“MODULADOR Y DEMODULADOR FSK”
INTEGRANTES Martell Vidal, Martin Monte Galle!o, Yeron Torre Torre, "or!e A!reda Da#ila, $la%dia Ri#ero $a&a'o, An!el
LIMA, (ER)
*+-
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. O/"ETIVOS DEL (ROYE$TO. .
O01eti#o !eneral
El objetivo de la presente práctica es realizar la implementación de un circuito modulador FSK, de alguna forma simple, es una modulación digital de bajo rendimiento; utilizando para su realización el circuito integrado generador de funciones XR!!"#, el cual es adecuado para aplicaciones de potencia baja pero no es circuito práctico cuando se re$uiere potencias de salida alta% &on la modulación FSK, la frecuencia se desplaza o desv'a por los datos de entrada, por consecuencia la salida de este es una función escalón en el dominio del tiempo, (osteriormente se demodulará con el circuito integrado XR!!)), este demodulador es mu* parecido a uno de F+, conforme cambia la entrada entre las frecuencias de marca * espacio, el voltaje%
.*
O01eti#o e2e345i3o •
Realizar un el estudio * montaje de un circuito modulador * un
•
circuito demodulador de FSK% bservar * estudiar los diversos tipos de modulación digital en
•
especial el de FSK% bservar los cambios en el desplazamiento de la frecuencia de las diferentes se-ales $ue manejamos en el laboratorio%
*. MATERIALES .entro de los materiales $ue se utilizó para la implementación del modulador tenemos los siguientes/ ITE M 1 2 3 4 5 6 7 % * 10
Descripción Borneras de 2 Líneas Diodo Led Resistencia de 1.2K Potenciómetro de 50K Potenciómetro de 500 Ohmios Potenciómetro de 100K ondensador de !i""as 4.7 #$ ondensador er&mico de 104 '0.1 ($) Resistencia de 4.7K Resistencia de 5.1K
Cantid ad 4 1 1 2 1 2 1 1 1 2
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ondensador +"ectro"ítico de 10 11 ($ 1 .entro de los materiales $ue se utilizó para la implementación del demodulador tenemos los siguientes/
ITE M 1 2 3 4 5 6 7 % * 10 11 12 13 14 15 16 17 1% 1* 20 21 22 23 24
Descripción Bornera 2 ,ines +s,adines Re-"ador 7%12 ondensador +"ectro"ítico 10($ Diodo Led Resistencia 1.2K Re-"ador 7%05 Resistencia de 10K Resistencia de 1%K Resistencia de 6%K Resistencia de 100K Resistencia de 470K Resistencia de 1! ondensadores er&micos 104 '0.1 ($) ondensador er&mico de 1.5 #$ ondensador er&mico de 2%00 P$ ondensador er&mico de 6%0 P$ ondensador er&mico de 330 P$ ircito /nte-rado R2211 ircito /nte-rado 7404 /nte-rado !232 Potenciómetro de 1! $ente de Poder 12 Osci"osco,io
Cantid ad 1 2 1 1 1 1 1 3 1 1 1 1 1 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
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6. (RO$EDIMIENTOS 6..
El Mod%lador FSK7
Este circuito se realizó basándonos en el integrado 0r!!"# * su dise-o al igual $ue los valores de los elementos $ue se usan en 1l se encuentra en sus respectivas 2ojas de datos 3datas2ett del fabricante4% El dispositivo XR!!"# nos dará la modulación de la se-al portadora, la $ue está relacionada con la resistencia de !"" o2mios ubicada entre los pines )5 * )6, para el cálculo de las dos diferentes frecuencias, una $ue representa un ) * la otra $ue representa un " de la se-al de datos% 7na de las frecuencias está dada por la ecuación 3)8R!&4 * la otra por la ecuación 3)8R)&4, dando a entender $ue la modulación se controla por el condensador conectada en los pines 9,#, R) en el pin : * R! en el pin %
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Le'enda en el 2ro!ra&a Or3ad
Le'enda de la (la3a en Or3ad
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Figura: Modulador FSK, con el integrado XR2206cp
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Figura: Modulador FSK, con el integrado XR2206cp
6.*.
