multiplexores y concentradores

Redes prácticas
Redes prácticas constan generalmente de más de dos ordenadores interconectados y generalmente requieren dispositivos especiales además del controlador de interfaz de red con el cual cada ordenador se debe equipar. Ejemplos de algunos de estos dispositivos especiales son los concentradores (hubs), multiplexores (switches) y enrutadores (routers).
Multiplexores
Los multiplexoresson circuitos combinacionales con varias entradas y una salida de datos, y están dotados de entradas de control capaces de seleccionar una, y sólo una, de las entradas de datos para permitir su transmisión desde la entrada seleccionada a la salida que es única.
La entrada seleccionada viene determinada por la combinación de ceros (0) y unos (1) lógicos en las entradas de control. La cantidadque necesitaremos será igual a la potencia de 2 que resulte de analizar el número de entradas. Así, por ejemplo, a un multiplexor de 8 entradas le corresponderán 3 de control.
Podemos decir que la función de un multiplexor consiste en seleccionar una de entre un número de líneas de entrada y transmitir el dato de un canal de información único. Por lo tanto, es equivalente a un conmutador devarias entradas y una salida.

Tipos de multiplexores
Dentro de la gran variedad de multiplexores que existen en el mercado, hay varios tipos que conviene destacar a causa de su gran utilidad en circuitos digitales, estos son:
Multiplexor de 8 entradas: Podemos hacer la distinción entre tener la entrada de «strobe» o no. La tecnología utilizada para su diseño esTTL, de alta integración, y la potencia que disipan suele ser de unos 150 mW. El tiempo de retardo típico es de unos 25 nanosegundos y tienen un "fan - out" de 10. Normalmente, estos circuitos suelen darnos dos tipos de salida: una afirmada y la otra negada.

Doble multiplexor de 4 entradas: Las entradas de control son comunes para ambos multiplexores, comopodemos ver en el circuito de la figura. Al igual que los anteriores, se suelen realizar con tecnología TTL de alta integración, y tienen una disipación media de unos 180 mW.

Multiplexor de 32 entradas: Construido a partir de cuatro multiplexores de 8 entradas y uno de 4 entradas. La forma de conectarlos entre sí depende de la aplicación concreta de que se trate,pero siempre habrá que disponer de más de una etapa de multiplexores, lo cual acarrea un tiempo de retardo. Así, por ejemplo, para seleccionar un dato de entre las 32 entradas de que disponemos, deberemos diseñar un sistema análogo al representado en la figura correspondiente.


Existen cinco técnicas para poder llevar a cabo la multiplexación:
• Multiplexaciónpor división de frecuencia
• Multiplexación por división de tiempo
• Multiplexación por división de código
• Multiplexación por división de longitud de onda
• Multiplexación estadística

Multiplexación por División en Frecuencia (MDF)
La multiplexación por división en frecuencia es una técnica que consiste en dividir mediante filtros el espectro de frecuencias del canal de transmisión ydesplazar la señal a transmitir dentro del margen del espectro correspondiente mediante modulaciones, de tal forma que cada usuario tiene posesión exclusiva de su banda de frecuencias (llamadas subcanales).
En el extremo de la línea, el multiplexor encargado de recibir los datos realiza la demodulación la señal, obteniendo separadamente cada uno de los subcanales. Esta operación se realiza demanera transparente a los usuarios de la línea.
Este proceso es posible cuando la anchura de banda del medio de transmisión excede de la anchura de banda de las señales a transmitir. Se pueden transmitir varias señales simultáneamente si cada una se modula con una portadora de frecuencia diferente, y las frecuencias de las portadoras están lo suficientemente separadas como para que no se produzcan...