Pensamiento Computacional con Python - Señales Analogicas

 Por: Julia Torrez 

1. La modulación AM (Amplitude Modulación) y FM (Frecuencia Modulación) son técnicas utilizadas en telecomunicaciones para transmitir información a través de ondas electromagnéticas. Vamos a simular una señal modulada tanto en AM como en FM utilizando pensamiento computacional y Python. Luego, visualizaremos ambas señales para compararlas.

   Pensamiento Computacional:

   1. Definición del problema:

      • Simularemos una señal de audio modulada en AM y FM.

   2. Generación de Señales:

      • Generar señales de audio y portadoras para realizar la modulación.

   3. Proceso de Modulación:

      • Aplique los algoritmos de modulación AM y FM.

   4. Visualización gráfica:

      • Utilice Python y matplotlibpara crear gráficos que representen ambas señales moduladas.

   5. Comparación y Conclusiones:

      • Analizar y concluir sobre las diferencias entre AM y FM en términos de amplitud y frecuencia.
2. Adjuntando Código:
3. 
   
4. import numpy as np

   import matplotlib.pyplot as plt

   
   

   # Definir parámetros

   t = np.linspace(0, 1, 1000)  # Tiempo de 0 a 1 segundo

   f_audio = 440  # Frecuencia de la señal de audio en Hz

   f_portadora = 1000  # Frecuencia de la portadora en Hz

   A = 1  # Amplitud de la señal de audio

   
   

   # Generar señal de audio (sinusoide)

   audio_signal = A * np.sin(2 * np.pi * f_audio * t)

   
   

   # Generar señal de portadora (sinusoide)

   carrier_signal = np.sin(2 * np.pi * f_portadora * t)

   
   

   # Modulación AM

   modulated_AM = (1 + 0.5 * audio_signal) * carrier_signal

   
   

   # Modulación FM

   kf = 50  # Factor de modulación en FM

   modulated_FM = np.sin(2 * np.pi * (f_portadora + kf * audio_signal) * t)

   
   

   # Visualización gráfica

   plt.figure(figsize=(12, 8))

   
   

   # Señal de audio

   plt.subplot(3, 1, 1)

   plt.plot(t, audio_signal, label='Señal de Audio')

   plt.title('Señal de Audio')

   plt.grid(True)

   plt.legend()

   
   

   # Señal de portadora

   plt.subplot(3, 1, 2)

   plt.plot(t, carrier_signal, label='Señal de Portadora')

   plt.title('Señal de Portadora')

   plt.grid(True)

   plt.legend()

   
   

   # Señales moduladas

   plt.subplot(3, 1, 3)

   plt.plot(t, modulated_AM, label='AM Modulada')

   plt.plot(t, modulated_FM, label='FM Modulada')

   plt.title('Señales Moduladas')

   plt.grid(True)

   plt.legend()

   
   

   plt.tight_layout()

   plt.show()

Resultado: