 2012, Editorial
Marcombo. España
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 Universidad Nacional de Rosario Área de Comunicaciones Eléctricas “Modulación

y demodulación AM”, 2014.
 Métodos de Modulación Digital “Métodos de modulación digital usados en los
sistemas radioeléctricos”. México, 2013

XIII. ANEXOS
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