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Multiplexación por división de frecuencia

La multiplexación por división de frecuencia (MDF) o (FDM), del inglés Frequency Division Multiplexing, es un tipo de
multiplexación utilizada generalmente en sistemas de transmisión analógicos. La forma de funcionamiento es la siguiente:
se convierte cada fuente de varias que originalmente ocupaban el mismo espectro de frecuencias, a una banda distinta de
frecuencias, y se transmite en forma simultanea por un solo medio de transmisión. Así se pueden transmitir muchos canales
de banda relativamente angosta por un solo sistema de transmisión de banda ancha.

El FDM es un esquema análogo de multiplexado; la información que entra a un sistema FDM es analógica y permanece analógica
durante toda su transmisión. Un ejemplo de FDM es la banda comercial de AM, que ocupa un espectro de frecuencias de 535 a
1605 kHz. Si se transmitiera el audio de cada estación con el espectro original de frecuencias, sería imposible separar
una estación de las demás. En lugar de ello, cada estación modula por amplitud una frecuencia distinta de portadora, y
produce una señal de doble banda lateral de 10KHz.

Hay muchas aplicaciones de FDM, por ejemplo, la FM comercial y las emisoras de televisión, así como los sistemas de
telecomunicaciones de alto volumen. Dentro de cualquiera de las bandas de transmisión comercial, las transmisiones de
cada estación son independientes de las demás.

Una variante de MDF es la utilizada en fibra óptica, donde se multiplexan señales, que pueden ser analógicas o digitales,
y se transmiten mediante portadoras ópticas de diferente longitud de onda, dando lugar a la denominada multiplexación por
división de longitud de onda, o WDM del inglés Wavelength Division Multiplexing.

En la Figura 1 siguiente se representa, de forma muy esquematizada, un conjunto multiplexor-desmultiplexor por división de
frecuencia para tres canales, cada uno de ellos con el ancho de banda típico del canal telefónico analógico (0,3 a 3,4 kHz).


Figura 1.- Circuito simplificado del conjunto multiplexor-desmultiplexor analógico


En esta figura, se puede ver como la señal de cada uno de los canales modula a una portadora distinta, generada por su
correspondiente oscilador (O-1 a O-3). A continuación, los productos de la modulación son filtrados mediante filtros paso
banda, para seleccionar la banda lateral adecuada. En el caso de la figura se selecciona la banda lateral inferior.
Finalmente, se combinan las salidas de los tres filtros (F-1 a F-3) y se envían al medio de transmisión que, en este
jemplo, debe tener una de banda de paso comprendida, al menos, entre 8,6 y 19,7 kHz.

En el extremo distante, el desmultiplexor realiza la función inversa. Así, mediante los filtros F-4 a F-6, los
demoduladores D-1 a D-3 (cuya portadora se obtiene de los osciladores O-4 a O-6) y finalmente a través de los filtros
paso bajo F-7 a F-9, que nos seleccionan la banda lateral inferior, volvemos a obtener los canales en su banda de
frecuencia de 0,3 a 3,4 kHz.