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O que é modulação? Diferentes tipos de técnicas de modulação

Date:2018/8/23 9:37:00 Hits:


A comunicação é a atração básica da humanidade, pois dá o conhecimento do que está acontecendo ao nosso redor. Em nossa vida cotidiana, nos comunicamos com muitas pessoas e usamos os meios de entretenimento como televisão, rádio, internet e jornais para nos envolvermos. Esses meios de entretenimento atuam como uma fonte de comunicação. A comunicação eletrônica compreende TV, rádio, internet, etc. Quando queremos transmitir um sinal de um local para outro, temos que reforçar o sinal. Depois de passar por um processo de fortalecimento, o sinal viaja para uma longa distância. Isso é chamado de modulação, e este artigo fornece uma visão geral da modulação e dos tipos de técnicas de modulação.



Tipos de modulação


A comunicação nada mais é do que o processo de troca (comunicação bidirecional) ou de passagem (comunicação unidirecional) de uma pessoa para outra. O sistema básico de comunicação eletrônica consiste nestes componentes: transmissor, receptor e canal de comunicação.
Um transmissor é um grupo de circuitos eletrônicos projetados para converter as informações em um sinal para transmissão em um determinado meio de comunicação.

Um receptor é um grupo de circuitos eletrônicos projetados para converter o sinal de volta para a informação original.

O canal de comunicação é o meio que é projetado para transmitir o sinal eletrônico de um lugar para outro.



Sistema de comunicação


O que é Modulation?

A modulação nada mais é do que um sinal de portadora que varia de acordo com o sinal da mensagem. A técnica de modulação é usada para alterar as características do sinal. Basicamente, a modulação é de dois tipos: Modulação Analógica e Modulação Digital.




Técnicas de modulação


1. Modulação analógica
Na modulação analógica, o sinal analógico (sinal sinusoidal) é usado como um sinal portador que modula o sinal de mensagem ou o sinal de dados. A função geral Onda sinusoidal é mostrada na figura abaixo, na qual três parâmetros podem ser alterados para obter modulação - eles são amplitude, freqüência e fase; Então, os tipos de modulação analógica são:


* Modulação de Amplitude (AM)
Frequência Modulada (FM)
Modulação de fase (PM)
Modulação de amplitude



Modulação analógica


Modulação de amplitude

A modulação de amplitude foi desenvolvida no início do século 20. Foi a primeira técnica de modulação usada para transmitir voz por rádio. Este tipo de técnica de modulação é usado em comunicação eletrônica. Nesta modulação, a amplitude do sinal da portadora varia de acordo com o sinal da mensagem, e outros fatores como fase e frequência permanecem constantes.

O sinal modulado é mostrado na figura abaixo, e o seu espectro consiste na banda de frequência mais baixa, banda de frequência superior e componentes de frequência da portadora. Este tipo de modulação requer mais potência e maior largura de banda; A filtragem é muito difícil. A modulação de amplitude é usada em modems de computador, rádio de aeronaves VHF e em rádio bidirecional portátil.


Frequência Modulada

Neste tipo de modulação, a frequência do sinal da portadora varia de acordo com o sinal da mensagem, e outros parâmetros como amplitude e fase permanecem constantes. A modulação de freqüência é usada em diferentes aplicações como radar, rádio e telemetria, prospecção sísmica e monitoramento de recém-nascidos para ataques por EEG, etc.

Este tipo de modulação é comumente usado para transmissão de música e fala, sistemas de gravação de fita magnética, sistemas de rádio bidirecional e sistemas de transmissão de vídeo. Quando o ruído ocorre naturalmente em sistemas de rádio, a modulação de frequência com largura de banda suficiente fornece uma vantagem ao cancelar o ruído.

Modulação de fase
Neste tipo de modulação, a fase do sinal da portadora varia de acordo com o sinal da mensagem. Quando a fase do sinal é alterada, isso afeta a frequência. Então, por essa razão, essa modulação também vem sob a modulação de frequência.

Geralmente, a modulação de fase é usada para transmitir ondas. É uma parte essencial de muitos esquemas de codificação de transmissão digital que fundamentam uma ampla gama de tecnologias como GSM, WiFi e televisão por satélite. Este tipo de modulação é usado para geração de sinal em todos os sintetizadores, como o Yamaha DX7 para implementar a síntese de FM.


Portanto, a modulação analógica inclui AM, FM e PM e estes são mais sensíveis ao ruído. Se o ruído entra em um sistema, ele persiste e é levado até o receptor final. Então, essa desvantagem pode ser superada pela técnica de modulação digital.



