23 Oct
1. Introducción a la Radiodifusión
La radiodifusión es una técnica de telecomunicación que transfiere información de un lugar a otro mediante ondas radioeléctricas.
Tipos de Telecomunicaciones
- Comunicaciones Guiadas: Utilizan medios físicos como cables, guías de ondas o fibra óptica.
- Comunicaciones No Guiadas: Utilizan medios como ondas de radio, luz o sonido.
2. Radiofrecuencia
La radiofrecuencia (RF) es el rango de frecuencias entre 3 Hz y 300 GHz, correspondiente a una parte específica del espectro electromagnético. Es menos energética en comparación con otras partes del espectro, como los rayos X.
3. Frecuencia y Longitud de Onda
Frecuencia (Hz): Mide el número de repeticiones de una señal en un segundo.
Longitud de Onda (λ): Es inversamente proporcional a la frecuencia; es decir, cuanto mayor es la frecuencia, menor es la longitud de onda. Se define como la distancia recorrida por la señal en el tiempo entre dos picos consecutivos de la onda.
4. Cálculo de Longitud de Onda
La longitud de onda se calcula usando la velocidad de la luz (aproximadamente 300,000 km/s) y la frecuencia:
λ = c / f
Por ejemplo, para una señal de 100 MHz, la longitud de onda es de aproximadamente 3 metros.
5. Asignación de Bandas de Frecuencia
Las frecuencias se organizan en bandas, y cada banda tiene un uso específico según su longitud de onda. Este reparto es crucial para evitar interferencias y optimizar el uso del espectro.
6. Emisión de Señales de Radio
Las clases de emisión incluyen características como:
- Tipo de modulación (ej., AM o FM)
- Naturaleza de la información transmitida (analógica o digital)
- Tipo de datos (voz, datos, etc.)
7. Tipos de Modulación
Modulación de la Portadora: Superpone la información a transmitir sobre una onda portadora. Dependiendo del tipo de señal, la modulación puede ser en amplitud (AM) o en frecuencia (FM).
8. Ancho de Banda
El ancho de banda es la diferencia entre la frecuencia máxima y mínima de una señal. En comunicaciones, un mayor ancho de banda permite mayor capacidad de transporte de información.
La Ley de Shannon determina la capacidad máxima de transmisión de un canal en función del ancho de banda y la relación señal-ruido (S/N).
9. Interferencias y Emisiones no Deseadas
- Emisiones fuera de banda: Señales que se producen fuera del ancho de banda asignado. Su eliminación puede afectar la calidad de la señal.
- Emisiones no esenciales: Armónicos y productos de intermodulación que ocurren fuera de la banda de trabajo y pueden filtrarse sin afectar la calidad.
10. Potencia del Transmisor
La potencia de un transmisor varía según la clase de emisión:
- Potencia de Cresta: Media de la señal en el valor más alto.
- Potencia Media: Promedio de la onda modulada en FM.
- Potencia de Portadora: Media en ausencia de modulación.
11. Propagación y Cobertura
La propagación de señales implica que las ondas electromagnéticas se transmiten a través de un medio (aire) utilizando antenas. La calidad de recepción depende de interferencias y ruido.
La cobertura se refiere al área en la cual una señal puede recibirse adecuadamente. Puede verse afectada por ruido o interferencias de otros transmisores.
12. Interferencias y Relación de Protección
Interferencia: Cualquier energía no deseada que afecta la recepción de un sistema de radiocomunicación, degradando o distorsionando la información.
Relación de Protección: Relación mínima entre la señal deseada y la interferencia, expresada en dB.
13. Gestión del Espectro Radioeléctrico
El espectro radioeléctrico es un recurso limitado y su gestión se realiza a nivel mundial. La Ingeniería del Espectro optimiza el uso de este recurso para evitar conflictos y asegurar comunicaciones eficientes.
Las frecuencias se organizan en función de su uso: nacional, internacional, o para comunicaciones por satélite.
14. Organizaciones y Regulaciones
- ITU (Unión Internacional de Telecomunicaciones): Coordina la gestión global del espectro. Define normas y regula la interacción entre diferentes administraciones y operadoras.
- CNAF (Cuadro Nacional de Atribución de Frecuencias): En España, regula el uso específico del espectro para asegurar que las bandas se asignen eficientemente.
15. Modos de Explotación
- Símplex: Comunicación en un solo sentido.
- Dúplex: Comunicación en ambos sentidos simultáneamente.
- Semidúplex: Comunicación en ambos sentidos, pero no simultáneamente.
16. Recomendaciones y Normas Técnicas
Existen recomendaciones de la UIT y otras normativas internacionales para la planificación y evaluación de sistemas de transmisión y radiodifusión sonora.
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