# Relatório 3 - Telecom
# *Amplitude Shift Keying* (ASK)

**Alunos:** Lucas Pinheiro e Maurício Taffarel

[TOC]

## Introdução

Neste laboratório seremos capazes de compreender como é o método de modulação e demodulação de um sinal através de *Amplitude Shift Keying* (ASK). Estudaremos a demodulação pelos métodos de diodo detector e pela lei quadrada.
Finalizando o laboratório com os métodos de modulação suprimindo a portadora.

## Objetivos do experimento

O experimento tem como objetivo:
* Estudar os métodos de geração e demodulação dos sinais ASK.

## Detecção de um sinal ASK simples

### Configuração da modulação

O primeiro passo deste experimento foi a conexão dos módulos U-2970A, U-2970C, U-2970F, U-2970G, U-2970H, U-2970K e a conexão e configuração do osciloscópio.

Com as conexões feitas e o osciloscópio exibindo a etapa de modulação do sistema, foram feitas as configurações do módulo U-2970C de forma a controlar o nível de zero, balanço da amplitude do nível alto e supressão da amplitude no nível baixo através dos potenciômetros do módulo.

O resultado obtido foi bem próximo às imagens de referência do roteiro e representa um sinal digital sob modulação *Amplitude Shift Keying* (ASK) ideal onde a saída possui amplitude zero no nível baixo do sinal modulante e nível máximo da portadora no sinal alto.

Abaixo segue a imagem obtida na etapa de configuração usando a palavra $01101100$ de acordo com as orientações do roteiro. Sinal modulante em amarelo e sinal modulado em azul.

##### Figura 1 - Sinal modulado ideal
Após isso foi adicionado o módulo U-2970L para adicionar um aspecto mais distorcido próximo ao real. Devido às limitações de banda, as bandas laterais do sinal modulado são cortadas causando algumas distorções no sinal transmitido.

Abaixo segue a imagem obtida na leitura do osciloscópio. Sinal modulante em amarelo e sinal modulado em azul

##### Figura 2 - Sinal modulado próximo ao real
---

### Diodo Detector

Com o sinal propriamente modulado o osciloscópio foi conectado às etapas de demodulação para análise. O primeiro sinal monitorado foi o sinal de saída do *Diode Detector* onde podemos ver a envoltória do sinal transmitido.

O módulo *Diode Detector* funciona retificando o sinal transmitido a partir de um diodo em série e filtrando as altas frequências a partir de um capacitor em paralelo onde pode-se obter a envoltória do sinal ao se diminuir o *ripple* do sinal.

O segundo sinal analisado foi a saída do *Data Squarer* onde o nível do *Squarer Bias* foi configurado de forma a tentar alcançar uma fácil distinção de um sinal digital originário.

O *Data Squarer* Define níveis de referência em que identifica nível alto ou baixo a depender do nível de tensão do sinal de entrada, reconstruindo um sinal distorcido.

Abaixo segue a imagem da saída do *Diode Detector* (em azul) e do *Data Squarer* (em amarelo).

##### Figura 3 - Envoltória detectada na saída do *Diode Detector*

Em seguida a etapa de Regeneração do *Clock* dos Dados foi configurada. A largura de pulso e o atraso foi configurado a partir dos potenciômetros do módulo U-2970F de forma a combinar as alterações do *clock* com as mudanças do sinal de saída do *Data Squarer*.

##### Figura 4 - Configuração de largura de pulso

##### Figura 5 - Sinal demodulado "casado" com o *clock*
---
### Detector da "Lei Quadrada"

Desligamos o *Diode Detector* e ligamos o módulo U-2970C de forma a multiplicar o sinal do modulador por ele mesmo e filtrando os sinais de alta frequência com um capacitor em paralelo obtendo resultados similares ao *Diode Detector*.

O detector por lei quadrada eleva o sinal de entrada ao quadrado o que acaba por "retificar" o sinal que depois pode ser filtrado e usado para identificar a envoltória de um sinal modulado por amplitude.

##### Figura 6 - Sinal demodulado por lei quadrada

## Detecção de um sinal ASK suprimindo a onda portadora

Remontamos o sistema do módulo U-2970F de forma a fazer uma modulação por fase do sinal de entrada, onde alteração de nível do sinal modulante invertia a fase do sinal transmitido.

Obtivemos o sinal monopolar modulado na saída do primeiro multiplicador e o sinal modulado bipolar na saída do sistema. As imagens seguem abaixo com o sinal modulante em amarelo e o sinal modulado em azul.

##### Figura 7 - Sinal modulado monopolar

##### Figura 8 - Sinal modulado bipolar

##### Figura 9 - Ampliação na região de mudança de fase

---
## Conclusão

Neste laboratório pudemos ver os métodos de modulação e demodulação de um sinal através de *Amplitude Shift Keying* (ASK) onde os dados do sinal modulante são transmitidos a partir de variações de amplitude o sinal da portadora. Estudamos a demodulação pelos métodos de diodo detector e pela lei quadrada.
Finalizamos o laboratório estudando os métodos de modulação suprimindo a portadora.

###### tags: `UFBA`