Tipo de ummodulação nalog


2. Modulação Digital
Para uma melhor qualidade e comunicação eficiente, a técnica de modulação digital é empregada. As principais vantagens da modulação digital sobre modulação analógica incluem largura de banda disponível, alta imunidade a ruídos e potência permitida. Na modulação digital, um sinal de mensagem é convertido de mensagem analógica para digital e, em seguida, modulado usando uma onda portadora.



Modulação digital


A onda portadora é ligada e desligada para criar pulsos de forma que o sinal seja modulado. Semelhante ao análogo, neste sistema, o tipo de modulação digital é decidido pela variação dos parâmetros da onda portadora como amplitude, fase e frequência.

As técnicas de modulação digital mais importantes são baseadas em chaveamento, como

Chaveamento de Mudança de Amplitude, Chaveamento de Mudança de Freqüência, Chaveamento de Mudança de Fase, Chaveamento de Mudança de Fase Diferencial, Chaveamento de Mudança de Fase em Quadratura, Chaveamento de Mudança Mínima, Chaveamento de Mudança Mínima Gaussiano, Multiplexação de Divisão de Freqüência Ortogonal, etc., como mostrado na figura.


Em um chaveamento de deslocamento de amplitude, a amplitude da onda de portadora muda com base no sinal de mensagem ou no sinal de banda de base, que está em formato digital. É sensível ao ruído e usado para requisitos de baixa banda.

No chaveamento de desvio de frequência, a frequência da onda portadora é variada para cada símbolo nos dados digitais. Precisa de larguras de banda maiores, conforme mostrado na figura. Da mesma forma, a troca de fase muda a fase da portadora para cada símbolo e é menos sensível ao ruído.




Tipos de modulação digital


Ideias de projetos baseados em comunicação


Os projetos baseados em comunicação abrangem principalmente uma ampla gama de áreas, como GSM, GPS, Bluetooth, RFID, DTMF, Mobile, Ethernet, RF, XBEE, Rede, Aquisição de Dados e Smart Card. A seguir, uma lista de projetos baseados em comunicação para estudantes de engenharia:


* Sistema de abertura da porta da garagem controlada de DTMF do telefone de pilha
Automação Industrial Baseada na Tecnologia Zigbee
Exibição de números de telefone discados em sete exibições de segmento
Discagem automática para qualquer telefone usando o protocolo I2C na detecção de roubo
Sistema de controle de carga baseado em DTMF
Veículo Robótico Controlado por Telefone Celular
Leitura do Medidor de Energia Baseado em GSM com Controle de Carga
Sistema de segurança da via ferroviária
Placa de observação eletrônica sem fio baseada na G / M
Sistema de controle e autenticação de dispositivos baseado em tecnologia RFID usando microcontrolador PIC
Intimação de roubo de veículo por SMS ao proprietário
Leitura baseada no medidor da energia da G / M com controle de carga usando o microcontrolador de PIC
Veículo robótico controlado do RF com arranjo do raio laser
Sistema automático de anúncio de localização de ônibus usando microcontrolador e GPS
Pick N Place Robot Com Garra De Captura Macia
Veículo robótico de combate a incêndio
Robô de espionagem de campo de guerra com câmera sem fio de visão noturna
Transferência de energia sem fio
Sincronização de Velocidade de Múltiplos Motores em Indústrias
Sistema Único de Comunicação do Office baseado em RF
Sistema de automação residencial baseado em tela sensível ao toque
Sistema de controle de acesso de segurança RFID
Sistema de Atendimento Baseado em RFID
Detalhes do passaporte com base em RFID
Controle de dispositivos e autenticação usando RFID
Comunicação de mensagem sem fio entre dois computadores
Monitoramento Remoto Baseado em XBEE de Parâmetros 3 na Saúde do Transformador / Gerador
Monitoramento Remoto Baseado em XBEE de Parâmetros 3 na Saúde do Transformador / Gerador com Anúncio de Voz e Interface de PC Sem Fio
Controle Remoto de Energia AC por Aplicativo Android com Display LCD
Robô Remoto Baseado em Sistema Embarcado Avançado usando RF
Robô de espionagem de campo de guerra com câmera sem fio Night Vision por aplicativos Android
Controle Remoto de Motor de Indução por Aplicativo Android com Exibição de Segmento 7
Controle de aparelhos domésticos operados remotamente por aplicativo Android
Controle de carga operado por senha remota por aplicativos Android
Densidade com base em controle de sinal de tráfego automático com controle remoto baseado em Android
Operação de quatro quadrantes do motor DC controlado remotamente por aplicativos Android.
Projeto de comunicação de dados sem fio sobre criptografia e descriptografia de dados usando o Zigbee


Estes são os diferentes tipos de modulação em sistemas de comunicação e projetos de comunicação. 


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