UNIDADE II Aula 2 – Modulação – parte 3

UNIDADE II
Aula 2 – Modulação – parte 3
Modulações Analógicas: Modulação
((Frequency
q
y Modulation - FM))
por
Frequência
¾Iniciada nos Estados Unidos no início do século XX, FM é uma
modalidade de radiodifusão que usa a faixa 87,5 Mhz a 108 Mhz
com modulação em frequência.
frequência
¾Uma rádio em FM apresenta uma ótima qualidade sonora mas
com limitado alcance, chegando
g
em média a 100 quilômetros de
raio de alcance. Em condições esporádicas de propagação, é
possível sintonizar emissores a centenas de quilômetros. A
potência dos sistemas de emissão pode variar entre poucos watts
(rádios locais) até centenas de quilowatts, no caso de
retransmissores de grande cobertura.
¾Também, a boa qualidade de som desta gama de frequências de
radiodifusão é adequada ao uso da estereofonia.
¾A qualidade da transmissão por modulação em frequência fez
com que esta fosse adotada para a transmissão do áudio da TV
aberta (canais 2 a 13).
Modulações
M
d l õ
Analógicas:
A
ló i
M d l ã
Modulação
por Frequência
F
ê i
(Frequency Modulation - FM) – diagrama de blocos do
modulador.
modulador
ç
g
ç
p
q
Modulações
Analógicas:
Modulação
por Frequência
(Frequency Modulation - FM) – diagrama de blocos no
Simulink (válido apenas para o Matlab 7.6 rev. 2010b) –
mod_dem_FM.mdl:
d d
FM dl
•
Blocos utilizados: Messagem (Sine Wave em Signal Processing
Blockset), FM Modulator Passband, FM Demodulator Passband e
Sinais (Scope)
Modulações Analógicas: Modulação
Mod lação por Amplitude
Amplit de
(Amplitude Modulation - AM) – parâmetros dos blocos
¾Bloco da mensagem: amplitude = 1; frequência = 30hz;
Phase offset: pi/2; sample time 1/10000; samples per frame:
1
¾FM Modulator Passband : Carrier frequency = 200; initial
phase = 0; Frequency deviation = 6*30
¾FM Demodulator
D
d l t Passband:
P
b d Carrier
C i frequency
f
= 200;
200 initial
i iti l
fase = 0; Frequency deviation = 6*30; Hilbert transform filter
order = 200
¾ Tempo de simulação: 0.1s
Modulações Analógicas: Modulação por Frequência (Frequency
Modulation - FM) – Gráfico resultante da simulação da
modulação/demodulação FM. Observe que existe um defasamento
no sinal demodulado, além de que o mesmo, sem filtro passa-baixo
produz uma qualidade de sinal inaceitável para uma recepção FM.
Modulações Analógicas: Modulação por Amplitude (Amplitude
Modulation - AM) – Trabalho 1 – Unidade 2 – grupo 3:
1. Baseado no arquivo mod_dem_FM.mdl, insira, na saída do
bloco FM Demodulator Passband,
Passband o bloco do ganho (Gain) e
e,
na saída do bloco do ganho, o bloco do filtro passa-baixa
(Descrete Butterworth Filter). A saída desse filtro deve ser
exibida em um gráfico. Deixe o valor do ganho como sendo 1,
e os parâmetros do filtro da seguinte forma: Ordem (order) = 1
(primeira ordem); frequência de corte (cut-off)
(cut off) = 10Hz; Largura
de banda (bandwidth) = 10 Hz; Tempo de amostragem
(Sample time) = 0.0001; Entrada inicial CA (AC initial input) =
[1 10 200]
200]; E
Entrada
t d CC iinicial
i i l (DC Initial
I iti l Input)
I
t) = 1
2. Após gerar a simulação (0.1s), pergunta-se: o que mudou no
gráfico resultante da demodulação FM?
3. Aumentando-se o ganho para 3.5, o que ocorre e porque?