EL Espectro Radioeléctrico

Espectro Radioeléctrico El espectro radioeléctrico se trata del medio por el cual se transmiten las frecuencias de ondas de radio electromagnéticas que permiten las telecomunicaciones (radio, televisión, Internet, telefonía móvil, televisión digital terrestre, etc.), y son administradas y reguladas por los gobiernos de cada país.

¿ Que es Radiofrecuencia ? Es un término que se refiere una corriente alterna (AC) con características tales que, si ésta es alimentada a una antena, se genera un campo electromagnético adecuado para transmisión de datos de modo inalámbrico. Estas frecuencias cubren un rango significativo del espectro de radiación electromagnética, desde 9 Kilohertz (9KHz), frecuencia que se encuentra todavía dentro del rango captable por el oído humano, hasta miles de Gigahertz (GHz).

Espectro extendido (Spread Spectrum) Tecnologías de Radiofrecuencia Narrow Band (Banda Estrecha) Es la más antigua y proporciona una cobertura más amplia, pero a menores velocidades de transmisión. Por lo general, esta tecnología requiere la compra de una licencia para la frecuencia a la cual se trabaje. Espectro extendido (Spread Spectrum) La tecnología de espectro extendido es la más utilizada para aplicaciones de manejo de almacenes en el presente. Por lo general no requiere la compra de una licencia o permiso gubernamental, y aunque el rango de cobertura es menor, la velocidad de transmisión es muy superior a la de banda estrecha.

Tecnologías de Radiofrecuencia FIGURA 1

FIGURA 2 Diagrama del espectro electromagnético, mostrando el tipo, longitud de onda con ejemplos, frecuencia y temperatura de emisión de cuerpo negro.

Bandas de transmisión Banda Angosta: Transmite y recibe en una radiofrecuencia especifica. Mantiene la frecuencia de la señal de radio tan angostamente posible para pasar la información. Debe evitar el cruzamiento de canales coordinando diferentes usuarios en diferentes canales de frecuencia. La privacidad y la no-interferencia se incrementa por el uso de frecuencias separadas de radio. Usa una amplia gama de frecuencias, uno para cada usuario, lo cual es impráctico si se tienen muchos. Transmite aproximadamente 5 a 19 Kbps.

Rangos de las Radiofrecuencias Banda Ancha: Para mejorar la cobertura de radio en grandes superficies se utilizan normalmente antenas de ganancia y repetidores inteligentes. La tecnología de banda ancha, además de utilizar una banda de radio mundialmente establecida para uso comercial, incluye sofisticados protocolos que permiten inmunidad a interferencias. Esta banda Reduce la interferencia entre la señal procesada y otras señales ajenas al sistema.

Bandas del Espectro Electromagnético FIGURA 3

Bandas del Espectro Electromagnético Longitud de onda (m) Frecuencia (Hz) Energía (J) Rayos gamma < 10 pm > 30,0 EHz > 20·10−15 J Rayos X < 10 nm > 30,0 PHz > 20·10−18 J Ultravioleta extremo < 200 nm > 1,5 PHz > 993·10−21 J Ultravioleta cercano < 380 nm > 789 THz > 523·10−21 J Luz Visible < 780 nm > 384 THz > 255·10−21 J Infrarrojo cercano < 2,5 µm > 120 THz > 79·10−21 J Infrarrojo medio < 50 µm > 6,00 THz > 4·10−21 J Infrarrojo lejano/submilimétrico < 1 mm > 300 GHz > 200·10−24 J Microondas < 30 cm > 1 GHz > 2·10−24 J Ultra Alta Frecuencia - Radio < 1 m > 300 MHz > 19.8·10−26 J Muy Alta Frecuencia - Radio < 10 m > 30 MHz > 19.8·10−28 J Onda Corta - Radio < 180 m > 1,7 MHz > 11.22·10−28 J Onda Media - Radio < 650 m > 650 kHz > 42.9·10−29 J Onda Larga - Radio < 10 km > 30 kHz > 19.8·10−30 J Muy Baja Frecuencia - Radio > 10 km < 30 kHz < 19.8·10−30 J

Rangos de las Radiofrecuencias Frecuencias extremadamente bajas: Llamadas ELF (Extremely Low Frequencies), son aquellas que se encuentran en el intervalo de 3 a 30 Hz. Frecuencias Súper bajas: SLF (Súper Low Frequencies), son aquellas que se encuentran en el intervalo de 30 a 300 Hz Frecuencias muy altas: VHF, Very High Frequencies, van de 30 a 300 MHz. Es un rango popular usado para muchos servicios, como la radio móvil, comunicaciones marinas y aeronáuticas, transmisión de radio en FM (88 a 108 MHz) y los canales de televisión del 2 al 12 [según norma CCIR (Estándar B+G Europa)].

Rangos de las Radiofrecuencias Frecuencias ultra altas: UHF, Ultra High Frequencies, abarcan de 300 a 3000 MHz, incluye los canales de televisión de UHF, es decir, del 21 al 69 [según norma CCIR (Estándar B+G Europa)] y se usan también en servicios móviles de comunicación en tierra, en servicios de telefonía celular y en comunicaciones militares.

Bandas de Frecuencia de Microondas P L S C X Ku K Ka Q U V E W F D Inicio (GHZ) 0,2 1 2 4 8 12 18 26,5 30 40 50 60 75 90 110 Final (GHZ) 140 170

Curiosidades Los campos electromagnéticos naturales son más fuertes en frecuencias inferiores al límite de 100 kHz. El campo eléctrico estático de la tierra alcanza valores de 100 V/m en condiciones de buen tiempo en la capa de aire próxima al suelo. La presencia de nubes de tormenta incrementa la tensión del campo y las descargas eléctricas naturales producen una radiación de banda ancha centrada en los 10 kHz. En la gama de RF y microondas recibimos radiación del sol y las estrellas pero en magnitud de 10 pW/cm² La densidad de potencia de las fuentes naturales cae no linealmente con la frecuencia hasta valores inferiores a 10-22 uW/cm2.MHz sobre los 10 MHz, siendo la irradiancia más alta en la noche que durante el día.

Muchas Gracias