Espectro Electromagnetico

ESPECTRO ELECTROMAGNÉTICO

Este tema es la base para entender la transmisión de datos a través del aire incluso a través del vacío de acuerdo a la investigación desarrollada sobre espectro electromagnético son frecuencias reguladas por los gobiernos donde asignan el espectro para la radio AM, FM, Televisión, los teléfonos móviles, las compañías celulares, las policías, etc. Sin esta regulacióntodos querrían una tasa más alta para transmitir datos. Al conectar una antena del tamaño apropiado a un circuito eléctrico, las ondas electromagnéticas se pueden difundir de manera eficiente y un receptor las puede captar a cierta distancia y toda la comunicación inalámbrica se basa en este principio.
Diagrama del espectro electromagnético, mostrando el tipo, longitud de onda con ejemplos,frecuencia y temperatura de emisión de cuerpo negro.
El espectro electromagnético se extiende desde la radiación de menor longitud de onda, como los rayos gamma y los rayos X, pasando por la luz ultravioleta, la luz visible y los rayos infrarrojos, hasta las ondas electromagnéticas de mayor longitud de onda, como son las ondas de radio. Se cree que el límite para la longitud de onda más pequeñaposible es la longitud de Planck mientras que el límite máximo sería el tamaño del Universo (véase Cosmología física) aunque formalmente el espectro electromagnético es infinito y continuo.
El físico inglés James Clerk Maxwell (1865) predijo que cuando los electrones se mueven, crean ondas electromagnéticas pero el físico alemán Heinrich Hertz 1887 las observó por primera vez, el número deoscilaciones por segundo de una onda es su frecuencia,ƒ, y se mide en Hz (en honor de Heinrich Hertz). La distancia entre dos máximos (o mínimos) consecutivos se llaman longitud de onday se designa en forma universal mediante la letra griega λ (Lambda).
En el vacío todas las ondas electromagnéticas viajan a la misma velocidad sin importar cual sea su frecuencia. Esta velocidad se conoce como velocidad dela luz, c, y es aproximadamente 3 x 10 a la 8 m/seg, o alrededor un pie por nanosegundo podríamos argumentar para definir el pie como la distancia que viaja la luz en un vacío por 1 nseg en vez de basarnos en el tamaño del zapato de un rey que murió hace mucho tiempo). En el cobre o la fibra la velocidad baja casi 2/3 de este valor y se vuelve ligeramente dependiente de la frecuencia. La velocidadde la luz es el máximo límite de velocidad. Ningún objeto o señal puede llegar a ser más rápido que la luz.

RANGO ENERGÉTICO DEL ESPECTRO
La mayoría de las transmisiones utilizan una banda de frecuencia relativamente estrecha. Concentran sus señales en la banda estrecha para usar su espectro con eficiencia y obtienen tasas de datos razonables al transmitir con suficiente potencia. Pero enalgunos casos se utiliza una banda ancha, con tres variaciones:
1. Espectro Disperso con Salto de Frecuencia
2. Espectro Disperso de Secuencia Directa
3. Banda Ultra Ancha (UWB)
En el Espectro disperso con salto de frecuencia, el transmisor salta de frecuencia en frecuencia cientos de veces por segundo. Es popular en la comunicación militar, ya que hace a las transmisiones difíciles dedetectar y casi imposible de bloquear, también ofrece una buena resistencia al desvanecimiento multitrayectoria y a la interferencia de banda estrecha, ya que el receptor no se detendrá en una frecuencia dañada el tiempo suficiente como para detener la comunicación. Esta robustez la hace útil par las partes atestadas del espectro, como el Bluetooth y las versiones anteriores de 802.11 son unejemplo de uso comercial de esta técnica.
Como una curiosa referencia, la técnica fue coinventada por la diosa del sexo de nacionalidad austriaca HedyLamarr, la primera mujer en aparecer desnuda en una película cinematográfica (el filme checoslovaco de 1933 de nombre Extase). Su primer esposo fue un fabricante de armamentos que le contó lo fácil que era bloquear las señales de radio que se utilizaban...