Apuntes sobre comunicaciones

CENTRO DE FORMACION PADRE PIQUER
FORMACIÓN PROFESIONAL ESPECIFICA
DEPARTAMENTO DE ELECTRÓNICA


DESARROLLO DE PRODUCTOS ELECTRÓNICOS



TEMA . INTRODUCCION. TRANSMISION DE SEÑALES.

1. FRECUENCIA, PERIODO, FASE Y LONGITUD DE ONDA

En las diferentes lecturas del curso, se introducen los conceptos de frecuencia y longitud de onda. Creemos necesario que al ser estos conceptosesenciales y estar íntimamente relacionados, y aunque se explican en diferentes lecturas, es necesario un documento que los introduzca de forma clara. La frecuencia de un campo, señal u onda electromagnética es el número de ciclos (paso de una polaridad a otra y vuelta a la primera) que realiza en cada segundo. Se denomina con la letra “f” y se mide en Hercios (es decir, en ciclos por segundo) que sedenota por la letra “H”. El tiempo que tarde una onda en hacer un ciclo se llama período (T) y es, por tanto, el inverso de la frecuencia
1
T= ---- segundos
f

Por ejemplo, a la frecuencia de la red, que es 50 Hercios, la señal que llega a nuestras casas cambia de polaridad 50 veces cada segundo y, por tanto, el período es 0,02 segundos, es decir, la señal tarda 2centésimas de segundo en hacer un ciclo. A la frecuencia de la señal de los hornos de microondas que es 2,45 GHz (1 G=109) la señal hace 2,45 mil millones de cambios en su polaridad cada segundo. Notemos la diferencia entre ambas señales por lo que es fácilmente entendible sus distintos efectos biológicos. La longitud de onda λ se define como la distancia que recorre una onda electromagnética enun tiempo igual a un período. Matemáticamente, esto se traduce en

λ = c metros
f

siendo c=3.108 m/s la velocidad de la luz en el vacío o en el aire. Así por ejemplo, a la frecuencia de la red (50 Hz) la longitud de onda es λ=6.000 kms. A la frecuencia de los hornos microondas (2,45 GHz) longitud de onda es de aproximadamente λ=12,2 cms.

2. ESPECTRORADIOELECTRICO.

Todas las señales transmitidas a través del espacio radioeléctrico se pueden dividir según la banda de emisión. Los distintos organismos tanto nacionales como internacionales, como la Unión Internacional de Telecomunicaciones son los encargados de realizar una distribución de bandas en función de la frecuencia y de asignar distintas bandas dependiendo del uso que se les vaya a dar.
Elconjunto de frecuencias utilizadas para la transmisión de señales se denomina espectro radioeléctrico. Este espectro comprende las frecuencias entre 3Khz y 3000 Ghz.
En la figura podemos observar la distribución de las frecuencias en función de su utilización:





Las señales de Radio y TV pueden ser de naturaleza analógica o digital. En cuanto al medio, pueden transmitirse por cable o porel espacio, pudiendo realizarse esta última a través de un satélite o a través de emisores terrestres.
Cada vez en mayor medida, a través del espacio que nos rodea se propagan ondas electromagnéticas de diferentes rangos de frecuencia y de muy diversa utilidad. Mientras el ser humano percibe algunas de ellas simplemente por el hecho de estar consciente (luz visible, p. e.), en otros casos no seadvierte su existencia sin determinados utensilios destinados a tal efecto.
Una onda electromagnética tiene asociados ciertos parámetros que la caracterizan: amplitud, frecuencia, período, fase,... Jugando con esos parámetros somos capaces de trasmitir con ella información.
Las señales de Radio y TV que se propagan en el espacio son ondas electromagnéticas que se transmiten a la velocidad de laluz, 300.000 km/s, con unas determinadas frecuencias. Dentro del espectro de frecuencias radioeléctricas, las bandas asignadas para servicio de radiodifusión de Radio y TV son las siguientes:

Onda larga
Nota 1
0,15-0,285 MHz
Radio
Onda Media
Nota 2
0,52-1,60 MHz
Radio
Onda Corta
nota 3
2,30-26,100 MHz
Radio
VHF:
Banda I
47-68 MHz
TV terrena*...