Conversión Analógica-Digital (A/D) y Digital-Analógica (D/A)
¿De qué dos etapas consta la conversión A/D?
La conversión analógica-digital (A/D) consta de dos etapas principales: el muestreo de la señal y la cuantificación de las muestras.
¿En qué consiste el muestreo de la señal?
El proceso de muestreo consiste en tomar muestras del valor de la señal original de forma periódica, a una frecuencia adecuada.
¿Nombra un ejemplo en el que usemos la conversión D/A?
Un ejemplo común del uso de la conversión digital-analógica (D/A) es la reproducción de música grabada en un disco compacto (CD). Para que la música grabada en el CD sea audible, la señal digital debe ser convertida en una señal analógica. Esta señal analógica se aplica a los altavoces, que, mediante sus movimientos mecánicos, la transforman en sonido audible.
¿Qué afirmaba Nyquist en su teoría del muestreo?
La teoría del muestreo de Nyquist afirma que una señal analógica puede ser reconstruida sin error si se toman muestras en intervalos de tiempo iguales. La frecuencia de muestreo debe ser ligeramente mayor al doble del ancho de banda de la señal analógica original para permitir una reconstrucción con un error despreciable.
Parámetros más importantes de un conversor digital/analógico.
Los parámetros más importantes de un conversor digital-analógico (D/A) son:
- Número de bits
- Tiempo de conversión
- Error de cuantificación
Moduladores y Demoduladores
¿Qué es un demodulador? ¿Qué es la demodulación?
Un demodulador es un circuito o dispositivo electrónico diseñado para eliminar la onda portadora de una corriente modulada, con el fin de recuperar las señales de información originales. La demodulación es el proceso inverso de la modulación, utilizado por el receptor para recuperar la señal de mensaje y la información contenida en la señal.
Diferencias entre las modulaciones AM y FM analógicas. Representa gráficamente cada modulación.
Las modulaciones AM (Amplitud Modulada) y FM (Frecuencia Modulada) analógicas presentan diferencias fundamentales en cómo la señal de información modifica la onda portadora.
Modulación en Amplitud (AM)
En la Modulación en Amplitud (AM), la señal sinusoidal portadora es modulada por la señal de información. La señal modulada mantiene la misma frecuencia que la onda portadora, pero su amplitud varía en función de la información contenida en la señal moduladora.
Modulación en Frecuencia (FM)
Por otro lado, en la Modulación en Frecuencia (FM), la señal moduladora (información) provoca que la frecuencia de la señal resultante varíe, mientras que su amplitud se mantiene constante.
Cita los diferentes métodos de demodulación.
Existen diferentes métodos de demodulación, dependiendo del tipo de modulación. Algunos de ellos son:
- El detector de envolvente: Es un método simple de demodulación que consta de un rectificador y un filtro pasa bajo, comúnmente utilizado para señales AM con portadora.
- La demodulación coherente: Requerida para señales AM en las que la portadora se reduce o suprime totalmente, ya que necesita una referencia de fase para la recuperación de la señal.
¿Cuáles son los componentes que forman un modulador?
Los componentes principales que forman un modulador son:
- Un oscilador: Genera la frecuencia de la señal portadora.
- Un preamplificador: Aumenta la amplitud de la señal de mensaje y rechaza las señales fuera del espectro deseado.
- La etapa de salida: Su función es acoplar la impedancia de salida de la etapa de amplificación con la impedancia de entrada de la antena para maximizar la potencia radiada.
La Multiplexación
¿En qué consiste la multiplexación?
La multiplexación consiste en la combinación de dos o más canales de información en un único medio de transmisión, utilizando un dispositivo llamado multiplexor.
Cita las características de la multiplexación.
Las características principales de la multiplexación son:
- Compartir la capacidad de transmisión de datos sobre un mismo enlace para aumentar la eficiencia.
