Señales FSK – Sintonía

31 03 2013

Tony Paredes

Las señales FSK (Frequency Shift Keying o manipulación por desplazamiento de frecuencia) es la forma más común de modulación en HF. Veremos aquí algunos aspectos básicos de la misma.

FSK Binario

El FSK binario, o simplemente FSK es la modulación típica usada para  enviar información digital entre equipos como teleimpresores o computadoras. Los datos son emitidos desplazando la frecuencia de una portadora continua en una forma binaria a una u otra de dos frecuencias discretas. Una de las frecuencias es designada como “MARCA” y la otra “ESPACIO” Estas MARCA y ESPACIO corresponden a los binarios “UNO” y “CERO” respectivamente. Por convención, la MARCA corresponde a la frecuencia más alta. ( algunos textos lo definen al revez )

Figura 1
Los parámetros más comunes usados para describir una señal FSK son mostrados en la figura 2.

La duración mínima de una condición de marca o espacio es llamada longitud del elemento.

Una forma alternativa de especificar la duración del elemento es en términos de velocidad de manipulación. La velocidad de manipulación en “baudios” es igual a la inversa de la longitud del elemento en segundos. Por ejemplo, un elemento de 20 milisegundos de duración (0,02 segundos) es equivalente a una velocidad de manipulación de 50 baudios.

La medición de frecuencia  de una señal FSK es usualmente expresado en términos de cambio de frecuencia (SHIFT) y frecuencia central. (CF). El shift es la diferencia entre las frecuencias marca y espacio. La CF es la frecuencia media entre las dos frecuencias de marca y espacio.

Figura 2
En la vida real se ve algo parecido a esto.

Determinación de la frecuencia de una señal FSK 

A menudo se incurre en el error de determinar la frecuencia de una señal FSK como igual a la que nos marca el receptor en su dial. Esto no es así. Veamos la figura 3.

Figura 3

En la figura podemos ver la banda pasante de un hipotético receptor (receptor A) sintonizado en 12000 kHz, en USB. En este hipotético receptor está entrando una señal FSK de 850 Hz de shift . El receptor está sintonizado exactamente en 12000 kHz y la señal FSK tiene sus frecuencias de marca y espacio en 1925 Hz y 1075 Hz. respectivamente, lo que nos da una CF de 1500 Hz.

Comparemos esto con lo que está ocurriendo en otro receptor (receptor B) sintonizado en 12003 kHz en LSB.

La misma señal FSK está entrando con el mismo shift y la misma CF de 1500 Hz.

Pregunta: Qué receptor tiene la frecuencia correcta?

Respuesta: Ninguno de los dos ! La frecuencia correcta de la señal FSK es 12001.5

En USB: Frecuencia real = frecuencia dial + CF

En LSB: Frecuencia real  = frecuencia dial – CF

En ambos casos, la respuesta en frecuencia a nivel de audio sería la misma y se aproximaría bastante a la imagen siguiente cuando se ve en la PC.

Nota: esto es solo aplicable a señales FSK y algunas otras pocas señales y no se aplica a receptores en modo CW, RTTY, PKT, etc.

Artigo disponibilizado mediante autorização do autor. A publicação em qualquer outro meio é expressamente proibida.

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