Modulación de ondas de radio – AM y FM

FísicaOscilaciones y ondasEdades 16–17

Usar con mi clase

Una señal de audiofrecuencia no puede viajar lejos por sí sola, así que debe ir sobre una onda portadora de alta frecuencia. Ajusta la frecuencia de la señal, la frecuencia de la portadora y la profundidad de modulación para comparar la modulación de amplitud (AM), en la que varía la amplitud de la portadora, con la modulación de frecuencia (FM), en la que varía su frecuencia, y descubre por qué la FM resiste mejor el ruido de amplitud.

Lección: Transmisión de información mediante ondas de radio

Qué muestra

Las señales de audio tienen frecuencias de solo cientos o miles de hercios, demasiado bajas para que una antena práctica las radie bien, por eso la radio las transmite sobre una portadora de alta frecuencia. En la modulación de amplitud, la amplitud de la portadora sigue a la señal y la envolvente de la onda reproduce su forma; la profundidad de modulación m fija cuánto varía la amplitud. En la modulación de frecuencia, la amplitud se mantiene constante y la frecuencia instantánea sube y baja con la señal. Como el ruido altera sobre todo la amplitud, un receptor FM, que solo lee la frecuencia, da una señal más limpia.

Cómo usarla

Empieza en AM y varía Profund. m desde valores pequeños hasta 1 mientras observas la envolvente discontinua de la onda de salida. Cambia la Señal y la Portadora para ver cuántos ciclos de la portadora caben en un ciclo de la señal. Después cambia el Tipo a FM y observa cómo los ciclos se agrupan y se separan. Por último, marca Ruido de amplitud y compara la señal que recupera el receptor en AM y en FM.

Parámetros que puedes cambiar

  • Tipo de modulación Modulación de amplitud (AM), Modulación de frecuencia (FM)
  • Señal de audiofrecuencia 200–2000 Hz
  • Razón entre frecuencia portadora y de señal 4–20 veces
  • Profundidad de modulación m 0,1–1
  • Añadir ruido de amplitud en la transmisión

Preguntas para explorar

  1. En una onda AM, ¿qué característica de la onda lleva la información sonora, y cuál la lleva en una onda FM?
  2. ¿Qué le ocurre a la forma de la onda AM cuando la profundidad de modulación m se acerca a 1?
  3. ¿Por qué el ruido de amplitud distorsiona la señal AM recuperada pero apenas afecta a la señal FM?