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Comunicaciones en Audio y Vídeo
Modulaciones analógicas
Comunicaciones en Audio y Vídeo. Curso 2007/2008
PREGUNTAS BÁSICAS. MODULACIONES LINEALES Y ANGULARES
1. Suponga que la señal moduladora es una sinusoide de la forma x(t) = cos(2πfmt), fm<<fc. Escriba
las ecuaciones de las dos posibles BLU de la forma más simplificada posible.
2. Determine el error cometido en detección coherente o síncrona de una señal modulada en DBL
cuando hay una desviación en frecuencia de valor Δf en el oscilador. ¿Qué le sucede al espectro
de la señal demodulada? Dibújelo.
3. Considere una señal de banda base x(t) con el espectro que muestra la figura. El ancho de banda
es BW = 1 kHz. Esta señal se aplica a un modulador multiplicador, junto con una onda
portadora Accos(2πfct), produciendo la señal modulada en DBL y(t). Determine el espectro de la
salida del modulador cuando: a) la frecuencia portadora es fc = 1.25 kHz y b) la frecuencia
portadora es fc = 0.75 kHz. ¿Cuál es la frecuencia portadora mínima para que la demodulación
sea correcta?
0
BW
4. Suponga que en el receptor de un sistema QAM, la portadora local disponible para
demodulación tiene un error de fase φ con respecto a la fuente de la portadora utilizada en el
transmisor. Suponiendo un canal de transmisión libre de distorsión entre transmisor y el
receptor, demuestre que este error de fase causará diafonía entre las dos señales demoduladas en
las salidas del receptor perteneciente a la otra señal de mensaje, y viceversa, o sea que se
produce un cruzamiento de señales.
5. El valor máximo de la desviación en frecuencia Δf se fija en 75 kHz para la radiodifusión
comercial de FM mono. Si se toma la frecuencia de moduladora fm = 15 kHz, que es la
audiofrecuencia máxima típica de interés en la transmisión de FM. ¿Calcule el ancho de banda
del canal de FM transmitido?
6. Una onda portadora de frecuencia 100 MHz se modula en frecuencia mediante una onda
senoidal de amplitud 20 V y frecuencia de 100 kHz. El coeficiente de frecuencia del modulador
es de 25 kHz/V.
a) Determine el ancho de banda de la onda FM, utilizando la regla de Carson.
b) Repita los cálculos, suponiendo que se duplica la amplitud de la onda moduladora.
7. En modulación de amplitud, la información se coloca en una portadora senoidal:
a) Sumando la información modulada a la portadora senoidal.
b) Restando la información modulada de la portadora senoidal.
c) Multiplicando la información que se modula por la portadora senoidal.
d) Ninguna de las anteriores.
8. En modulación de frecuencia, la información se coloca en la portadora senoidal:
a) Variando su amplitud.
b) Variando su frecuencia instantánea.
c) Activando y desactivando la senoide mediante un interruptor.
9. ¿Qué tipo de modulación realizaría un circuito convertidor de tensión a frecuencia?
a) Amplitud.
b) Frecuencia.
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c) Fase.
d) PCM.
10. Un PLL puede utilizarse como demodulador de señal FM. Contiene:
a) Un amplificador paso bajo.
b) Un oscilador controlado por tensión.
c) Un detector de fase.
d) Todas las anteriores.
11. La función del oscilador en el transmisor de un sistema de AM es:
a) Suministrar la señal moduladora.
b) Suministrar suficiente potencia para alimentar al sistema de transmisión.
c) Suministrar la portadora que se utiliza en la transmisión de información.
d) Suministrar una señal estabilizada para el CAG.
12. En un sistema de AM el modulador es un elemento que:
a) Multiplica la señal moduladora por la señal portadora.
b) Suministra la potencia necesaria para el sistema de transmisión.
c) Hace variar la portadora siguiendo la señal moduladora.
d) Todas las anteriores.
e) A y b.
f) A y c.
13. El demodulador en un sistema de AM:
a) Tiene un filtro paso bajo.
b) Es un detector de envolvente; esto es, extrae las variaciones de la envolvente de la portadora
a partir de la señal modulada.
c) Obtiene la señal moduladora a partir de la señal recibida.
d) Todas las anteriores.
e) Ninguna de las anteriores.
14. Si una onda senoidal de 10 kHz se utiliza en una modulación de doble banda lateral con una
onda senoidal de 100 kHz como portadora, ¿qué frecuencias hay en la salida del modulador?:
a) 10 kHz.
b) 100 kHz.
c) 90 kHz.
d) 110 kHz.
e) 200 kHz.
f) Todas las anteriores.
g) c y d.
15. Si la señal moduladora tiene un ancho de banda de 20 kHz en un sistema de AM, ¿qué ancho de
banda total necesita el transistor?:
a) 20 kHz.
b) 40 kHz.
c) 80 kHz.
d) 10 kHz.
16. El sistema de FM tiene las siguientes ventajas sobre el sistema de AM:
a) Mejor utilización de la potencia en el transmisor.
b) Menos sensible al ruido.
c) Circuitos de modulación y demodulación más simples.
d) A y b.
e) A y c.
