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INSTITUTO TECNOLÓGICO DE LA PIEDAD

INTRODUCCIÓN A LAS TELECOMUNICACIONES

INGENIERÍA ELECTRÓNICA

PRACTICA 1 Y 2 Y 3 ASK, FSK Y PSK

ALUMNOS:

ENRIQUE BARAJAS ORTIZ MARCO ANTONIO JIMÉNEZ ESTRADA

PROFESOR:

ING. RODOLFO GUADALUPE HERNÁNDEZ

La Piedad Michoacán Lunes 04 de Octubre de 2010

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TABLA DE CONTENIDO.

INTRODUCCION ...................................................................... 3

MARCO TEORICO ................................................................. 4,5

OBJETIVO ................................................................................... 6

MATERIAL .............................................................................. 7,8

DESARROLLO .................................................................... 9-22

CONCLUSIONES ..................................................................... 23

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INTRODUCCIÓN.

Dentro de las técnicas de modulación están también las utilizadas para

datos digitales, entre estas se encuentran ASK o modulación por cambio de

amplitud, FSK modulación por cambio de frecuencia y PSK o modulación por

cambio de fase.

Todas estas técnicas son utilizadas dentro de la transmisión de señales

digitales y complementan a las ya estudiadas AM y FM.

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MARCO TEÓRICO.

ASK (Amplitude Shift Keying) modulación por cambio de amplitud.

Consiste en la variación de la amplitud de la portadora senoidal, que se hace

mediante la variación del estado lógico de la señal modulante, se le conoce

también como modulación por desplazamiento de amplitud.

FSK (Frecuency Shift Keying) Modulacion por cambio de Frecuencia.

Consiste en la modificación de frecuencia en la portadora senoidal, que se

hace mediante las variaciones de estado lógico de la señal modulante, se le

conoce también como modulación por desplazamiento de frecuencia.

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PSK (Phase Shift Keying) Modulacion por cambio de fase. Consiste en

variar la fase de la portadora senoidal mediante las variaciones de estado

lógico de la señal digital modulante. La frecuencia de la portadora no es

alterada, la información digital es transmitida en la fase de estado portadora.

También se le conoce como modulación por desplazamiento de fase.

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OBJETIVO.

El alumno realizara una modulación y demodulación utilizando las

técnicas ASK, FSK, PSK, utilizando los módulos de entrenamiento Unitrain y

comparando los resultados con lo estudiado en clase.

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MATERIAL.

MATERIAL NECESARIO: PRACTICA 1 PSK

MATERIAL NECESARIO: PRACTICA 2 ASK

Cant.

Descripción

Ref.

1 Interfaz UniTr@in SO4203-2A

1 Experimentador SO4203-2B

1 Modulador / demodulador ASK SO4201-9H

1 Cable de conexión 2 mm, 15 cm, amarillo SO5126-5M

Cant.

Descripción

Ref.

1 Interfaz UniTr@in SO4203-2A

2 Experimentador SO4103-2B

1 Modulador PSK/QPSK SO4201-9J

1 Demodulador PSK/QPSK SO4201-9K

4 Cable de conexión 2 mm, 7,5 cm, amarillo

SO5126-5E

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MATERIAL NECESARIO: PRACTICA 3 FSK

Cant.

Descripción

Ref.

1 Interfaz UniTr@in SO4203-2A

1 Experimentador SO4203-2B

1 Modulador / demodulador FSK SO4201-9E

1 Cable de conexión 2 mm, 15 cm, amarillo SO5126-5M

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DESARROLLO.

RESULTADOS DE NUESTRA SEÑAL ASK.

MODULADA PSK.

Asignación de los oscilogramas de los puntos de control DATA y BITCLOCK a una combinación de bits definida. ATENCIÓN:

Antes de comenzar con el ejercicio, cerciórese de que el modulador PSK (SO4201-9J) se encuentre alineado según como se indica en el manual de instrucciones.

Conecte el terminal "SYNC" del modulador PSK/QPSK (SO4201-9J) con la entrada analógica del canal B de la interfaz UniTr@in. Con el canal A mida la señal en la salida "DATA". Aplique un impulso de disparo en el canal B. Para un mejor disparo defina como valor de activación 50% de la amplitud de la señal cuadrada.

Defina la siguiente combinación de bits (el siguiente byte) en la fila de conmutadores DIP:

LSB Bit 1

Bit 2

Bit 3

Bit 4

Bit 5

Bit 6

Bit 7

MSB Bit 8

0 1 0 0 1 1 0 1

Ponga el selector del modo de modulación en la posición "2PSK",

coloque en el campo de selección de la velocidad de transmisión en baudios un puente conector en la posición "1200" y pulse el botón "SET" para almacenar la combinación de bits. ATENCIÓN:

Cada vez que se hagan cambios en la configuración, el botón "SET" deberá ser pulsado.

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Observe en el osciloscopio las tensiones de los terminales "DATA" y "BITCLOCK". ¿En qué orden son transmitidos los bits? ¿Cuántos bits son transmitidos en cada ciclo de reloj de los bits?

En esta imagen se muestra el tren de pulsos (en rojo) 01001101

enviado tal y como se especifican en las instrucciones como se puede mostrar

se dispone de una señal de reloj o sincronizadora (en azul); el tren de pulsos

es enviado cada flanco de subida de la señal de reloj.

Señal de reloj sincronizada.

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Asignación de la tensión de salida a diferentes combinaciones de bits.

Mida con el canal A la señal en el terminal "(Q)PSK" y establezca la

correspondencia entre los valores binarios de la combinación de bits (0 y 1) y

las fases de la señal 2PSK. Para ello compare la señal modulada 2PSK con la

portadora del terminal "Car".

