El documento explica los conceptos básicos de la modulación. La modulación consiste en colocar una señal de baja frecuencia sobre una señal de alta frecuencia. Esto permite transmitir más información de forma simultánea por el mismo canal y proteger la información de interferencias. Existen diferentes tipos de modulación como la modulación de amplitud, frecuencia y fase.

1. P O R : M E C L
Modulación

2. Modulación
 Se denomina modulación al proceso de colocar la
información contenida en una señal, generalmente
de baja frecuencia, sobre una señal de alta
frecuencia.
 Debido a este proceso la señal de alta frecuencia
denominada portadora, sufrirá la modificación de
alguna de sus parámetros, siendo dicha modificación
proporcional a la amplitud de la señal de baja
frecuencia denominada moduladora.

3. Señal Resultante
 la señal resultante de este proceso se la denomina señal
modulada y la misma es la señal que se transmite.
 la modulación permite aprovechar mejor el canal de
comunicación ya que posibilita transmitir más información en
forma simultánea por un mismo canal y/o proteger la
información de posibles interferencias y ruidos.

4. Es necesario modular las señales por diferentes
razones:
 1) Si todos los usuarios transmiten a la frecuencia de
la señal original o moduladora, no será posible
reconocer la información inteligente contenida en
dicha señal, debido a la interferencia entre las
señales transmitidas por diferentes usuarios.
 2) A altas frecuencias se tiene mayor eficiencia en la
transmisión, de acuerdo al medio que se emplee.
 3) Se aprovecha mejor el espectro electromagnético,
ya que permite la multiplexación por frecuencias.
 4) En caso de transmisión inalámbrica, las antenas
tienen medidas más razonables.

5. Demodulación
 Es el proceso mediante el cuál es posible recuperar la
señal de datos de una señal modulada.
 Un MODEM es un dispositivo de transmisión que
contiene un modulador y un demodulador.

6. Señales de transmisión y señales de datos
 Las señales de transmisión corresponden a la
portadora, mientras que las señales de datos
correspondes a la moduladora.
 De acuerdo al sistema de transmisión, se pueden
tener los siguientes casos
Señal de transmisión Señal de Datos
Analógica Analógica
Analógica Digital
Digital Analógica
Digital Digital

7. Señales Analógicas

8. Conceptos básicos de las Señales
 Las tres características mas importantes de una señal
periódica son:
 Amplitud: es el valor instantáneo de una señal en cualquier
momento. En transmisión de datos se mide en Voltios.
 Frecuencia: es el inverso del periodo (1/T), representa el
número de repeticiones de un período por segundo y se
expresa en ciclos por segundo ó Hertz (Hz)
 Fase: es una medida de la posición relativa en el tiempo del
período de una señal

10. Fase

11. Modulación de Amplitud - AM
 Este es un caso de modulación donde tanto las
señales de transmisión como las señales de datos son
analógicas.
 Un modulador AM es un dispositivo con dos señales
de entrada, una señal portadora de amplitud y
frecuencia constante, y la señal de información o
moduladora. El parámetro de la señal portadora que
es modificado por la señal moduladora es la
amplitud.

12. Modulación de Amplitud

13. AM
 La modulación de amplitud es utilizada para
transmitir información de audio (voz, música…), en
la onda portadora de RF
 AM es una mezcla de señales de AF y RF, de manera
que las variaciones de amplitud de la señal de AF
(modulación) alteran la amplitud de la señal de RF
(portadora)

15. Modulación de Frecuencia FM
 Es el proceso de combinar una señal de AF (Audio
Frecuencia), con otra de RF (Radio Frecuencia), en el
rango de frecuencias de 88 MHz y 108 MHz, tal que
la amplitud de frecuencia del AF varíe la del RF

16. FM
 La modulación en frecuencia consiste en variar la frecuencia
de la portadora proporcionalmente a la frecuencia de la onda
moduladora (información), permaneciendo constante su
amplitud.
 A diferencia de la AM, la modulación en frecuencia crea un
conjunto de complejas bandas laterales cuya profundidad
(extensión) dependerá de la amplitud de la onda moduladora.
 Como consecuencia del incremento de las bandas laterales, la
anchura del canal de la FM será más grande que el tradicional
de la onda media, siendo también mayor la anchura de banda
de sintonización de los aparatos receptores (especie de “
puerta electrónica “ de los aparatos receptores que permite
que pase a la etapa de demodulación una determinada
anchura de señal)..