- Minimizar la cantidad de líneas físicas requeridas y maximizar el uso del ancho de banda de los medios.
Tipos de multiplexación.
Los tipos de multiplexación más comunes son:
- Multiplexación por División de Tiempo (TDM)
- Multiplexación por División de Frecuencia (FDM)
- Multiplexación por División de Código (CDM)
Características de la FDM.
Las características de la Multiplexación por División de Frecuencia (FDM) incluyen:
- El ancho de banda del medio debe ser mayor que el ancho de banda de la señal transmitida.
- Permite la transmisión de varias señales a la vez.
- La señal lógica transmitida a través del medio es analógica.
- La señal recibida puede ser analógica o digital.
- Para la comunicación analógica, el ruido tiene menos efecto.
Características de la TDM.
Las características de la Multiplexación por División de Tiempo (TDM) son:
- Consiste en ocupar un canal de transmisión a partir de distintas fuentes, aprovechando así el medio de transmisión de manera más eficiente.
- El ancho de banda del medio de transmisión es asignado a cada canal durante una fracción del tiempo total.
Osciladores, Inversores y Fuentes de Alimentación
¿Qué es un oscilador?
Un oscilador es un dispositivo electrónico que produce corrientes oscilatorias. Son de gran utilidad los osciladores de onda cuadrada (empleados en dispositivos secuenciales) y los osciladores senoidales (utilizados en radiocomunicaciones).
¿Cómo se mide la frecuencia del oscilador de cuarzo?
Para medir la frecuencia de un oscilador de cuarzo, se utiliza un osciloscopio. Es común que el propio componente indique el valor de la frecuencia a la cual oscila.
¿Cuántos bucles de enganche puede tener un oscilador controlado por tensión?
Un oscilador controlado por tensión (VCO), en el contexto de un Phase-Locked Loop (PLL), generalmente tiene solo un bucle de enganche.
¿Cuáles son los márgenes de funcionamiento del (Phase-Locked Loop)?
Los márgenes de funcionamiento principales de un Phase-Locked Loop (PLL) son:
- Hold-in o rango de bloqueo
- Pull-out
- Lock-in
- Pull-in o rango de captura
¿Qué es un inversor?
Un inversor de voltaje es un dispositivo electrónico que convierte un voltaje de entrada de Corriente Continua (CC) en un voltaje de salida de Corriente Alterna (CA). Es decir, toma corriente continua de un voltaje específico y la transforma en corriente alterna, generalmente con un voltaje diferente al de entrada.
Diferencias entre fuentes de alimentación lineales y conmutadas.
Fuentes de Alimentación Lineales
En una fuente de alimentación lineal, la tensión se reduce inicialmente mediante un transformador, y luego se rectifica con diodos. Para estabilizar la corriente, se filtra con condensadores electrolíticos y, en algunos casos, se añaden estabilizadores para asegurar un valor de tensión de salida exacto. Una desventaja de este tipo de fuentes es la gran pérdida de energía en el transformador.
Fuentes de Alimentación Conmutadas
Las fuentes de alimentación conmutadas utilizan un principio similar, pero con diferencias importantes. Básicamente, aumentan la frecuencia de la corriente (que pasa de 50/60 Hz a más de 100 kHz, según el sistema). Al incrementar la frecuencia, se reducen las pérdidas y se logra disminuir el tamaño del transformador, lo que a su vez reduce su peso y volumen.
¿Para qué se utiliza el rectificador en una fuente de alimentación?
La mayoría de los circuitos electrónicos requieren corriente continua (CC) para funcionar, mientras que la tensión que llega del transformador es corriente alterna (CA). Para transformar esta corriente alterna en continua, se utiliza un circuito basado en diodos semiconductores, conocido como rectificador.
¿Qué utilizan las fuentes de alimentación lineales para disminuir el nivel de tensión?
Las fuentes de alimentación lineales utilizan un transformador para disminuir el nivel de tensión.