¿Qué es la Modulación en las Telecomunicaciones?
Índice
El concepto de Modulación es fundamental en el mundo de las Telecomunicaciones, forma parte del proceso en el cual se transmite y recibe información.
Como veremos mas adelante existen diferentes tipos de modulación, que están separadas en técnicas analógicas y digitales.
Muchas veces no es práctico propagar señales de información a través de medios guiados y no guiados. Seguramente te preguntas porque es esto, te lo explicamos fácilmente con un ejemplo:
El rango de frecuencias de la voz humana se encuentra en los 300 y 3400Hz aproximadamente. Si calculamos las dimensiones de la antena necesaria para transmitir las ondas por el espacio libre, estas serán inviables en la practica (Ej: La longitud de onda para 3400Hz seria de 88235 metros, si la longitud de la antena la hacemos de λ/4 nos da que debe medir 22058 metros, totalmente irrealizable.)
Por lo tanto se debe buscar un método para que sea posible emitir estas señales de información por un medio y que sean recibidas sin problemas, y aquí es donde aparece la Modulación.
Banda Base
Antes de definir la modulación es bueno explicar el concepto de Banda Base.
La transmisión en Banda Base básicamente es emitir sin modulación, es decir con la frecuencia de la señal de información (Ej: Voz humana 3400Hz).
Modulación
Como vimos antes no es realizable una transmisión en la frecuencia original de la señal de información. En el ejemplo que vimos de la Voz humana, las dimensiones de la antena para manejar esa frecuencia es enorme. Si miramos la ecuación de onda, para bajar la longitud de onda (λ) debemos aumentar la frecuencia ya que la velocidad de la luz es una constante (c=3*10^8 m/s).
El “aumento” de la frecuencia es lo que hace la modulación.
Para llevar a cabo la modulación es necesaria una señal senoidal de frecuencia superior a la señal de información, llamada frecuencia portadora que, mezclada con la señal en banda base produce una nueva señal de amplitud, frecuencia o fase variables.
Volvamos a nuestro ejemplo. En una estación de radio el locutor que habla por su micrófono lo hace con una frecuencia de 3400Hz, en FM por ejemplo la frecuencia de transmisión (es la frecuencia portadora) está entre 88MHz y 108MHz. Supongamos 94,9MHz, si realizamos nuevamente el calculo con la ecuación de onda, la longitud de onda es de aproximadamente de 3 metros, lo que hace el sistema de transmisión-recepción 100% realizable.
La señal de información o modulante ingresa al transmisor donde es modulada, generando una señal modulada, mientras que en el receptor se demodula a partir de esta señal, obteniéndose finalmente la señal original.
¿Qué hace la modulación?
Básicamente es el traslado del espectro de una señal en Banda Base a una señal en un rango de frecuencias mayor.
La modulación no es mas que el proceso de cambiar una o mas propiedades de la portadora, en proporción de las variaciones la señal de información.
Tipos de Modulación
Existen diferentes técnicas de modulación que pueden ser divididas en Analógicas y Digitales.
Modulación Analógica
Entre las analógicas tenemos la Modulación en Amplitud (AM), Frecuencia (FM) y Fase (PM).
Modulación Digital
Modulación por desplazamiento de amplitud (ASK, Amplitude Shift Keying)
Modulación por desplazamiento de frecuencia (FSK,Frecuency Shift Keying)
Modulación por desplazamiento de fase (PSK, Phase Shift Keying)
Bibliografía
- Sistemas de Comunicaciones Electrónicas, 4ta Edición, Wayne Tomasi
- Sistemas de Telecomunicación, Constantino Pérez Vega
Última actualización el 28-12-2020 por Bruno D’Angelo