Fundamentos Ondas

Modulação AM
Objetivo: Elaborar simulações e entender o funcionamento modular de um sinal em amplitude (AM, DSB-SC e SSB) e efetuar a sua demodulação.

Introdução:
Um sinal modulado em AM convencional (com portadora) é descrito pela seguinte equação:

Onde que xp(t) = Ap cos(2πfct) representa a portadora, x(t) é o sinal modulador , e m é o índice de modulação. Se o sinal modulador for simplesmente um sinal sinusoidal, Am cos(2πfmt), então o sinal AM vem dado por:

O índice de modulação vale m = Am/Ap . Na Figura 1 encontra-se representado um exemplo de um sinal AM com m = 0,5.

Figura 1: Sinal modulado em amplitude (m =0,5)

O índice de modulação m pode ser calculado a partir da figura medindo as amplitudes indicadas:

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O método de demodulação mais simples e corrente usa um detector de envoltória como o representado na Figura 2.

Figura 2: Detector de envoltória

Outro método possível é o da detecção coerente, ou síncrona, no qual o sinal
AM é multiplicado por uma onda sinusoidal com a mesma frequência e fase da portadora. Este método está representado na Figura 3.

Figura 3: Detector coerente.

Procedimento:

Passo 1 - Inicie uma sessão Simulink executando o comando:
> > simulink

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Passo 2 - Abra uma janela de simulação onde vai colocar os diversos blocos
(grave com o nome am.mdl, por exemplo).
Os parâmetros de simulação a usar nesta experiência devem ser:

Start time: 0.0
• Stop time: 1.0
• Solver type: ode5(Dormand-Price), fixed step
• Step size: 1/100000

Passo 3 - Crie o sinal modulador, xm(t) = a1 sin(2πf1t)+a2 sin(2πf2t), à custa de dois geradores sinusoidais com as seguintes características:

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O diagrama a obter deverá ser semelhante ao da figura seguinte:

Observe o sinal resultante no osciloscópio numa gama temporal de 10 ms.

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Passo 4 - Em seguida é necessário normalizar o sinal xm(t) de tal modo que
|xm(t)| > fs=100000;
> > subplot(211)
> > psd(x,2^16,fs); axis([0 1000 0 50]);