La demodulación consiste en extraer la señal portadora de información original de una onda portadora . Un demodulador es un circuito electrónico (o un programa informático en una radio definida por software ) que se utiliza para recuperar el contenido de información de la onda portadora modulada. [1] Existen muchos tipos de modulación , por lo que existen muchos tipos de demoduladores. La salida de señal de un demodulador puede representar sonido (una señal de audio analógica ), imágenes (una señal de vídeo analógica ) o datos binarios (una señal digital ).
Estos términos se utilizan tradicionalmente en relación con los receptores de radio , pero muchos otros sistemas utilizan muchos tipos de demoduladores. Por ejemplo, en un módem , que es una contracción de los términos modulador /demodulador, se utiliza un demodulador para extraer un flujo de datos digitales en serie de una señal portadora que se utiliza para transportarlo a través de una línea telefónica , un cable coaxial o una fibra óptica .
La demodulación se utilizó por primera vez en receptores de radio . En los sistemas de radio de telegrafía inalámbrica utilizados durante las primeras 3 décadas de la radio (1884-1914), el transmisor no comunicaba audio (sonido), sino que transmitía información en forma de pulsos de ondas de radio que representaban mensajes de texto en código Morse . [ cita requerida ] Por lo tanto, el receptor solo tenía que detectar la presencia o ausencia de la señal de radio y producir un sonido de clic. El dispositivo que hacía esto se llamaba detector . Los primeros detectores eran cohesores , dispositivos simples que actuaban como un interruptor. El término detector se mantuvo, se usó para otros tipos de demoduladores y continúa usándose hasta el día de hoy para un demodulador en un receptor de radio.
El primer tipo de modulación utilizado para transmitir sonido a través de ondas de radio fue la modulación de amplitud (AM), inventada por Reginald Fessenden alrededor de 1900. Una señal de radio AM se puede demodular rectificándola para eliminar un lado de la portadora y luego filtrándola para eliminar el componente de radiofrecuencia, dejando solo el componente de audio modulador. Esto es equivalente a la detección de picos con una constante de tiempo adecuadamente larga. La amplitud de la frecuencia de audio recuperada varía con la señal de audio moduladora, por lo que puede accionar un auricular o un amplificador de audio. Fessendon inventó el primer demodulador AM en 1904 llamado detector electrolítico , que consiste en una aguja corta sumergida en una taza de ácido diluido. El mismo año, John Ambrose Fleming inventó la válvula Fleming o diodo termoiónico que también podía rectificar una señal AM.
Existen varias formas de demodulación dependiendo de cómo se transmitan en la señal portadora parámetros de la señal de banda base como amplitud, frecuencia o fase. Por ejemplo, para una señal modulada con una modulación lineal como AM ( modulación de amplitud ), podemos utilizar un detector síncrono . Por otro lado, para una señal modulada con una modulación angular, debemos utilizar un demodulador FM ( modulación de frecuencia ) o un demodulador PM ( modulación de fase ). Diferentes tipos de circuitos realizan estas funciones.
Muchas técnicas, como recuperación de portadora , recuperación de reloj , deslizamiento de bits , sincronización de trama , receptor rake , compresión de pulsos , indicación de intensidad de señal recibida , detección y corrección de errores , etc., solo las realizan demoduladores, aunque cualquier demodulador específico puede realizar solo algunas o ninguna de estas técnicas.
Muchas cosas pueden actuar como demoduladores si pasan las ondas de radio de forma no lineal . [2]
Una señal AM codifica la información en la onda portadora variando su amplitud en sintonía directa con la señal analógica que se va a enviar. Existen dos métodos utilizados para demodular señales AM :
La banda lateral única es una forma de AM en la que la portadora se reduce o se suprime por completo , lo que requiere una demodulación coherente. Para obtener más información, consulte la banda lateral .
La modulación de frecuencia (FM) tiene numerosas ventajas sobre la AM, como una mayor fidelidad e inmunidad al ruido. Sin embargo, es mucho más complejo modular y demodular una onda portadora con FM, y la AM la precede en varias décadas.
Existen varios tipos comunes de demoduladores FM:
La demodulación QAM requiere un receptor coherente. Utiliza dos detectores de producto cuyas señales de referencia locales están separadas en fase por un cuarto de ciclo: uno para el componente en fase y otro para el componente en cuadratura. El demodulador mantiene estos detectores de producto sintonizados con una señal piloto continua o intermitente.
