Trabalho de Modulação de Amplitude. Guia de procedimento

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1 Trabalho de Modulação de Amplitude Guia de procedimento Turma : Grupo : Data: / /2005 Nomes: Este guia contém o conjunto de experiências, observações e medidas a efectuar durante as aulas práticas laboratoriais. 1 Geração de um sinal AM Para gerar o sinal AM são necessários: um oscilador que fornece a portadora, uma fonte de sinal que fornece o sinal modulador, e um modulador. Este modulador é constituído só por um multiplicador. Deve ainda dispor de um osciloscópio para observar os vários sinais. Na figura 1.1 apresenta-se o diagrama de blocos da montagem a realizar. f c Portadora (1) Modulador Amplitude (2) modulado Fonte de sinal modulador Siga os passos seguintes: Figura 1.1 Na ficha 1 da bancada está disponível a portadora; ligue a portadora ao modulador; utilize a outra fonte de sinal para gerar um sinal modulador sinusoidal com uma frequência de cerca de 1 khz e uma amplitude de algumas centenas de mv; ligue este sinal ao modulador e observe a sua saída: deve obter um sinal AM quando o sinal modulador tem uma componente contínua. Telecomunicações 1 Trabalho de Modulação de Amplitude 1

2 1.1 Explique porque é que só se obtem um sinal AM convencional quando o sinal modulador tem uma componente contínua: 1.2 Varie agora a amplitude e a frequência do sinal modulador e verifique o seu efeito no sinal AM. Explique o que se passa relativamente ao sinal AM e à sua envolvente, com e sem sobremodulação: 1.2 Para um determinado sinal modulador sem sobremodulação, calcule o índice de modulação com base nas amplitudes máxima e mínima da envolvente: A c (1+µ) = A c (1 - µ) = µ = % 1.3 Repita o cálculo anterior numa situação de sobremodulação: A c (1+µ) = A c (1 - µ) = µ = % Telecomunicações 1 Trabalho de Modulação de Amplitude 2

3 2 Desmodulação coerente de AM A montagem apresentada na figura 2.1 destina-se a efectuar a desmodulação coerente do sinal AM. f c Portadora (1) Modulador Amplitude modulado (2) Detector Coerente desmodulado Fonte de sinal modulador Proceda da seguinte forma: Figura 2.1 ligue o sinal AM (2) e a portadora utilizada anteriormente (1) às entradas do detector coerente; observe o sinal à saída do detector e compare-o com o sinal modulador. (considere os casos de µ>1 e µ<1). 2.1 Comente o funcionamento do detector coerente para vários valores de µ, com e sem sobremodulação: 2.2 Utilize agora a portadora gerada pelo VCO que tem na bancada; Experimente ligar a nova portadora ao desmodulador com um cabo curto e com um cabo longo e explique as alterações no sinal desmodulado; verifique se o nível do sinal desmodulado depende da frequência da portadora e explique o resultado: Telecomunicações 1 Trabalho de Modulação de Amplitude 3

4 3 Desmodulação não coerente de AM Com a montagem indicada na figura 3.1 efectua-se a desmodulação não coerente do sinal AM, recorrendo a um detector de envolvente Portadora f c (1) Modulador Amplitude modulado (2) Detector Envolvente desmodulado Fonte de sinal modulador Siga os passos seguintes: Figura 3.1 gere um sinal de AM não sobremodulado utilizando novamente a portadora obtida na ficha 1 da bancada: imponha um índice de modulação de cerca de 50% e utilize uma frequência do sinal modulador de 1 khz; observe o sinal desmodulado à saída do detector. 3.1 Determine a constante de tempo máxima que poderia ter no detector de envolvente, se quisesse evitar o corte em diagonal. 3.2 Aumente a frequência do sinal modulador até obter uma situação de corte em diagonal. Explique o que se passa nesta situação, tendo em conta a constante de tempo utilizada no detector de envolvente Telecomunicações 1 Trabalho de Modulação de Amplitude 4

5 3.3 Obtenha um sinal de AM sobremodulado e aplique-o ao detector de envolvente. Observe o sinal desmodulado e compare esta situação com a obtida anteriormente com a detecção coerente. 3.4 Comente a aplicação do detector de envolvente como desmodulador de AM. 3 Geração e desmodulação de DSB-SC As experiências seguintes visam demonstrar a geração e desmodulação de sinais DSB- SC. 4.1 Retire a componente contínua ao sinal modulador e explique a forma de onda obtida para o sinal modulado. 4.2 Utilize agora a portadora gerada pelo VCO que tem na bancada; Experimente ligar a nova portadora ao desmodulador com um cabo curto e com um cabo longo e explique as alterações no sinal desmodulado; verifique se o nível do sinal desmodulado depende da frequência da portadora e explique o resultado: Telecomunicações 1 Trabalho de Modulação de Amplitude 5

6 4.3 Ligue agora o sinal modulado ao detector de envolvente, visualize o sinal à saída e interprete os resultados. Telecomunicações 1 Trabalho de Modulação de Amplitude 6