¿Cómo se imponen las ondas de modulación sobre una onda portadora?

La modulación es de naturaleza no lineal, por lo que casi siempre se realiza mediante un dispositivo no lineal llamado “mezclador” que multiplica la portadora con la señal a transmitir. Si esto es AM, la amplitud de la portadora A cambia a tiempo para seguir la señal que desea transmitir, por lo que la constante A se convierte en una función del tiempo A (t) donde A (t) representa la información o “la modulación”. De manera similar, se puede modular la frecuencia f en f (t) o la fase [math] \ phi [/ math] en [math] \ phi [/ math] (t). En realidad, las técnicas de modulación modernas utilizadas en teléfonos celulares o receptores de TV por cable utilizan todo lo anterior combinado, es decir, modulan la fase de amplitud y la frecuencia simultáneamente para obtener el rendimiento óptimo de la radio.

Es interesante que la modulación se pueda lograr matemáticamente por superposición, sin embargo, necesitará un número infinito de fuentes de frecuencia y fase diferentes, por lo que la superposición no es práctica para transmitir información.

La mayoría de las técnicas modernas de modulación ni siquiera necesitan el mezclador. Usando técnicas de procesamiento de señal digital, una computadora calcula la forma de onda de la señal modulada matemáticamente como secuencia de números A ([matemática] t_i [/ ​​matemática]) en pequeños intervalos de tiempo y estos números se convierten a transmisión analógica, similar a esta imagen pero con una resolución de pasos mucho mayor:

La portadora podría ser modulada en amplitud, frecuencia y fase siendo las dos últimas muy parecidas (una cuestión de proporcionalidad a cualquiera de las dos). AM podría hacerse simplemente agregando ambas ondas (portadora y señal) en un dispositivo no lineal como un diodo, el resultado es una portadora que tiene su envolvente modulada con la señal, en el dominio de la frecuencia, la frecuencia de la portadora se rodea de la banda superior e inferior que se extienden tan alto como la frecuencia de la señal, algunas veces para salvar el espectro, una de las bandas laterales se elimina al filtrarse convirtiéndose en una modulación SSB. La modulación de frecuencia podría realizarse aplicando la señal como polarización adicional a los diodos especiales que tiene una capacitancia variable que depende del valor de polarización inversa, cuando este diodo es parte de un circuito resonante LC (centrado en la frecuencia portadora), entonces la resonancia se logra con frecuencias que varían con señal, este tipo de modulación es menos sensible al ruido que AM porque la amplitud de la portadora es constante y, de hecho, no importa la demodulación.

Construí un circuito que generaba ondas de radio AM digitales. Usé 2 – 555 chips de temporizador (y los ajusté a una portadora y una frecuencia de modulación) y los uní y luego los pasé a través de un transformador elevador, y luego diodo y una bobina bifilar. Finalmente, envié la señal a tubos de acero inoxidable, sumergidos en un baño de agua corriente. No se utilizan productos químicos. Tada! – AM radioelectrólisis de agua.

La frecuencia varía. Específicamente, si está ejecutando picos en cada centímetro, la segunda onda hace que los picos lleguen un poco más temprano o más tarde. Entonces, si observa cada centímetro de la onda, verá una segunda onda, que es el modulador.