Qué es la modulación de fase: ventajas, inconvenientes y aplicaciones

En nuestra vida cotidiana, podemos ver muchas fuentes de entretenimiento para la comunicación, como la radio, la televisión, los periódicos, los teléfonos móviles, Internet y muchas otras. La comunicación puede definirse como la transmisión bidireccional o unidireccional de información de un lugar a otro o de una persona a otra. Por ejemplo, si tomamos una comunicación básica sistema de comunicación consta de tres componentes: el transmisor (Tx), el receptor (Rx) y un canal de comunicación entre ellos. El diseño de un transmisor y un receptor en un sistema de comunicación puede realizarse con una serie de circuitos electrónicos. El transmisor convierte los datos en una señal que se transmite por un medio de comunicación. El receptor sirve para transformar la señal en datos originales. El canal es el medio que transmite la señal de un lugar a otro. Si queremos transmitir una señal de un lugar a otro, tenemos que reforzar la señal. Una vez realizado el proceso de refuerzo de la señal, ésta puede transmitirse a larga distancia. Este proceso se conoce como proceso de modulación.

¿Qué es la modulación de fase?

El término PM o definición de modulación de fase es un tipo de modulación destinado a la transmisión de señales de comunicación. Cambia la señal del mensaje en función de la señal portadora debido a las diferencias en la fase inmediata. Esta modulación es una combinación de dos formas principales como modulación de frecuencia e modulación angular.

La fase de la señal portadora se modula para seguir la amplitud de la señal del mensaje. Tanto la amplitud del pináculo como la frecuencia de la señal portadora se mantienen estables, aunque cuando la amplitud de la señal de mensaje cambia, la fase de la señal portadora también cambia Modulación de fase puede definirse como la fase de la señal portadora (Ø) varía proporcionalmente a (de acuerdo con) la amplitud de la señal de entrada moduladora.

Ecuación PM:

V = A sin [ wct + Ø ]

V = A sin [ wct + mp sin wmt ]

A = Amplitud de la señal PM

mp = índice de modulación PM

wm = 2π fm wc = 2π fc

V = A sin [2π fct + mp sin2π fmt]

El diagrama de modulación de fase se muestra arriba. La desviación de fase de la portadora será mayor si aumenta la amplitud de la señal de entrada y viceversa. Cuando la amplitud de entrada aumenta (pendiente +ve), la portadora experimentará un retraso de fase. Cuando la amplitud de entrada disminuye (pendiente negativa), la portadora sufre un retraso de fase.

Por tanto, a medida que aumenta la amplitud de la entrada, la magnitud del desfase también aumenta de un instante a otro. Por ejemplo, si el desplazamiento de fase era de 30 grados en t = 1 s, el desplazamiento de fase aumenta a 35 grados en t = 1,1 s y así sucesivamente. Un aumento del desfase equivale a un aumento de la frecuencia.

Del mismo modo, a medida que la amplitud de la entrada disminuye, la magnitud del desfase también aumenta de un instante a otro. Por ejemplo, si el desplazamiento de fase era de 30 grados en t = 1 s, el desplazamiento de fase aumenta a 35 grados en t = 1,1 s y así sucesivamente. Un aumento del desfase equivale a una disminución de la frecuencia.
Por tanto, forma de onda de fase modulada será similar a la forma de onda FM en todos los aspectos.

Formas de modulación de fase

Aunque el PM se utiliza en las transmisiones analógicas, se utiliza mucho como tipo de modulación digital cuando se controlan diferentes fases, lo que se conoce como PSK (codificación por desplazamiento de fase)y existen varios formularios de este tipo.

Todavía es posible unirse a PSK (codificación por desplazamiento de fase) & AK (clave de amplitud) en un tipo de modulación también se denomina QAM (modulación de amplitud en cuadratura). A continuación se enumeran algunas de las formas de FM utilizadas.

• Modulación de fase (PM)
• Modulación por desplazamiento de fase (PSK)
• Codificación binaria por desplazamiento de fase (BPSK)
• QPSK (Claves de cambio de fase en cuadratura)
• modificación por desplazamiento de fase de 8 puntos (8 PSK)
• modificación de fase de 16 puntos (16 PSK)
• Modulación por desplazamiento de fase (OPSK)

La lista anterior representa algunas de las formas de MP que se utilizan frecuentemente en las aplicaciones de radio.

Ventajas e inconvenientes de la modulación de fase

Las ventajas de la modulación de fase son las siguientes.

• La modulación de fase (PM) es una contrapartida sencilla de la modulación de frecuencia (FM).
• Se utiliza para descubrir la velocidad de un objetivo eliminando los datos Doppler. Esto requiere una portadora constante que puede conseguirse con la modulación de fase, pero no con la FM (modulación de frecuencia).
• La principal ventaja de esta modulación es la modulación de la señal, porque permite que el ordenador se comunique a alta velocidad mediante un sistema telefónico.
• Cuando la información se transmite sin intrusiones, se pueden observar los índices de velocidad.
• Otra ventaja de la PM (modulación de fase) es su mayor inmunidad al ruido.

Las desventajas de la modulación de fase son las siguientes.

• La modulación de fase requiere dos señales con una variación de fase entre ellas. Por eso se necesitan dos modelos, uno de referencia y otro de señal.
• Este tipo de modulación requiere un hardware más complejo debido a su técnica de conversión.
• La ambigüedad de fase se produce si se supera el índice pi de la modulación (1800).
• El índice de modulación de fase puede mejorarse utilizando un multiplicador de frecuencia.

Aplicaciones de la modulación de fase

Las aplicaciones de la modulación de fase son las siguientes

• Esta modulación es muy útil para transmisión de ondas de radioy es un elemento esencial de varios esquemas de codificación de la transmisión digital.
• La modulación de fase se utiliza ampliamente para la transmisión de ondas de radio y es un elemento integral de muchos esquemas de codificación de transmisión digital que soportan una amplia gama de tecnologías inalámbricas, como GSMtelevisión por satélite y Wi-Fi.
• La modulación de fase se utiliza en los sintetizadores digitales para generar formas de onda y señales
• La modulación de fase se utiliza para generar señales y formas de onda en los sintetizadores digitales, como el Yamaha DX7, para síntesis de modulación de fase y Casio CZ para la síntesis de sonido, conocida como distorsión de fase.

Por lo tanto, es qué es la modulación de fase, ecuación PM, a gráfico de modulación de fase. De la información anterior, podemos concluir que la PM es un tipo de modulación que denota los datos como diferencias en la fase inmediata de una onda portadora. La variación de fase de baja frecuencia proporciona la modulación de fase. He aquí una pregunta para ti, qué es la modulación de fase?