APLICACIONES EN LOS SISTEMAS AMPLITUD MODULADA CON PORTADORA SUPRIMIDA (AMSC, SSB, QAM, FDMA)
1) En un transmisor de SSB (banda lateral unica) que utiliza el metodo de desviacion de frecuencia para obtener una LSB ( banda lateral inferior) posee un filtro el cual tiene una frecuencia de corte superior de 522,2 KHz.
Si la minima frecuencia de la banda base es 800Hz y la BW de informacion es 3KHz :
Averiguar:
a)El esquema del modulador utilizado
3. Se quiere transmitir una señal de audio de 10dBm con frecuencia de 5000 Hz por el sistema de Weaver para lo cual se tiene un TX que posee un sistema de doble conversión teniendo como frecuencias intermedias 250 KHz y 7500 KHz con amplitud unitaria y los moduladores tienen K=2/v. Respectivamente.
a) Dibujar el esquema del TX
c) Calcular la potencia de salida, sobre una carga normalizada
4. Es posible transmitir simultáneamente dos señales diferentes en la misma portadora. Las dos señales modulan portadoras de la misma frecuencia pero con fase en cuadratura tal como se muestra en la fig.1.
(Grafico)
Demuestre que se pueden recobrar las señales mediante detección sincrónica de la señal recibida con portadoras de la misma frecuencia pero con fase en cuadratura.
a) Utilizando software aplicado dibujar el Modem QAM Utilizando los subcircuitos MA_2800 y SSD3801, los cuales so moduladores DSB basados en multiplicadores analógicos de cuatro cuadrantes como núcleo de procesamiento (llamada celda de Gilbert) tal como se representa en la figura 2.
En el subcircuito MA_2800 las entradas del circuito son:
OSCPOS: Entrada Positiva de la señal proveniente del oscilador de portadora.
OSCNEG: Entrada negativa de la señal proveniente del oscilador portadora.
VMPOS: Entrada positiva de la señal modulante
VMNEG: Entrada negativa de la señal de modulante
Los otros cuatro terminales son:
VCC: Alimentación positiva
VEE: Alimentación negativa
GND: Tierra
OUT: Salida
Por otra parte los detectores sincrónicos SSD3801 las entradas del circuito son:
IN: Entrada de la señal QAM proveniente del circuito sumador lineal.
Vpos: Alimentación positiva
Vneg: Alimentación negativa
OUT: Salida
5. a) Introducir al modulador del canal "i" (pata OSCPOS y OSCNEG) una señal con un generador senoidal, de amplitud mVP y frecuencia 100KHz. De la misma forma colocar a la entrada del modulador del canal "Q" la misma señal pero con la fase en cuadratura es decir 50 mVp, frecuencia 100KHz, fase 90°.
Graficar ambas señales utilizando el programa Grapher las dos señales del osciloscopio.
Completar los factores de escalas del osciloscopio utilizadas en la medición.
6. a) Introducir al modulador del canal "I" (pata VMPOS y VMNEG) una señal con un generador senoidal, de amplitud 200mVp y frecuencia 3400 Hz, y otra señal a la entrada del modulador del canal "Q" de 200 mVp y frecuencia 300 Hz.
Observar con el osciloscopio la señal obtenida a la salida de cada modulador de canal y verificar el ajuste del control de anulación de portadora hasta lograr el máximo de simetría en todos los picos máximos de la señal modulada. Graficar la señal modulada en doble banda lateral utilizando el programa Grapher.
Completar los factores de escalas del osciloscopio utilizada en la medición.
b) Medir la señal resultante de la modulación de la suma de componentes en cuadratura VQAM. Graficar esta señal modulada utilizando el programa Grapher. Completar los factores de escalas del osciloscopio utilizadas en la medición.
c) Expresar matemáticamente utilizando Mathcad cada una de las señales obtenidas a la salida de cada modulador de canal, y la señal suma de componentes en cuadratura VQAM
7. En esta parte del presente T.P. analizaremos los procesos de la demodulación de QAM, para ello utilizaremos los subcircuitos SSD3801 X3 para el canal I y el X4 para el canal Q.
Estos circuitos son detectores sincrónicos, los cuales al utilizar una señal de sincronismo con la misma frecuencia y fase de la portadora original separan las componentes I y Q demodulando de esta manera la señal QAM:
a) Conectar a la entrada de sincronismo del subcircuito X3 una señal senoidal de de amplitud 50 mVp y frecuencia 100KHz. Repetir a la entrada de sincronismo del subcircuito X4 la misma señal pero con la fase en cuadratura es decir 50 mVp, frecuencia 100KHz, fase 90°.
b) Graficar la señal de salida de cada uno de los circuitos SSD3801 utilizando el programa Grapher. Completar los factores de escalas del osciloscopio utilizadas en la medición.
FEV1:_____V/DIV
FEV2:_____V/DIV
FEH:________s/DIV
c) Justificar matemáticamente lo realizado en forma practica en el proceso de la detección sincrónica y utilizando Mathcad realice la representación espectral con escala en dBm de estas señales
8. A continuación se aplica las señales de componentes separadas a las etapas U1 y U2 que son filtros activos de segundo orden con una estructura denominada “Múltiple Realimentación o MFB”.Para comprender el funcionamiento del sistema desarrollaremos el siguiente procedimiento práctico:
a) Con el uso del software aplicado dibuje los circuitos en el Multisim y simule el funcionamiento de los filtros MFB pasa bandas de salida realizando una representación de la respuesta en frecuencia de la ganancia y la fase utilizando el instrumento el Bode Plotter.
b) Realice la representación en el dominio del tiempo de las señales de salida Voi(t) y Voq(t) utilizando el programa Grapher. Completar los factores de escalas del osciloscopio utilizadas en la medición.
FEV1:_____V/DIV
FEV2:_____V/DIV
FEH:________s/DIV
Mediante la utilización de software aplicado realizaremos el análisis de Fourier de las señales de las salidas, para comprobar el contenido armónico de la distorsión en la señal demodulada.
Elegiremos en la barra de herramientas del Mutisim el menú Simulate analyses, Fourier Analysis
c) Utilizando el programa Grapher grafique el espectro en el nodo de salida de cada una de estas señales (tome como componentes de análisis hasta la vigésima armónica). Con el valor de cada una de las componentes resultantes del espectro de salida realice el cálculo de la distorsión armónica total.
9. Implementar un sistema de transmisión utilizando técnicas de portadora suprimida que permita transmitir un GRUPO primario de la jerarquía del FDMA (considere que todos los canales son telefónicos con un BW = 4 KHz).
a) Dibujar el diagrama en bloques del sistema propuesto (Multiplexor y demultiplexor).
b) Calcular el BW total de transmisión y realizar esquema espectral del sistema.
10.Redacte las conclusiones finales del TP haciendo una síntesis sobre los resultados obtenidos en el mismo.