17. • La principal consecuencia
de la modulación en
frecuencia es una mayor
calidad de reproducción
como resultado de su casi
inmunidad hacia las
interferencias eléctricas.
• Es un sistema adecuado
para la emisión de
programas (música) de
alta fidelidad

18. CARACTERISTICAS DE FM
 El primer sistema operativo de comunicación radiofónica
fue descrito por el inventor norteamericano Edwin H.
Armstrong en 1936.
 La frecuencia modulada posee varias ventajas sobre el
sistema de modulación de amplitud (AM) utilizado
alternativamente en radiodifusión. La más importante es
que al sistema FM apenas le afectan las interferencias y
descargas estáticas.
 Algunas perturbaciones eléctricas, como las originadas
por tormentas o sistemas de encendido de los
automóviles, producen señales de radio de amplitud
modulada que se captan como ruido en los receptores
AM.

19. AM vs FM
 Los dos tipos de modulación llegan exactamente
igual y al mismo lugar

20. Modulación de Fase PM
 En este caso el parámetro de la señal portadora que
variará de acuerdo a la señal moduladora es la fase.
 Es un tipo de modulación exponencial al igual que la
modulación de frecuencia.
 Se caracteriza porque la fase de la onda portadora
varía directamente de acuerdo con la señal
modulante, resultando una señal de modulación en
fase

21. Modulación de Fase (PM)

22. PM
 La modulación en Fase no suele ser muy utilizada
porque se requieren equipos de recepción más
complejos que los de frecuencia modulada.
 Suele presentar problemas de ambigüedad para
determinar, por ejemplo si una señal tiene una fase
de 0° o 180°

23. Comparación de AM, FM y PM

24. Señales de Transmisión y Señales de Datos
 Señales de transmisión analógicas y señales de datos
analógicas
 Señales de transmisión analógicas y señales de datos
digitales
 Señales de transmisión digitales y señales de datos
analógicas
 Señales de transmisión digitales y señales de datos
digitales

25. Señales de transmisión analógicas y
señales de datos analógicas
 Dentro de este grupo tenemos los siguientes casos
Modulación de amplitud
Modulación exponencial
Dentro de este caso existen dos posibilidades
Modulación de frecuencia
Modulación de fase

26. Señales de transmisión analógicas y
señales de datos digitales
 Dentro de este caso la situación más conocida es la
transmisión de datos digitales a través de la red
telefónica.
 Esta red se diseño originalmente para recibir, conmutar y
transmitir señales analógicas en el rango de frecuencias
de vos (300 a 3400Hz). Por lo tanto esta red no era del
todo adecuada para la transmisión de señales digitales.
 No obstante se pueden conectar dispositivos digitales
mediante el uso de módems (modulador-demodulador),
los cuales convierten los datos digitales en señales
analógicas y viceversa.

27. Señales de transmisión analógicas y
señales de datos digitales
 Los módems telefónicos, se utilizan en la red telefónica para
producir señales en el rango de frecuencias de voz, los
módems de banda ancha, por ejemplo los módems ADSL y los
módems de cable o cablemodems, utilizan las mismas técnicas
pero a frecuencias más altas que las de la voz humana.
 Dentro del grupo de transmisiones con señales de transmisión
analógicas y datos digitales tenemos los siguientes casos de
técnicas de modulación o codificación dependiendo del
parámetro de la señal portadora que es afectado.
 Desplazamiento de amplitud – ASK (Amplitudes-shift keying)
 Desplazamiento de frecuencia – FSK (Frequency-shift keying)
 Desplazamiento de fase – PSK (Phase-shift keying)

28. Señales de transmisión digitales y señales
de datos analógicas
 Modulaciones de pulsos
 Consiste en tomar muestras de la señal moduladora
de datos a intervalos regulares, de modo que el
receptor a través de dichas muestras pueda
reconstruir la señal de datos original.
 En modulación de pulsos la información no está
contenida en toda la señal moduladora, sino que la
información está codificada en forma digital
mediante un muestreo adecuado.
 En la demodulación, en general es suficiente con
detectar la existencia o no de un pulso.