17. Dentro del ancho de banda de televisión, la portadora de sonido se encuentra ... MHz por
encima de la portadora de imagen.
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a)
b)
c)
d)
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3.58.
3.83.
5.50.
5.75.
18. El sonido en TV se modula utilizando:
a) AM y doble banda lateral.
b) AM y banda lateral única.
c) AM con supresión de portadora y doble banda lateral.
d) FM en banda estrecha.
e) FM en banda ancha.
19. Un canal de televisión comercial necesita un ancho de banda de:
a) 3.5 MHz.
b) 4.5 MHz.
c) 5.75 MHz.
d) 8 MHz.
20. En radiodifusión estereofónica de FM se envía de la siguiente forma la información del canal
izquierdo y del derecho de audio:
a) El canal izquierdo se multiplexa en frecuencia y el derecho se modula en amplitud.
b) Modulando en amplitud ambos canales y luego mezclándolos.
c) Generando las señales L+R y L-R. La señal de L-R se modula en amplitud en torno a una
portadora suprimida de 38 kHz.
21. La emisora mono de FM ocupa un ancho de banda, en kHz, de:
a) 15.
b) 53.
c) 100.
d) 180.
22. Las emisoras de radio en AM presentan un ancho de banda de:
a) 4.5 kHz.
b) 9 kHz.
c) 15 kHz.
23. Los amplificadores de ganancia controlada se puede utilizar para:
a) Mantener la señal de salida con una amplitud constante (CAG).
b) Realizar modulación de amplitud.
c) Realizar modulación de frecuencia.
d) Mantener la frecuencia de la señal constante.
e) A y b
f) C y d
24. Los osciladores se utilizan para obtener:
a) Una forma de onda periódica de las características deseadas.
b) Una onda senoidal de frecuencia controlada por tensión.
c) Una onda senoidal de frecuencia fija.
d) A y c
25. En qué tipo de modulación se puede usar una demodulación por detección de envolvente:
a) En la modulacion de amplitud DBL con portadora.
b) En la modulacion de amplitud DBL sin portadora.
c) En la modulación FM.
d) En la modulación de amplitud BLV.
26. En qué tipo de modulación se puede usar una demodulación síncrona:
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a)
b)
c)
d)
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En la modulacion de amplitud DBL con portadora.
En la modulacion de amplitud DBL sin portadora.
En la modulación FM.
En la modulación de amplitud BLV.
27. ¿Cuáles de las siguientes afirmaciones son ciertas? En una modulación QAM:
a) Se puede hacer la demodulación por detección de envolvente.
b) Hay dos señales moduladoras.
c) En la señal modulada varía la amplitud y la fase.
d) En la señal modulada sólo varía la amplitud.
28. Una señal de vídeo de 6 MHz de ancho de banda modula en FM a una portadora de 70 MHz con
una desviación de frecuencia pico-pico de 8 MHz. Calcule el ancho de banda de la señal
modulada y la mejora por modulación I (dB) en la demodulación.
29. Considerando como banda base la señal múltiplex de FM estéreo, calcule el ancho de banda de
la modulación FM de una portadora de 10.7 MHz con desviación de frecuencia pico-pico de 150
kHz.
30. Si la parte DBL del múltiplex estéreo se demodulara con un error de fase en la recuperación de
la portadora de 38 kHz, ¿cúal sería el efecto sobre las señales L y R demoduladas? ¿Es por tanto
importante la transmisión continua del piloto de 19 kHz?
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SOLUCIONES
BLU − S
1.
BLU − I
Ac
cos(2π ( f c + f m )t )
2
A
y (t ) = c cos(2π ( f c − f m )t )
2
y (t ) =
2. Señal remodulada =
Ac A1
x(t ) cos(2πΔft )
2
Δf
-Δ f
f
3. fcmin = BWBB =1 kHz
0.25
2.25
1.25
f(kHz)
-0.25 0.25 1.75
0.75
f(kHz)
4. Señal demodulada 1:
A1 Ac
A A
x(t ) cos(Φ ) − 2 c z (t ) sen(Φ )
2
2
Señal demodulada 2:
A1 Ac
A A
x(t ) sen(Φ ) + 2 c z (t ) cos(Φ )
2
2
5. BWFM = 180 kHz
6. …
a) 1.2 MHz;
b) 2.2 MHz
7. c)
8. b)
9. b)
10. d)
11. c)
12. f)
13. d)
14. g)
15. 40 kHz
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16. d)
17. 5.50 MHz
18. d)
19. 7 MHz
20. c)
21. 180 kHz
22. 5 a 10 kHz
23. e)
24. d)
25. a)
26. Todas
27. b) y c)
28. BW = 20 MHz y I (dB) = 12.5 dB
29. 256 kHz
30. Si llamamos A = L+R y B = L-R, la demodulación normal hace L = (A+B)/2 y R = (A-B)/2. Si
hay error de fase, se recupera A= L+R y B = (L-R)cosφ. Y por tanto:
A+ B L
R
= (1 + cos φ ) + (1 − cos φ )
2
2
2
Existe por tanto una diafonía entre canales
A− B L
R
Para canal dcho :
= (1 − cos φ ) + (1 + cos φ )
2
2
2
Para canal izdo :
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