Ruido

Ruido

¿Qué es el Ruido?
El ruido es un fenómeno natural, inevitable y generalmente incontrolable. En otras palabras, el ruido siempre estará presente en cualquier sistema de comunicaciones y contribuirá, en mayor o menor medida, al deterioro de la señal a la salida del receptor, además de constituir el principal factor limitante en su detección. De acuerdo con lo anterior, el ruido esefectivamente una “señal” indeseable, aunque el uso del término señal es discutible, ya que el ruido no representa información excepto en casos muy aislados. El ruido, la distorsión y la interferencia juegan un papel muy importante en los sistemas de comunicación, ya que limitan la calidad de la señal de información, si bien su naturaleza es completamente diferente. El ruido es, esencialmente aleatoriotanto en amplitud como en fase, en tanto que la distorsión y la interferencia siguen, por lo general, patrones determinados, con frecuencia difíciles de identificar. Según su origen, el ruido puede clasificarse como artificial o natural.

Ruido Artificial
El ruido artificial es debido a la actividad humana y se origina principalmente en máquinas eléctricas en las que se producen chispas, talescomo motores o generadores electromecánicos, motores de combustión interna que utilizan bujías, interruptores y conmutadores eléctricos, líneas de alta tensión, descargas en gases, por ejemplo en las lámparas fluorescentes, etc.

El ruido artificial puede clasificarse en tres clases principales:

Interferencia. Incluye la interferencia de un canal radioeléctrico sobre otro, como resultado deldiseño inadecuado del receptor o de la antena, variaciones en la frecuencia de la portadora en el transmisor, efectos debidos a dispersión troposférica o reflexión ionosférica en transmisiones de larga distancia, modulación cruzada entre canales en radioenlaces e interferencia causada por propagación multicamino

Zumbido. Es un ruido periódico originado por las líneas de suministro eléctrico quetransportan corriente alterna.

Ruido Impulsivo. Este término se emplea para designar una variedad de fenómenos, no todos de origen humano y puede modelarse como la superposición de un número reducido de impulsos de gran amplitud que pueden ocurrir con cierta periodicidad, como el ruido de ignición en los motores de gasolina y el ruido por efecto corona en líneas de alta tensión, o bienproducirse de forma aleatoria como el ruido producido por los equipos de conmutación telefónica o el ruido generado por las descargas atmosféricas, este último, de origen natural. El ruido impulsivo tiende a tener una distribución no gaussiana y suele ser no estacionario, por lo que resulta difícil su análisis matemático. Los sistemas sometidos a este tipo de ruido suelen ir precedidos de limitadores o“eliminadores” de ruido que cortan la transmisión si se excede cierto nivel de ruido.

Ruido Natural
El ruido natural puede clasificarse en dos grandes grupos: el producido por los propios componentes electrónicos de un circuito o sistema y el producido por fuentes externas a él. En el primer caso pueden citarse el ruido térmico, el de granalla, el de partición y el ruido por defecto. En elsegundo caso, el ruido atmosférico y el ruido cósmico.
Ruido producido por los propios componentes electrónicos de un circuito o sistema:
Ruido Térmico. El ruido de Johnson–Nyquist (ruido térmico) se genera por la agitación térmica de los portadores de carga (generalmente electrones dentro de un conductor) en equilibrio, lo que sucede con independencia del voltaje aplicado. El ruido térmico esaproximadamente blanco, lo que significa que su densidad espectral de potencia es casi plana. Además, la amplitud de la señal sigue una distribución gaussiana

Ruido de Granalla. El ruido de granalla (shot noise) juega un papel de similar importancia al ruido térmico y es causado por las variaciones aleatorias en los tiempos de llegada de los portadores de carga (electrones o huecos) a los...