El De&od%lador FSK7
Este circuito se realizó basándonos en el integrado XR!!)), este dispositivo seleccionado para la demodulación se integra de un sistema monol'tico de p2ase loc * un rango de frecuencia de "%")?z a 5"" K?z% @ continuación se muestra el montaje del demodulador FSK con el XR!!)) $ue se encuentra en las 2ojas de datos del integrado%
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=a función de este demodulador es saber distinguir las ! diferentes frecuencias de entrada para poder generar la onda original%
•
En el demodulador se utilizó el integrado XR!!)) * se configuró para $ue trabaje a la velocidad de )!"" baudios%
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•
=a se-al de salida se mira en el pin nAmero ! del integrado XR!!"# la cual la procedemos a introducir en el pin ! del integrado XR!!))%
•
•
=a salida en el XR!!)) es la se-al demodulada * es similar a la de entrada en sus factores de voltaje * frecuencia%
&álculos/ (ara el .emodulador, la frecuencia central es
Entonces/
@sumiendo $ue
está formada por una resistencia fija de
con un potenciómetro de
en serie
/
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(ara 2allar
, reemplazamos
en
* se obtiene lo
siguiente/
Entonces tomamos a
=uego/
(ara calcular
Entonces
, primero 2allamos
, luego
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(ara determinar
, usamos
(ara seleccionar
, usamos
,parauna
•
Selección del rango de detección/ (ara
seleccionar
,
antes
2allamos
el
actual
rango
@sumimos un rango de captura del "B/
(or lo tanto el rango de captura total
El m'nimo valor de
es
es
&on esto $uedan definidos todos los valores de dise-o del demodulador%
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Figura: Prueba de voltajes.
8. RESULTADOS
Figura: one!i"n entre el #odulador $ de#odulador.
Figura: Se%al de salida.
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Las expresiones establecidas por el fabricante para calcular las frecuencias del modulador FSK utilizando el XR2206, tanto para un nivel alto como para un nivel bajo estn definidas por! F"# "$R"%& F2# "$R2%& 'onde R2 ( R" estn dadas en o)ms ( la & est dada en farads* R2 ( R" deben tener valores en el ran+o de "0K ( "00K* Si se considera un condensador de 0*00"-F* R1
Kh Kh
K mK
R2
aKh cKh
K dK
.alores de R2 ( R/, se+n la frecuencia utilizada
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Figura: Resultados en el osciloscopio, &recuencia $ a#plitud.
=os datos de entrada al modulador XR!!"# fueron los siguientes/ •
=a se-al de entrada 3portadora4 fue una onda cuadrada de amplitud C%>p * una frecuencia de CCC?z apro0imadamente%
=os datos de salida $ue entrego el demodulador XR!!)) fueron los siguientes/ •
=a salida fue una se-al digital de amplitud C%%vpp * una frecuencia de C%%2z a CC2z apro0imadamente%
D@ )/ @lgunas veces 2abrá $ue cambiar la amplitud del generador de se-ales para $ue la se-al de salida del modulador sea más parecida a una se-al FSK% D@ !/ eóricamente la frecuencia de salida deberá ser la misma de entrada del generador de se-ales sin importar su amplitud%
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-. (RESU(UESTO
9.
$ON$LUSIONES .espu1s de 2aber realizado el laboratorio * su respectivo informe 2emos obtenido las siguientes conclusiones% •
•
•
bservamos en la practica el desplazamiento en frecuencia de forma real en el osciloscopio% Es aconsejable colocar potenciómetros en vez de resistencias de valor fijo por $ue 2a* $ue ajustar este valor de la resistencia dependiendo de la frecuencia $ue se $uer'a realizar la modulación% (ara el funcionamiento del circuito modulador es recomendable utilizar frecuencias bajas, inferiores a ) K2z para observar mejor la frecuencia en la salida del demodulador%
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