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Lo que es FM (frecuencia modulada)?

Date:2016/4/18 16:08:20 Hits:

Descripción general o tutorial sobre los conceptos básicos de lo que es la modulación de frecuencia, FM utilizado para modular una señal de radio para transportar sonido u otra información.

La modulación de frecuencia, FM se usa ampliamente para una variedad de aplicaciones de comunicaciones de radio. las emisiones de FM en las bandas de VHF todavía proporcionan el audio de calidad excepcionalmente alta, y FM también se utiliza para una variedad de formas de comunicación de dos vías, y es especialmente útil para las comunicaciones de radio móviles, siendo utilizado en los taxis, y muchas otras formas de vehículo .
en vista de su uso generalizado, la modulación de frecuencia, FM, es una forma importante de la modulación, a pesar de muchas formas de transmisión digital se utilizan estos días.
FM, modulación de frecuencia ha estado en uso durante muchos años. Sin embargo, sus ventajas no estaban disponibles de inmediato. En los primeros días de la tecnología inalámbrica, se pensó que era necesario un ancho de banda más estrecho para reducir el ruido y las interferencias. Como FM no funciona bien en estas condiciones, predominó AM y FM, no se utilizó. Sin embargo, Edwin Armstrong, un ingeniero estadounidense analizó el uso de la FM de banda ancha para la radiodifusión e introdujo la idea en contra de la tendencia del pensamiento de la época.
Desde su primera introducción al uso de modulación de frecuencia, FM ha crecido enormemente. Ahora FM banda ancha sigue siendo considerado como un medio de transmisión de muy alta calidad para los flujos de alta calidad. FM, modulación de frecuencia es también ampliamente utilizado para las comunicaciones en las que es resistente a las variaciones de intensidad de la señal.



FM, fundamentos de modulación de frecuencia

El método más obvio de la aplicación de la modulación de una señal es superponer la señal de audio sobre la amplitud de la portadora. Sin embargo, esto no es en absoluto el único método que se puede emplear. También es posible variar la frecuencia de la señal para dar modulación de frecuencia o FM. Se puede observar a continuación que la frecuencia de la señal varía con el voltaje de los cambios de la señal de modulación.




Concepto de modulación de frecuencia


La cantidad en la que la frecuencia de la señal varía es muy importante. Esto se conoce como la desviación y, normalmente, es citado como el número de desviación kiloHertz. Como ejemplo, la señal puede tener una desviación de ± 3 kHz. En este caso se hace el soporte para moverse hacia arriba y hacia abajo por 3 kHz.



Banda estrecha FM, MFBE, y de banda ancha FM, WBFM
El nivel de desviación es importante en muchos aspectos. Obviamente, es importante para determinar el ancho de banda de la señal global. Como resultado, la desviación se utiliza para FM es diferente entre las diferentes aplicaciones. Las estaciones de televisión VHF en la parte del espectro de frecuencias entre 88.5 108 y MHz utilizan grandes valores de la desviación, típicamente ± 75 kHz. Esto se conoce como FM de banda ancha (WBFM). Estas señales son capaces de soportar transmisiones de alta calidad, pero ocupan una gran cantidad de ancho de banda. Por lo general, 200 kHz está permitido para cada transmisión de FM de banda ancha. Para fines de comunicaciones de radio se utiliza menos ancho de banda. Banda estrecha FM, MFBE menudo utiliza cifras de desviación de alrededor de ± 3 kHz o posiblemente un poco más. Dado que la calidad no es tan importante para las aplicaciones de comunicaciones por radio, el ancho de banda mucho más estrecho tiene ventajas en términos de eficiencia del espectro radioeléctrico.



Mejora en la relación señal a ruido
Ya se ha mencionado que la FM puede dar una mejor relación señal-ruido de la mañana cuando se utilizan anchos de banda ancha. El ruido de amplitud se puede eliminar mediante la limitación de la señal para eliminarlo. De hecho, la mayor es la desviación mejor será el rendimiento de ruido. Al comparar una señal de AM a FM un uno una mejora igual a 3 D2 se obtiene donde D es la relación de la desviación.



Pre-énfasis y de-énfasis cuando se utiliza la modulación de frecuencia
Una mejora adicional en la relación señal a ruido se puede lograr si se pre-hizo hincapié en la señal de audio. Para lograr esto, los sonidos de alta frecuencia de nivel inferior se amplifican en un grado mayor que la frecuencia más baja suena antes de que se transmiten. Una vez en el receptor las señales se pasan a través de una red con el efecto opuesto para restablecer una respuesta de frecuencia plana.
Para alcanzar el pre-énfasis la señal se pasa a través de una red de condensador-resistor (CR). A frecuencias superiores a la frecuencia de corte de la señal aumenta en nivel de 6 dB por octava. Del mismo modo en el receptor la respuesta cae en la misma cantidad.
Tanto las redes de receptor y transmisor deben coincidir entre sí. En el Reino Unido la constante de tiempo CR es elegido para ser 50μsS. Para esta frecuencia es la ruptura f1 Hz 3183. Para la difusión de los valores de América del Norte de 75μs con una frecuencia de ruptura de 2.1 kHz se utiliza.
Pre-énfasis en el audio de una señal de FM es eficaz debido a que la salida de ruido de un sistema FM es proporcional a la frecuencia de audio. Con el fin de reducir el nivel de este efecto, el amplificador de audio en el receptor debe tener una respuesta que cae con la frecuencia. Con el fin de evitar que la señal de audio de la pérdida de las frecuencias más altas, el transmisor debe aumentar el nivel de las frecuencias más altas para compensar. Esto se puede conseguir porque el nivel de los sonidos de alta frecuencia es por lo general menos que los más bajos en la frecuencia.



aspectos más destacados de modulación de frecuencia

La modulación de frecuencia se utiliza en una amplia variedad de aplicaciones de comunicaciones de radio o de la radiodifusión a dos vías de radio enlaces de comunicaciones, así como las comunicaciones de radio móviles. Este posee muchas ventajas sobre la modulación de amplitud y esta es la razón para su uso generalizado. En la actualidad, se están introduciendo muchas formas digitales de comunicaciones por radio, pero a pesar de esto, el uso de modulación de frecuencia, FM, sin duda, continuará durante muchos años por venir en muchas áreas de las comunicaciones de radio.

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