Modulación de amplitud en cuadratura

Técnicas de modulación
Modulación analógica
Modulación digital
Espectro disperso
Ver también
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La modulación de amplitud en cuadratura[2] Esto se consigue modulando una misma portadora, desfasada en 90°. La señal modulada en QAM está compuesta por la suma lineal de dos señales previamente moduladas en Doble Banda Lateral con Portadora Suprimida.

Se asocian a esta tecnología aplicaciones tales como:[2]

  • Modems telefónicos para velocidades superiores a los 2400bps.
  • Transmisión de señales de televisión, microondas, satélite (datos a alta velocidad por canales con ancho de banda restringido).
  • Modulación con Codificación Reticulada, que consigue velocidades de transmisión muy elevadas combinando la modulación con la codificación de canal.
  • Módems ADSL que trabajan a frecuencias comprendidas entre 24KHz y 1104KHz, alcanzándose velocidades de datos de hasta 9 Mbps.

QAM Analógica

La modulación QAM Analógica permite que dos señales provenientes de dos fuentes independientes, pero con características de ancho de banda similares, ocupen el mismo ancho de banda de transmisión y se puedan separar en el extremo receptor, ahorrando así el uso del ancho de banda disponible.[3] Así, si dos señales y , modulan dos señales portadoras de la misma frecuencia, una desfasada en 90° respecto a la otra, mediante el uso de moduladores de producto (que multiplican las señales por la portadora) la señal resultante será expresada matemáticamente de la forma:

En el receptor, estas señales son demoduladas usando dos demoduladores de producto que multiplican la señal recibida , proporcionalmente igual a en dos vías separadas, con la señal de un oscilador local recuperada a partir de la señal recibida y con ésta desfasada en 90° para reproducir las señales originales y respectivamente. Debido a la propiedad de ortogonalidad de las señales portadoras, es posible detectar independientemente las señales transmitidas.

En forma ideal, se recupera al multiplicar la señal recibida por una portadora de frecuencia que puede ser expresada así:

Usando las identidades trigonométricas, la ecuación anterior se puede escribir como:

Haciendo pasar esta señal compuesta por un filtro pasa bajo adecuadamente diseñado, se remueven los componentes de altas frecuencias que contienen a , dejando solamente la señal , que no es afectada por , lo cual demuestra que ambas señales pueden ser recibidas independientemente. En forma similar, la señal recibida es multiplicada por la señal del oscilador local desfasada en 90° y la señal compuesta se hace pasar por otro filtro paso bajo para extraer .

La fase de la señal recibida se supone que se conoce con exactitud en el receptor. Si la fase de demodulación está incluso un poco fuera del margen aceptado, el resultado es la presencia de diafonía entre las señales moduladas. Este problema de sincronización de portadora en el receptor debe ser manejado en los sistemas QAM de alguna manera. Por ejemplo, en la televisión analógica en color, es transmitida una ráfaga consistente en 8 a 11 ciclos de la subportadora de color, después de cada pulso de sincronización horizontal de referencia.[4] Con esta táctica, se garantiza la sincronización en ambos extremos.

La QAM analógica es usada en los sistemas de televisión en color NTSC y PAL, en los cuales las señales y transportan los componentes de crominancia. La modulación QAM-Compatible es usada en los sistemas de radiodifusión AM stereo para transportar la información de diferencia estéreo.

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