¿Por qué es necesaria la modulación en la comunicación electrónica?

Consideremos un canal que esencialmente actúa como un filtro de paso de banda. Cualquier frecuencia fuera de la banda de paso es atenuada por el canal. Cada uno de los canales de comunicación que utilizamos (como USB, HDMI, cable coaxial, etc.) están diseñados para cierto rango de frecuencia de operación.

Por lo tanto, existe la necesidad de transferir la información a cualquier frecuencia a la frecuencia del canal, que es esencialmente modulación. Otra ventaja es que, si el canal tiene un rango de frecuencias (digamos unas 10 frecuencias entre sí), entonces, usando la modulación, uno puede transmitir 10 información diferente, cada una modulada para frecuencias dentro del rango, pero no la misma.

Otra razón para modular una señal es permitir el uso de una antena más pequeña. Una señal de banda base (baja frecuencia) necesitaría una antena enorme porque para ser eficiente, la antena debe tener aproximadamente 1/10 de la longitud de la longitud de onda. La modulación desplaza la señal de la banda base a una frecuencia mucho más alta, que tiene longitudes de onda mucho más pequeñas y permite el uso de una antena mucho más pequeña.

No es. Las comunicaciones digitales no usan modulación. Aquí está la definición de modulación:

En electrónica y telecomunicaciones, la modulación es el proceso de variar una o más propiedades de una forma de onda periódica, llamada señal portadora, con una señal de modulación que típicamente contiene información a transmitir.

Supongo que se podría argumentar que la señal de encendido / apagado de un circuito de comunicación digital es la modulación, pero técnicamente no lo es.

Un receptor de radio está sintonizado para captar una señal a una frecuencia determinada e ignorar o bloquear todas las demás frecuencias. Esta es la onda portadora y se puede considerar como un tono, pero es demasiado alto para escuchar. Para enviar información, en cualquier forma, incrustar o poner encima algo que un receptor de esta onda portadora pueda extraer y convertir en información. Esto es modulación. Hay dos tipos de modulación posibles. Modulación de frecuencia y modulación de amplitud. Realmente se explican por sí mismos. Varía el tamaño de la señal en AM y la frecuencia en FM. Estos cambios son donde se encuentra la información. En una radio de automóvil en FM, el cambio de frecuencia se convierte en un tono en el rango audible. En AM, la radio convierte el nivel de señal a este mismo tono, que puede ser música o habla o dos tonos que el receptor ve como activados o desactivados. Esta es una señal digital.

Este concepto parece mucho más complicado de lo que realmente es, pero hay que entender los principios de la electrónica antes de que comience a tener sentido. Recuerdo vívidamente el día que finalmente tuvo sentido para mí y realmente tuve que pensar en cómo funciona la radio.

Trataré de responderlo simple.

Entonces, por definición, la modulación significa que está cambiando las características de una forma de onda periódica con respecto a la señal de mensaje que desea transmitir.

De las muchas razones por las que necesitamos modulación, solo señalaré dos básicas.

  1. Teniendo en cuenta que la información natural no modificada más común que desea transmitir es la señal de audio o cualquier otra información está en el rango de frecuencias muy muy pequeñas, la longitud de la antena requerida para transmitir esta información sería muy grande, ya que la longitud de la antena es inversamente proporcional a la frecuencia de la señal que desea transmitir. Así que físicamente no es una solución viable / portátil / rentable.

Entonces modula [cambia] las características [amplitud / fase / frecuencia] de la señal portadora [una señal periódica de alta frecuencia, una onda sinusoidal] con respecto a su señal de mensaje.

2. Digamos que tiene bolsillos profundos y que ha diseñado y construido con éxito una antena gigantesca, pero si hay N usuarios que desean transmitir sus mensajes a través del mismo canal, si no hay modulación, esto significa principalmente que solo puede transmitir Una frecuencia. La modulación ayuda a compartir simultáneamente el mismo medio de comunicación entre N usuarios al designar las bandas de frecuencia específicas y únicas para cada uno de ellos.

Estoy seguro de que no es tan simple como especifiqué anteriormente, un punto muy bueno para comenzar a aprender sobre la teoría de la comunicación es leer “Sistemas de comunicación” de Simon Haykins. 🙂

Se requiere que se necesite más potencia para recorrer más distancia para cada señal. supongamos que podemos tomar un ejemplo de que está parado en un edificio y tiene un documento y alguna información en ese documento y desea enviar esa carta a la parte superior del edificio que se encuentra a dos edificios de distancia de su edificio. . Si dobla esa carta como una raqueta y tira, tenemos menos posibilidades de llegar al destino.

y si lo intentas con la ayuda de la piedra, puede llegar fácilmente al destino con un corto período de tiempo y precisión (cubriendo la piedra con papel y fusionando y tirando). Se requiere una forma similar en la modulación de la comunicación para el desplazamiento de señales a larga distancia.