ONDAS DE RADIO INGENIERÍA DE LAS TELECOMUNICACIONES GLORIA NANCI MONROY BUENO UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA

INTRODUCCION En 1865 el físico escocés James Clerk Maxwell estableció cuatro ecuaciones que gobiernan el comportamiento de los fenómenos electromagnéticos, siendo uno de estos la luz. Una consecuencia de esta teoría era la de poder emitir y recibir energía en forma de ondas electromagnéticas empleando antenas. Pasaron 23 años antes de que Heinrich Hertz lograra producir estas ondas, que hoy conocemos como ondas de radio. Es decir que las ondas de radio se comportan como la luz al tener las mismas cualidades que estudia la óptica: las ondas de radio tienen polarización, pueden ser reflejadas, refractadas, crear interferencia, etcétera. Cien años después de su descubrimiento las ondas de radio forman parte esencial de nuestra sociedad.

OBJETIVOS Conocer este medio de transmisión y sus características Identificar las tecnologías actuales de este medio de transmisión

INDICADORES Ondas de radio Propagación de las ondas de radio Interferencia de dos ondas de radio Propagación en función de la gama de frecuencia Ejemplos de líneas de transmisión Antenas

La radio es: una tecnología que posibilita la transmisión de señales mediante la modulación de ondas electromagnéticas. Se origina cuando una partícula cargada (por ejemplo, un electrón) se excita a una frecuencia situada en la zona de radiofrecuencia (RF) del espectro electromagnético.

BANDAS DE FRECUENCIAS DEL ESPECTRO RADIOELÉCTRICO Las ondas de radio reciben también el nombre de “corrientes de radiofrecuencia” (RF) y se localizan en una pequeña porción del denominado “espectro radioeléctrico” correspondiente al espectro de ondas electromagnéticas.

Las ondas de radio (espectro radial): Se utilizan no sólo para llevar música, sino también para transportar la señal de televisión y los teléfonos celulares Por necesidad? Uno de sus primeros usos fue en el ámbito naval, para el envío de mensajes en código Morse entre los buques y tierra o entre buques. Actualmente, la radio toma muchas otras formas, incluyendo redes inalámbricas, comunicaciones móviles de todo tipo, así como la radiodifusión.

Propagación de las ondas de radio: difusión, reflexión y refracción En la práctica es frecuente que dos o varios fenómenos se apliquen simultáneamente al trayecto de una onda: reflexión y difusión, difusión y refracción...

Difusión. El fenómeno de difusión puede producirse cuando una onda encuentra un obstáculo cuya superficie no es perfectamente plana y lisa. Reflexión y refracción. La información necesaria para una conexión que utiliza una reflexión sobre la capa E de la ionosfera es: La potencia del emisor. El diagrama de radiación de la antena;. La posición geográfica de cada una de las dos estaciones y La capacidad de la capa E de la ionosfera para reflejar las ondas de radio. La refracción es el cambio en la dirección de propagación de una onda, cuando pasa de un medio a otro en el que su velocidad es distinta, o cuando hay una variación espacial de la velocidad de la onda en el mismo medio.

Interferencia de dos ondas de radio Aparece el fenómeno de interferencia cuando la onda directa irradiada por un emisor se recibe al mismo tiempo que una onda reflejada. Los tiempos de recorrido de las dos ondas son diferentes y las dos señales recibidas son defasadas. Pueden entonces presentarse varios casos: 1.Defasamiento igual a un múltiplo del período 2.Defasamiento de un múltiplo de un semi-período 3.Defasamiento cualquiera.

Propagación en función de la gama de frecuencia Ondas kilométricas (radiodifusión sobre Grandes Ondas km ) Ondas hectométricas (pequeñas ondas entre 600 y 1500 kHz ) Ondas decamétricas (ondas cortas entre 1 y 30 MHz) Ondas métricas (frecuencias incluidas entre 30 y 300 MHz que incluye la banda de radiodifusión FM ) Ondas decimétricas e hiperfrecuencias (Sobre 10 GHz es posible efectuar conexiones a varios centenares de kilómetros de distancia sirviéndose una elevada montaña como reflector. )

BANDAS DE RADIO CORRESPONDIENTES AL ESPECTRO RADIOELÉCTICO FRECUENCIASLONGITUDES DE ONDA Banda VLF (Very Low Frequencies – Frecuencias Muy Bajas) 3 – 30 kHz – m Banda LF (Low Frequencies – Frecuencias Bajas) 30 – 300 kHz – m Banda MF (Medium Frequencies – Frecuencias Medias) 300 – kHz1 000 – 100 m Banda HF (High Frequencies – Frecuencias Altas) 3 – 30 MHz100 – 10 m Banda VHF (Very High Frequencies – Frecuencias Muy Altas) 30 – 300 MHz10 – 1 m Banda UHF (Ultra High Frequencies – Frecuencias Ultra Altas) 300 – MHz1 m – 10 cm Banda SHF (Super High Frequencies – Frecuencias Super Altas) 3 – 30 GHz10 – 1 cm Banda EHF (Extremely High Frequencies – Frecuencias Extremadamente Altas) 30 – 300 GHz1 cm – 1 mm

Ejemplos de líneas de transmisión Del emisor a la antena se utilizará un cable coaxial que podrá soportar tensiones de varios centenares o millares de voltios sin distensión eléctrica Entre la antena parabólica y el receptor de televisión por satélite las señales de baja amplitud serán transportadas por un cable coaxial que presentará escasas pérdidas a muy alta frecuencia Sobre ondas cortas los radioaficionados utilizan a veces líneas de dos hilos para alimentar su antena.

ANTENAS Una antena es un dispositivo capaz de emitir o recibir ondas de radio. El tamaño de la antena está relacionado con la longitud de onda de la señal de radiofrecuencia transmitida o recibida Tipos: Las antenas lineales De apertura

SI SIGUES HACIENDO LO QUE SIEMPRE HAS HECHO, SEGUIRÁS OBTENIENDO LO QUE SIEMPRE HAS OBTENIDO Lair Rivero.

GLOSARIO Ondas Electromagnéticas: Son ondas que pueden propagarse tanto a través del aire como del espacio vacío y no requieren un medio de transporte.