En la imagen se muestra la modulación por cambio de fase en donde el

parámetro que se modifica de la portadora (en rojo) es el ángulo de fase el

cual cambia cada vez que hay un flanco de subida o de bajada en la señal

moduladora (azul).

T: 1 ms/DIV

CHN A [1 V/DIV] DC CHN B [2 V/DIV] DC XT

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Esta imagen muestra la señal modulada (rojo) y la moduladora (azul)

traslapadas de manera que se puede apreciar mejor el cambio de fase de la

modulada con respecto a los flancos de la moduladora.

El cambio de fase de 0-180° ocurre cada vez que ocurre un flanco de

subida o de bajada de la señal portadora (azul).

T: 1 ms/DIV dT: 860,849 µsf: 1,16164 kHz

dUA: 1,96766 V

CHN A [500 mV/DIV] DC CHN B [2 V/DIV] DC XT

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Efecto de las diferentes velocidades de transmisión.

Determine la velocidad de modulación vS, la velocidad de transmisión

de datos vD, así como la cantidad de bytes que se transmiten por segundo

(cps) al colocar el puente selector de la velocidad de transmisión en baudios

en las posiciones "600" y "1200". Compare la señal 2PSK generada en ambas

posiciones.

NOTA:

Utilice los marcadores de tiempo del osciloscopio para determinar la

velocidad de transmisión.

En la parte inferior de la barra de controles del osciloscopio se

encuentra el botón para la función del cursor. Ponga éste en el canal A. Ahora

aparecen dos marcadores adicionales de amplitud para medir tensiones y dos

marcadores de tiempo para medir el tiempo o la frecuencia.

Los marcadores pueden ser desplazados a la posición deseada con el ratón.

Los valores obtenidos son mostrados en la parte superior derecha.

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Resultado para la posición "600":

Como se muestra en la imagen se a justado la velocidad de baudios a

600, con lo cual el tren de pulsos (azul) es enviado a una frecuencia 588,889

Hz por lo tanto el cambio de fase de la modulada estará en una frecuencia

similar.

T: 2 ms/DIV dT: 1,69811 msf: 588,889 Hz

dUA: 995,025 mV

CHN A [500 mV/DIV] DC CHN B [2 V/DIV] DC XT

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El tren de pulsos es enviado a una frecuencia de 600Hz, cuando está

configurada a una velocidad de 600 baudios, por lo tanto la portadora

cambiara de fase a una frecuencia mayor.

Resultado para la posición "1200":

T: 2 ms/DIV dT: 849,057 µsf: 1,17778 kHz

dUA: 995,025 mV

CHN A [500 mV/DIV] DC CHN B [2 V/DIV] DC XT

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Esta imagen muestra un tren de pulsos que es enviado a una velocidad

de 1200 baudios que es el doble de la anterior se pude notar un incremento

de la frecuencia directamente proporcional a la velocidad en baudios

concluimos por lo tanto que el tren de pulsos es enviados a una frecuencia

mayor y por lo tanto la modulada cambiará de fase a una frecuencia mayor.

DEMODULADA PSK.

Manteniendo los ajustes hechos para los ejercicios de modulación,

conecte las salidas "(Q)PSK" y "Car." del modulador QPSK/PSK con las

entradas respectivas del demodulador QSPK/PSK (SO4201-9K).

La portadora (CAR) debe ser transmitida con las señales de salida para la

sincronización.

Configure el demodulador para la recepción de datos siguiendo la

configuración utilizada para la modulación.

Selector de la velocidad en baudios: posición "1200".

Selector del modo de modulación: posición "2PSK".

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Conecte el terminal "SYNC" del modulador PSK/QPSK (SO4201-9J) con la

entrada analógica del canal B de la interfaz UniTr@in. Con el canal A mida la

señal en la salida "DATA" del demodulador QPSK/PSK. Aplique un impulso de

disparo en el canal B. Para un mejor disparo defina como valor de activación

50% de la amplitud de la señal cuadrada.

Se pude apreciar en estas imágenes la reconstrucción de la señal

moduladora en la salida tarjeta demoduladora.

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RESULTADOS DE NUESTRA SEÑAL ASK.

MODULADA ASK.

Se pude apreciar una señal modulante (azul) y la señal modulada

(rojo) como se pude apreciar cuando la señal moduladora se encuentra en un

estado lógico 1 la amplitud de la señal portadora esta alternando continua

mente, mientras que cuando su valor es ibual a cero la amplitud de la

portadora es nulo.

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En las imágenes se muestra una escala más grande para que se observe

mejor la señal modulada.

DEMODULADA ASK.

Se observa la reconstrucción de la señal moduladora a partir de la

señal modulada.

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RESULTADOS DE NUESTRA SEÑAL FSK.

MODULADA FSK.

Esta imagen nos muestra la señal moduladora (azul) y la señal

portadora una vez ya modulada (roja); se aprecia que la frecuencia de la

modulada aumenta cuando la moduladora se encuentra en un estado lógico 1

disminuye cuando el estado lógico de la moduladora es 0.

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Se modifica la simetría de la señal modulada mediante el

potenciómetro que se encuentra en la tarjeta moduladora de FSK.

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DEMODULADA FSK.

Una vez que la señal entro a la tarjeta demoduladora FSK pudimos

recuperar a la salida de la misma señal moduladora.

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CONCLUSIONES.

Al igual que en la práctica de AM y FM tuvimos la oportunidad de

comprobar la teoría vista en clase mediante experimentos en el

laboratorio.

Este tipo de técnicas de modulación y demodulación tienen sus

ventajas y desventajas, y se aplican de acuerdo a la situación.