29. Señales de transmisión digitales y señales
de datos analógicas
 En la modulación de pulsos algún parámetro de
pulso varía de acuerdo a un valor muestra de la
información.
 Los pulsos representativos de la señal moduladora
son de muy corta duración en comparación al tiempo
entre ellos. Debido a esta circunstancia, la potencia
transmitida se puede concentrar en ráfagas cortas,
en lugar de ser enviada en forma continuada.
 La modulación de pulsos es más un técnica de
procesamiento de información que una modulación,
puesto que no hay traslación de fase.

30. Muestreo
 Una aproximación simple del muestreo, se consigue por medio de la
operación de conmutación.

 El conmutador contacta periódicamente entre 1 y 2 con una frecuencia fs =
1/Ts, y permanece en contacto con el Terminal 1 de la señal de entrada un
tiempo T, para luego estar contactado a masa el resto del tiempo Ts, A fs se
la denomina frecuencia de muestreo, siendo Xs (t) la señal modulada
(muestreada).
 Si llamamos S(t) a la función de conmutación (forma de variación de la
conmutación), siendo al misma una secuencia periódica de pulsos de
muestreo de amplitud unitaria, podemos considerar a la modulación como
el producto de la señal moduladora de datos por la función S(t).
 XS(t) = X(t) S(t) (1)

31. Señales de transmisión digitales y señales
de datos digitales
 En este caso tanto la señal de datos como la señal de
transmisión son digitales y se utilizan las mismas
codificaciones que en la transmisión en banda base.
 La transmisión digital consiste en el envío de
información a través de medios de comunicaciones
físicos en forma de señales digitales.
 Sin embargo, como la información digital no puede ser
enviada en forma de 0 y 1, debe ser codificada en la
forma de una señal con dos estados, por ejemplo:
 dos niveles de voltaje con respecto a la conexión a tierra
 la diferencia de voltaje entre dos cables
 la presencia/ausencia de corriente en un cable
 la presencia/ausencia de luz

32. SISTEMA, SEÑAL Y DATO DIGITAL
 Sistema Digital: Un sistema digital es cualquier conjunto de dispositivo
destinado y diseñados para la generación, transmisión, procesamiento o
almacenamiento de señales digitales.
 La palabra digital y digito tienen una misma raíz, su significa en el latín es
“dedo” o sea, contar con los dedos, y los dedos vienen a ser valores
discretos.
 Una señal digital es aquella que tiene magnitudes físicas limitadas, porque
únicamente toma dos valores que son 0 (que comúnmente se le da los
valores de apagando o fuera) y 1(que cotidianamente toma los valores de
encendido o dentro), aunque estos valores no son absolutos para cada
valor.
 Los pc´s digitales utilizan la lógica de dos estados: hay o no corriente por
los dispositivos eléctricos. Para analizar y sintetizar los sistemas digitales
binarios es utilizada el Álgebra de Boole, la cual está formada por
compuertas lógicas que ejecutan las funcione booleanas (AND, OR, NOT).
 digitales se caracterizan porque si la señal se ve es muy clara, sin
perturbaciones pero si las hay entonces simplemente la señal se pierde.

33. SEÑALES DIGITALES.
 Las señales digitales es caracterizada por poseer un número
limitado y discreto de estados. Para la transmisión de datos se
utilizan las señales digitales binarias (de dos estados 0 y 1)
pero cuando estas señales son moduladas pueden tomas más
de dos estados y se les nombra señales digitales multinivel.
 Además de los niveles, en una señal digital están las
transiciones de alto a bajo o de bajo a alto, denominadas
flanco de subida o de bajada, respectivamente. En la siguiente
figura se muestra una señal digital donde se identifican los
niveles y los flancos.

34. Las señales digitales se clasifican en:
 • UNIPOLARES.- Cuando uno de los valores se
representa con un voltaje 0 o neutro y el otro valor
con voltaje positivo si es una señal unipolar positiva
o voltaje negativo si es una señal unipolar negativa.
 POLARES.- Sus valores siempre tiene una misma
polaridad ya sea negativa o positiva.
 BIPOLAR.- Uno de sus valores tiene una polaridad
intercalada y el otro tiene siempre un voltaje de cero
o neutro.

35. DATO DIGITAL.
 Dato que toma sus valores en un intervalo discreto
de valores.
 La gran ventaja de las señales digitales es que no son
afectados gravemente por las perturbaciones debido
a que únicamente utilizan dos valores, que mediante
un regenerador de señal se "reavivan". Por ejemplo
las señales de televisión