1) En un enlace por fibra óptica de plástico el diodo LED del transmisor (TX) se excita con una corriente continua IDC=25 mA a la que se suma una corriente sinusoidal de cierta frecuencia f de modo que suponga una modulación AM con m=80% en en la corriente del LED, En estas condiciones y con VDiodo=1.8V, indique cuál de estas frases es correcta. a) La potencia eléctrica media en el LED será 45 mW tanto con modulación AM como sin ella. b) La máxima corriente en el LED del TX será el 80% de 25 mA. c) La corriente alterna en el LED del TX tendrá 20 mA de excursión pico-pico. d) Las tres frases anteriores son falsas. 2) Si al aumentar de cinco a quince los metros de fibra del apartado anterior viésemos que, sin variar la excitación del LED del TX, la amplitud de tensión sinusoidal en el fotodetector (que refleja la potencia óptica recibida) bajase a la mitad, la atenuación característica de la fibra que hemos eliminado sería: a) De 0.4 dB/m. b) De 10×log(2/10) dB. d) Ninguna de las anteriores. c) De 0.3 dB/m. 3) La caracterización de sistemas en el dominio de la frecuencia f requiere ir midiendo la ganancia o función de transferencia Mφ (Módulo-fase) del sistema con señal sinusoidal de varias f. Estamos midiendo un filtro paso-bajo de primer orden cuya ganancia a 800 Hz es 10 y al medir a 40 kHz encontramos una ganancia (0.58)-55º. Aunque sería bueno medir a otras frecuencias y obtener un diagrama asintótico de Bode, vamos a estimar cuál debe ser la frecuencia de corte fC de nuestro filtro. Esta será (con precisión del ±5%): a) 56 kHz b) 50 kHz c) 44kHz d) Ninguna de ellas 4) ¿Cuál de éstas es la función de transferencia del filtro de la figura? a) b) c) d) 𝐻(𝑗𝜔) = 𝑅 𝑗𝜔𝐿 + 𝑅 × (1 − 𝜔 2 𝐿𝐶) 𝐻(𝑗𝜔) = 𝑗𝜔𝐿 𝑗𝜔𝐿 + 𝑅 × (1 − 𝜔 2 𝐿𝐶) 𝐻(𝑗𝜔) = 𝑗𝜔𝐶 1 + 𝑅 × (1 − 𝜔 2 𝐿𝐶) Ninguna de las respuestas anteriores es correcta 5) El diagrama de la figura corresponde a un PLL básico cuyo comparador de fase tiene una función de transferencia de Kφ=2voltios/radián y la de su oscilador controlado por tensión es KV=105 Hz/voltio, es decir: KV=2π×105 (rad/s)/voltio. Si la frecuencia central del VCO es fCen=500 kHz y en la entrada A conectamos una señal de fIN=595 kHz, la tensión en el punto C después de un tiempo suficiente para que ocurra el enganche del PLL será: a) Una tensión continua (dc) de casi un voltio. b) Una tensión oscilante de frecuencia igual a la resta fIN-fCen=95 kHz. c) Dos tensiones oscilantes de frecuencias fCen=500 kHz y fIN=595 kHz. d) Ninguna de las anteriores frases es correcta con precisión mejor que el 10%. 6) Si la entrada A del PLL del Apartado 4 se aplicase una portadora de frecuencia fIN con modulación FM de tipo triangular (ver figura) con periodo Tm=0.1 segundos, la tensión del punto C sería: a) Otra portadora con la misma modulación FM. b) Una tensión oscilante triangular de 1 voltio pico-pico. c) Una tensión nula porque: <fIN>=500 kHz y fCen=500 kHz. d) Ninguna de las anteriores frases es correcta. 7) Respecto al lazo enganchado en fase básico que de los Apartados 5 y 6 podemos decir que: a) Cuando se engancha hace nulo el error de fase entre la señal de entrada al punto A y la que da el VCO en el punto B. b) Directamente demodula la señal que moduló en fase a la señal que haya en el punto A. c) Engancha en frecuencia las señales de A y de B, pero con cierto error de fase entre ellas. d) Ninguna de las anteriores frases es correcta EN GENERAL. 8) Para una señal digital nativa de unos y ceros con transiciones rápidas (piense en una de tipo NRZ) que ha de transmitirse por cierto canal, ¿Cuál de estas frases es correcta en general?: a) Conviene usar una modulación FSK para transmitirla debido a esas rápidas transiciones. b) Debido a sus transiciones nítidas, no necesita procesado para transmitirla como ASK. c) Tolera bien que el canal de transmisión incluya transformadores de aislamiento galvánico. d) Suele ser filtrada antes de ser transmitida. 9) El diagrama de la figura corresponde a un PLL modificado para modular la señal entregada por su VCO en el punto B. Como la señal de datos tiene un nivel alto de unos 3.2V y un nivel bajo cercano a 0V, hemos elegido un comparador de fase cuya función de transferencia es de Kφ=1 voltios/radián. Si la frecuencia central del VCO es fCen=500 kHz y en la entrada A se aplica una señal de frecuencia fija y estable fIN=500 kHz, el VCO no necesitará apenas señal de corrección para que el lazo esté enganchado. Por ello, si en la entrada de datos D hay un “cero”, la salida C será cercana a cero voltios. Si por el contrario, la entrada D es un “uno”, el lazo reaccionará generando en C una tensión de signo opuesto dejando que la fase de la señal B varíe respecto a la señal de referencia en la entrada A. Por tanto se puede decir que la señal B será, respecto a la señal A: a) Una señal PSK (Phase Shift Keying) con saltos de fase de aproxim. +π/2 y –π/2 radianes. b) Una señal que apenas tendrá modulación en fase si la ganancia KV del VCO es elevada porque éste reaccionará muy rápidamente. c) Una señal PSK binaria (BPSK) con saltos de fase de unos π radianes. d) Una señal FSK porque este circuito modulará en frecuencia. 