pcm
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MODULACIÓN POR MODULACIÓN POR CODIGO DE PULSO CODIGO DE PULSO
(PCM)(PCM)
Características
•Es la única de las técnicas de modulación por codificación digital que se usa para transmisión digital.
•Otras técnicas como PWM, PPM y PAM son digitales pero casi nunca son binarias.
•Un pulso representa a un solo digito binario (bit).
•Los pulsos son de longitud y amplitud fijas.
Diagrama en bloques de un sistema de TX - RX PCM.
MUESTREO PCM
•Tiene como función principal tomar una muestra periódica de la señal de entrada y convertirlas en una serie de pulsos
•Para llevar acabo el proceso se utiliza un ADC el cual realiza la conversión en un código binario.
•Para una correcta conversión se requiere que la señal de entrada sea relativamente constante.
TÉCNICAS DE MUESTREO Y TÉCNICAS DE MUESTREO Y RETENCIÓNRETENCIÓN
1. Muestreo Natural:
2. Muestreo de parte plana (cxto de muestreo y retención):
FRECUENCIA DE MUESTREO
El teorema de muestreo de Nyquist establece la frecuencia mínima de muestreo (fs ) que se puede usar en determinado sistema PCM.
Fs ≥2 fa Donde. Fs= frecuencia mínima de muestreo de Nyquist
[Hz] fa= máxima frecuencia que se debe muestrear
[Hz]
EFECTO DE ALIASING
Se necesita determinar la frec. mínima de una señal de audio a 4kHz de un sistema PCM.
De acuerdo al teorema de Nyquist
Fs >= 2 Fa y, en consecuencia, Fs>= 8kHz
Si se permite entrar otra señal a 5kHz:
EFECTO DE ALIASING
FILTRO ANTIALIAS
FILTRO ANTIALIAS
S i fs es menor que fa se producirá distorsión.
Fs < fa
El filtro pasa banda de la figura se llama también filtro antialias su frecuencia superior de corte se escoge de tal modo que no pueda entrar una frecuencia mayor que la mitad de la frecuencia de muestreo al circuito de muestreo y retención eliminando así la posibilidad de que ocurra distorsión por alias.
CODIGO BINARIO REFLEJADO
CODIGO BINARIO REFLEJADO
hay dos códigos asignados a cero volts: 100(+0) y 000 (-0) .
Cada código de 3 bits tiene un intervalo de voltajes de entrada que será codificado. Por ejemplo cualquier voltaje entre+0.5 y +1.5 será convertido al código 101. Todo voltaje +1.5 a +2.5 será codificado como 110.
CODIGO BINARIO REFLEJADO
(a) Señal analógica de entrada; (b) pulso de muestreo;(c) señal PAM; (d) código PCM
COMPRESIÓN EXPANSIÒN
En estos sistemas las señales analógicas de mayor amplitud se comprimen antes de su transmisión. Luego se expanden y se amplifican en el receptor.
En PCM se puede lograr la compresión expansión, mediante técnicas analógicas y digitales
COMPRESIÒN-EXPANSIÒN DE LEY µ
)1ln(
)/1ln( maxmax
VVxVV entsal
Vmax = Amplitud máxima de la entrada analógica no comprimida (volts)Vent= Amplitud de la señal de entrada en determinado momento (volts)µ= Parametro para definir la cantidad de compresión (adimensional)Vsal= Amplitud de la salida comprimida (volts)
CARACTERÍSTICAS DE COMPRESIÓN CON LEY µ
COMPRESIÓN- EXPANSIÓN DE LEY A
La ITU ha establecido el uso de compresión expansión de ley A para aproximar el proceso logarítmico verdadero.Para determinado intervalo dinámico, la compresión- expansión de la ley A tiene una SQR un poco mas plana que la µ. Sin embargo es inferior a la ley µ en términos de calidad de señal pequeña (ruido de canal inactivo). Caracteristica de compresión:
A
VAVVV ent
sal ln1
max/max
A
VAVV ent
ln1
)/ln(1max max
AV
Vent 10
max
11
max
V
V
Aent
