LABORATORIO DE COMUNICACIONES DIGITALES REPORTE DE LA PRACTICA NO.5

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UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO
FACULTAD DE ESTUDIOS SUPERIORES CUAUTITLÁN 
LABORATORIO DE COMUNICACIONES DIGITALES GRUPO: 1759 D
PRACTICA NO.5 “MODULACION Y DEMODULACION FSK”
PROFESOR: ÁNGEL HILARIO GARCÍA BACHO
ALUMNO: JORGE ANTONIO JIMENEZ BERNAL
FECHA DE ELABORACION: 13/10/16
FECHA DE ENTREGA: 20/10/2016
SEMESTRE 2017-I
TEMA
3.3. Sistemas básicos de modulación digital: ASK, FSK y PSK
OBJETIVOS
Modular una señal digital por desplazamiento de frecuencia, utilizando un oscilador
controlado por voltaje (VCO).
Demodular la señal FSK utilizando un circuito PLL
INTRODUCCION
FSK (Frequency-shift keying), es una modulación de frecuencia donde la señal moduladora (datos) es digital. Los dos valores binarios se representan con dos frecuencias diferentes (f1 y f2) próximas a la frecuencia de la señal portadora fp.
Generalmente f1 y f2 corresponden a desplazamientos de igual magnitud, pero en sentidos opuestos de la frecuencia de la señal portadora.
El índice de modulación tiene gran incidencia en la señal modulada y determina los dos tipos fundamentales de FSK.
FSK de banda reducida o banda angosta
Si el índice de modulación es pequeño, (esto significa que la variación de frecuencia de la señal modulada produce una diferencia de fase menor que ), se tiene modulación de frecuencia en banda angosta y su espectro de frecuencias es similar al de ASK. La única diferencia es que en este caso, la amplitud de las armónicas se ve afectada por la frecuencia o sea, se tiene una pequeña modulación de amplitud, superpuesta a la FSK.
El ancho de banda necesario para FSK de banda angosta es igual al necesario para ASK.
FSK de banda ancha
Las ventajas de FSK sobre ASK se hacen notables cuando el índice de modulación es grande es decir .
Con esta condición se aumenta la protección contra el ruido y las interferencias, obteniendo un comportamiento más eficiente respecto a ASK, puesto que en este caso la pequeña modulación de amplitud mencionada en el caso de FSK de banda angosta, se hace despreciable.
La desventaja es que es necesario un mayor ancho de banda, debido a la mayor cantidad de bandas laterales (un par por cada armónica).
MATERIAL Y EQUIPO
Alambre para conexiones.
1 Resistencia de 330 , ½ watt. (R3)
1 Resistencia de 390 , ½ watt. (R7)
1 Resistencia de 3.9 K, ½ watt. (R1)
1 Resistencia de 39 K, ½ watt. (R2)
1 Resistencia de 100 K, ½ watt. (R6)
1 Resistencia de 470 K, ½ watt. (R5)
1 Resistencia de 2.7 M, ½ watt. (R4)
3 Potenciómetros de 10K. (RV1, RV2 y RV3)
1 Capacitor de 56 pF. (C3)
1 Capacitor de 100 pF. (C6)
1 Capacitor de 1 nF. (C5)
1 Capacitor de 2.2 nF. (C1)
2 Capacitor de 100 nF. (C2 y C4)
1 C.I. XR2207 (U1)
1 C.I. XR2211 (U2)
2 Fuentes de voltaje de C.D. (0 - 10) V.
1 Generador de funciones.
1 Osciloscopio.
1 Tabla de conexiones
DESARROLLO EXPERIMENTAL
1. Se armó el circuito de la siguiente figura, polarizándolo con ±5V.
2. Se conectó el canal 1 del osciloscopio en la salida FSK del circuito.
3. Se conectó la entrada Fm (pin 9) a tierra, ajustando el potenciómetro RV1 para obtener a la
salida FSK una frecuencia de 100KHz. (valor bajo)
4. Se conectó la entrada Fm (pin 9) a VCC, ajustando el potenciómetro RV2 para obtener a la
salida FSK una frecuencia de 110KHz. (valor alto)
5. Se calibro el generador con una señal de reloj (Square con offset) a una frecuencia de 5KHz, y se conecto a la entrada Fm.
6. Se observo la señal de salida en el osciloscopio:
Aunque no se distingue bien, la frecuencia para unos lógicos es de 110KHz y para ceros lógicos es de 100KHz
7. Se cambió el osciloscopio para observar la respuesta en frecuencia:
8. Se armó el circuito siguiente:
9. Se conectó la salida del circuito de la figura 5.1 con la entrada del circuito de la figura
5.2.
10. Se ajustó el potenciómetro RV3 para obtener a la salida del demodulador (Out) la señal
Fm que se tiene a la entrada del modulador, cosa que fue sumamente difícil , y aun asi la señal tenia ruido.
11. Por último se fue variando la frecuencia del generador conforme lo indica la siguiente tabla:
	Fm (Hz)
	Frecuencia de salida
	Comentarios
	500
	490
	Desde 500 Hz hasta 8KHz la frecuencia de salida se mantiene estable
	1000
	1300
	
	2000
	2144
	
	5000
	5050
	
	8000
	8060
	
	10000
	12000
	A partir de aquí la frecuencia de salida no es estable
	20000
	18000
	
CUESTIONARIO
1.-De acuerdo a la hoja de datos técnicos, cual es la máxima frecuencia portadora que pueden manejar los circuitos XR2207 y XR2211
El XR2211 hasta 300KHz , y el XR2207 hasta 1MHz
CONCLUSIONES
En realidad, es una modulación en frecuencia con mensaje digital. Esta consiste en asignar a los ‘0’s y ‘1’s lógicos ,dos frecuencias diferentes, f1 y f2 respectivamente, lo que se consigue con dos osciladores (Modulador FSK) que conmutan entre ellos en función de la señal digital de entrada (ello puede provocar discontinuidades de fase entre las frecuencias f1 y f2), obteniendo a la salida la señal modulada FSK. En general FSK tiene un gran ancho de banda y alta inmunidad al ruido de canal.
REFERENCIAS.
1. Sistemas de Comunicación Digitales y Analógicos, 7ma Edición – Leon W. Couch