10) Para que la señal de la figura pase “bastante bien” por cierto canal de comunicaciones (con que pase el 90% de la energía de sus partes principales basta), el mínimo ancho de banda de este canal que lo permitiría sería: a) 250 Hz. b) 333 Hz. c) 500 Hz. d) 1000 Hz. 11) De las frases siguientes referidas a un receptor heterodino indique cuál no es correcta: a) Es un receptor que permite mejorar la selectividad en frecuencia del receptor. b) Se basa en la traslación en frecuencia que supone multiplicar señales en el dominio tiempo. c) Necesita un circuito recuperador de portadora para demodular señales moduladas en AM. d) El de doble conversión permite mejorar el rechazo de la frecuencia imagen. 12) La codificación mediante código Manchester de los datos digitales en código NRZ que van a entrar a un transmisor PSK es en general: a) Una codificación redundante para detectar errores. b) Una codificación que no es necesaria si se usa un bit adicional para control de paridad. c) Una codificación eficiente para facilitar la sincronización del receptor. d) Una codificación para evitar interferencia entre símbolos. 13) El diagrama de la figura corresponde a un PLL modificado para demodular la modulación de fase que trae la señal que llega al punto A. Si esta modulación proviene de varia señales de telemetría, con frecuencias comprendidas entre 20 Hz y 80 Hz, ¿Qué constante de tiempo τ=RC de las que se dan debería tener el filtro pasobajo de primer orden que hará de integrador para obtener en la salida D esas señales? a) 1/(4π) segundos b) 1/(40π) segundos c) 1/(160π) segundos c) 1/(1600π) segundos 14) Un analizador de espectros nos muestra el espectro de la figura al analizar la señal de un sistema de comunicaciones. Indique a partir de ello qué no nos está mostrando el analizador: a) Una portadora de 10 MHz modulada en amplitud por un tono de 1 kHz. b) Una portadora de 10 MHz con modulación FM de banda estrecha por tono de 1 kHz. c) Cierto fallo del sistema diseñado para modular en amplitud (AM). d) Que las componentes de baja frecuencia de la señal moduladora xm(t) serán más eficientes al modular la portadora de 10 MHz que sus componentes de altas frecuencias. 15) Un sensor de vibración entrega señales eléctricas de tensión proporcional a la aceleración instantánea que siente. Por su construcción interna, esas pequeñas señales variables con el tiempo (decenas de mV) quedan superpuestas a una gran tensión continua de 3 voltios que debemos bloquear para que no sature la tarjeta digitalizadora preparada para aceptar señales de vibración de hasta 100 mV. Por ello insertaremos un condensador C=0.1μF entre la tarjeta y el sensor cuya resistencia de salida despreciamos en comparación con los 100 kΩ que ofrece la tarjeta a su entrada. Si nuestras señales de interés (vibraciones) poseen componentes entre 16Hz y 600 Hz, diga qué frase de las siguientes no es correcta: a) Las componentes cercanas a 16 Hz van a entrar a la tarjeta bastante desfasadas. b) Las componentes cercanas a 600 Hz van a entrar poco atenuadas, pero retrasadas en fase. c) Todas las componentes van a entrar algo adelantadas en fase en rigor. d) Las componentes cercanas a 32 Hz entrarán con un desfase inferior a 30º. 4) La caracterización de sistemas en el dominio del tiempo suele hacerse usando señales de tipo impulso de breve duración (físicamente realizables) en sustitución del impulso tipo delta que provocaría la verdadera respuesta impulsiva del sistema h(t). Para caracterizar filtros de tipo paso-bajo con pulsos de tipo rectangular que duran p segundos, podemos considerar que si el primer cero del espectro de tal pulso está a una frecuencia f≥100fC, siendo fC la frecuencia de corte del filtro, obtendremos una respuesta h(t) aceptable. Para un filtro con fC≈50 kHz será suficiente usar pulsos de 5V de amplitud por ejemplo y duración: a)1 microsegundo b) 200 ns c) 10 ns d)1 ns=10-9 segundos
