Modulación de fase


La modulación de fase ( PM ) es un patrón de modulación para acondicionar las señales de comunicación para su transmisión . Codifica una señal de mensaje como variaciones en la fase instantánea de una onda portadora . La modulación de fase es una de las dos formas principales de modulación angular , junto con la modulación de frecuencia .

En la modulación de fase, la amplitud instantánea de la señal de banda base modifica la fase de la señal portadora manteniendo constante su amplitud y frecuencia. La fase de una señal portadora se modula para seguir el nivel de señal cambiante (amplitud) de la señal del mensaje. La amplitud máxima y la frecuencia de la señal portadora se mantienen constantes, pero a medida que cambia la amplitud de la señal del mensaje, la fase de la portadora cambia correspondientemente.

La modulación de fase se usa ampliamente para transmitir ondas de radio y es una parte integral de muchos esquemas de codificación de transmisión digital que subyacen en una amplia gama de tecnologías como Wi-Fi , GSM y televisión por satélite . También se utiliza para generar señales y formas de onda en sintetizadores digitales , como el Yamaha DX7 , para implementar la síntesis FM . Un tipo relacionado de síntesis de sonido llamado distorsión de fase se utiliza en los sintetizadores Casio CZ .

La modulación de fase cambia el ángulo de fase de la envolvente compleja en proporción a la señal del mensaje.

Si m ( t ) es la señal del mensaje a transmitir y la portadora sobre la que se modula la señal es

Esto muestra cómo modula la fase: cuanto mayor es m ( t ) en un punto en el tiempo, mayor es el cambio de fase de la señal modulada en ese punto. También puede verse como un cambio de la frecuencia de la señal portadora y, por lo tanto, la modulación de fase puede considerarse un caso especial de FM en el que la modulación de la frecuencia portadora viene dada por la derivada temporal de la modulación de fase.


La onda moduladora (azul) está modulando la onda portadora (roja), dando como resultado la señal PM (verde). g ( t ) = π/2 × sen[2 × 2π t + π/2 × sen(3 × 2π t )]