Pregunta:
¿Por qué las señales de FM simultáneas no se mezclan?
Dan
2013-10-25 10:17:49 UTC
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Generalmente, cuando escucho dos señales en conflicto, no se mezclan, sino que una domina y luego la otra. Este fenómeno se puede observar en una emisora ​​de radiodifusión de FM cuando se conduce fuera del alcance de una estación al alcance de otra. Durante la 'fase intermedia' generalmente no se mezclan, sino que uno domina y el flip flop es la señal dominante. ¿Por qué es esto?

Tres respuestas:
#1
+9
Walter Underwood K6WRU
2013-10-30 03:03:36 UTC
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Esto se denomina "efecto de captura de FM" y es principalmente una característica del diseño del demodulador. Los demoduladores con un fuerte efecto de captura detectan los cruces por cero de la señal. Los cruces por cero se ven afectados solo ligeramente al mezclar dos señales hasta que tengan casi la misma amplitud. La pendiente de la forma de onda en el cruce por cero significa que domina la señal más fuerte. Se necesita una señal de interferencia más grande para cambiar la pendiente lo suficiente como para que se mueva el cruce por cero.

Los demoduladores de FM generalmente incluyen un limitador de amplitud para aumentar este efecto. A menos que el ruido ocurra cerca del cruce por cero en la señal, se ignora. Efectivamente, el limitador aumenta la inclinación del cruce por cero.

Cuando dos señales de FM de una fuerza similar se mezclan, obtenemos el distintivo sonido de "duplicación" que se escucha en los repetidores. Esta señal distorsionada es causada por la mezcla no lineal del limitador.

En un detector de envolvente AM, el detector es muy sensible a las señales mezcladas. Además, las señales se combinan linealmente, por lo que nuestros oídos a menudo pueden distinguir las dos señales.

Esto es cierto para el demodulador FM estándar, no por qué es cierto incluso en el caso general de un canal FM ideal.
@DanKD2EE Pensar en el momento de los cruces por cero * es * un demodulador FM ideal, descrito en el dominio del tiempo. Si desea la explicación del dominio de la frecuencia: una señal de interferencia más débil a una frecuencia ligeramente diferente agregará bandas laterales a la frecuencia de la señal deseada, pero las bandas laterales son más débiles que la fundamental, y es la fundamental lo que es relevante para el demodulador.
Dan: El efecto de captura no es una característica de la señal o canal FM, es una característica del demodulador FM. Probablemente podría diseñar un demodulador de FM que no tuviera el efecto de captura, pero tampoco tendría el rechazo de ruido que viene con la limitación de AM.
#2
+9
Dan KD2EE
2013-10-25 19:07:03 UTC
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Entiendo por qué cree que debería combinarse; eso es lo que sucede con SSB, por ejemplo. La diferencia con FM es que en FM, en cualquier instante, la señal de cada estación es solo en una frecuencia. Si redujera la velocidad de las señales y observara a través de un analizador de espectro, podría ver las dos señales y vería dos picos en amplitud constante, moviéndose de forma independiente. La frecuencia (de la portadora) se modula en función de la amplitud de la señal de audio, por lo que ese pico se moverá dentro del canal, pero siempre es un pico. Su receptor se engancha al pico más fuerte, y eso es lo que decodifica.

Por otro lado, en una banda lateral única, nunca vería un solo pico sin importar cuánto ralentizara la señal. En banda lateral única, la amplitud de la portadora se está modulando; no es que el pico se esté moviendo, el pico en realidad se está mezclando con (multiplicado por) la amplitud de audio, por lo que todos los picos de la señal de audio aparecerían en su analizador de espectro. En este caso, no hay distinción entre los componentes de audio que provienen de una fuente y de otra; podría separar las señales si quisiera usar antenas direccionales, pero con un solo receptor todo lo que verá son las dos señales superpuestas.

Esto responde a lo que sucede, pero no realmente por qué. Agregué otra respuesta que intenta explicar el efecto de captura y cómo los demoduladores lo causan.
#3
+2
AA6YQ
2013-10-25 11:27:43 UTC
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Esa es una propiedad de la demodulación de FM conocida como efecto de captura: cuando hay múltiples señales presentes, solo se demodula la más fuerte.

Esto no ocurre con la demodulación AM o SSB, donde se pueden demodular múltiples señales simultáneamente.

Esto solo le da un nombre al fenómeno, pero no lo explica.


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