Onda portadora

El espectro de frecuencias de una señal de radio típica de un transmisor de radio AM o FM. El eje horizontal es frecuencia; el eje vertical es amplitud o potencia de señal. Consiste en una señal (C) a la frecuencia de onda portadora f_C, con la modulación contenida en bandas de frecuencia estrecha llamadas bandas laterales (SB) justo arriba y debajo del portador.

En telecomunicaciones, una onda portadora, señal portadora, o simplemente portadora, es una forma de onda (normalmente sinusoidal) modulada (modificada) con una señal portadora de información (llamada señal de mensaje o señal de modulación) con el fin de transmitir información.

Esta onda portadora suele tener una frecuencia mucho más alta que la señal del mensaje. Esto se debe a que no es práctico transmitir señales con frecuencias bajas.

El propósito de la portadora suele ser transmitir la información a través del espacio como una onda electromagnética (como en la comunicación por radio) o permitir que varias portadoras en diferentes frecuencias compartan un medio de transmisión físico común mediante multiplexación por división de frecuencia (como en un sistema de televisión por cable).

El término se originó en la comunicación por radio, donde la onda portadora crea las ondas que transportan la información (modulación) a través del aire desde el transmisor hasta el receptor. El término también se utiliza para una emisión no modulada en ausencia de cualquier señal de modulación.

En la producción musical, las señales portadoras se pueden controlar mediante una señal de modulación para cambiar la propiedad del sonido de una grabación de audio y agregar una sensación de profundidad y movimiento.

Resumen

El término onda portadora se originó con la radio. En un sistema de comunicación por radio, como la transmisión de radio o televisión, la información se transmite a través del espacio mediante ondas de radio. En el extremo emisor, la información, en forma de señal de modulación, se aplica a un dispositivo electrónico llamado transmisor. En el transmisor, un oscilador electrónico genera una corriente alterna sinusoidal de radiofrecuencia; esta es la onda portadora. La señal de información se usa para modular la onda portadora, alterando algunos aspectos de la portadora, para imprimir la información en la onda. La corriente alterna se amplifica y se aplica a la antena del transmisor, radiando ondas de radio que llevan la información a la ubicación del receptor. En el receptor, las ondas de radio golpean la antena del receptor, induciendo una pequeña corriente oscilante en ella, que se aplica al receptor. En el receptor, la señal de modulación se extrae de la onda portadora modulada, un proceso llamado demodulación.

La mayoría de los sistemas de radio en el siglo XX utilizaron modulación de frecuencia (FM) o modulación de amplitud (AM) para agregar información al portador. El espectro de frecuencias de una señal modulada AM o FM de un transmisor de radio se muestra arriba. Consiste en un componente fuerte (C) a la frecuencia del portador ${displaystyle F_{C}$ con la modulación contenida en bandas laterales estrechas (SB) arriba y debajo de la frecuencia del transportista. La frecuencia de una emisora de radio o televisión se considera la frecuencia del transportista. Sin embargo, el propio transportista no es útil para transmitir la información, por lo que la energía en el componente portador es un desperdicio de poder transmisor. Por lo tanto, en muchos métodos modernos de modulación, el portador no se transmite. Por ejemplo, en la modulación de banda única (SSB), el portador es suprimido (y en algunas formas de SSB, eliminado). El portador debe ser reintroducido en el receptor por un oscilador de frecuencia (BFO).

Los portadores también se utilizan ampliamente para transmitir múltiples canales de información a través de un solo cable u otro medio de comunicación utilizando la técnica de multiplexación por división de frecuencia (FDM). Por ejemplo, en un sistema de televisión por cable, cientos de canales de televisión se distribuyen a los consumidores a través de un solo cable coaxial, modulando cada canal de televisión en una onda portadora de una frecuencia diferente y luego enviando todas las portadoras a través del cable. En el receptor, los canales individuales se pueden separar mediante filtros de paso de banda utilizando circuitos sintonizados para que se pueda mostrar el canal de televisión deseado. Se utiliza una técnica similar llamada multiplexación por división de longitud de onda para transmitir múltiples canales de datos a través de una fibra óptica al modularlos en portadores de luz separados; haces de luz de diferentes longitudes de onda.

Sistemas de modulación sin portadora

La información en una señal de radio modulada está contenida en las bandas laterales, mientras que la potencia en el componente de frecuencia portadora no transmite la información por sí misma, por lo que las nuevas formas de comunicación por radio (como el espectro ensanchado y la banda ultraancha) y OFDM, que es Ampliamente utilizado en redes Wi-Fi, televisión digital y transmisión de audio digital (DAB), no utiliza una onda portadora sinusoidal convencional.

Fuga del portador

La fuga de la portadora es una interferencia provocada por una diafonía o una compensación de CC. Está presente como una onda sinusoidal no modulada dentro del ancho de banda de la señal, cuya amplitud es independiente de la amplitud de la señal. Ver mezcladores de frecuencia.