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Modulación (telecomunicación) wikipedia, lookup

Radiocomunicación wikipedia, lookup

Radiotransmisor wikipedia, lookup

Frecuencia modulada wikipedia, lookup

Radio AM wikipedia, lookup

Transcript
TECNOLOGÍA DE LAS COMUNICACIONES
HISTORIA DE LAS COMUNICACIONES
Todo comienza cuando el ser
humano supera los sistemas
rudimentarios de
comunicación: gestos, muecas,
gruñidos… …y surge el habla
articulada.
De esta forma, fueron inventando sistemas con el
fin de que los mensajes perdurasen:
 Pictogramas egipcios
 Los sumerios fueron los primeros en
atribuir un símbolo a un sonido particular
 Los fenicios inventaron el alfabeto
 Gutenberg la imprenta
El despegue de los sistemas de comunicación se inicia a partir del S. XIX
1. Sistemas de comunicación por impulsos
eléctricos por cable: telégrafo y teléfono
2. Comunicación a través de ondas
electromagnéticas. Comunicación inalámbrica:
radio, telefonía móvil, TV satélite…
SISTEMAS DE TRANSMISIÓN A DISTANCIA
 Señales acústicas: el sonido viaja en el aire a 340 m/s. Tambor, sirena de policía, etc.
 Señales visuales: se fundamentan en la propagación de la luz (300.000 Km/s). Señales de humo,
código de banderas, semáforos...
 Comunicación eléctrica: se emplean impulsos eléctricos u ondas electromagnéticas
ELEMENTOS DE UN SISTEMA DE COMUNICACIÓN
Emisor  Canal de comunicación  Receptor
Transductor: transforma las señales en impulsos eléctricos
TIPOS DE SEÑALES (POR SU DURACIÓN)
 Contínuas:
La transmisión se
realiza sin interrupción.
Ej. el sonido
 Discretas:
Fracciones de señal
tomadas a intervalos de
tiempo regulares.
TIPOS DE SEÑALES (POR SUS VALORES)
 Analógicas:
Toman infinitos
valores entre dos puntos
y su variación es
continua
 Digitales:
Toman valores
discretos, que se
denominan binarios.
1
LA COMUNICACIÓN ELÉCTRICA
ALÁMBRICA
INALÁMBRICA
Transmisión de información a través de un
conductor mediante impulsos eléctricos
Transmisión de información a través del espacio
mediante ondas electromagnéticas
 Telégrafo
 Teléfono fijo
 Televisión por cable
 Teléfono móvil
 Radio
 Televisión
COMUNICACIÓN ALÁMBRICA. CONDUCTORES
Cable coaxial
Fibra de vidrio
Pares trenzados
EL TELÉGRAFO
 Primer sistema de comunicación a distancia, creado por Joseph Henry y desarrollado por Samuel
Morse en 1835.
 Transmite impulsos eléctricos largos y cortos según un código.
 Constaba de un pulsador y un zumbador, que posteriormente se mejoró con la impresión en papel
2
EL TELÉFONO
El problema que hubo que solventar fue la invención de un transductor, algo que fuera
capaz de convertir la voz en impulsos eléctricos para emitirlos por el cable y después
transformarlos de nuevo en sonidos fonéticos al llegar al receptor.
El teléfono dispone de una membrana muy sensible capaz de vibrar al recibir las ondas sonoras. Estas
oscilaciones comprimen unos granitos de carbón que están en el micrófono, dejando pasar más o menos
corriente en función de la presión sonora.
Ahora la corriente viaja hasta el otro punto de la línea, donde un nuevo transductor (auricular) convierte
las señales eléctricas en sonido, gracias a un electroimán que, al vibrar, mueve un cartoncillo circular que
reproduce el sonido.
NATURALEZA DE LAS ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS
Magnitudes de una onda
• Longitud de onda (λ): longitud de un ciclo
• Amplitud (A): máximo valor que alcanza la onda
• Frecuencia (f): número de veces que se repite un
ciclo en un segundo. Hercio (Hz) = ciclo / s
• Período (T): tiempo en recorrer un ciclo. T= 1/f seg
• Velocidad de la luz (c): c = λ·1 / T= λ · f
3
Las ondas electromagnéticas están formadas por la
unión de un campo eléctrico y un campo magnético y se
desplazan a la velocidad de la luz.
EL ESPECTRO ELECTROMAGNÉTICO
El espectro electromagnético es el conjunto de todas las ondas ordenadas teniendo
en cuenta su frecuencia.
4
PROPAGACIÓN DE LAS ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS
 Para f > 30 MHz la señal atraviesa la ionosfera y los
satélites devuelven la señal
 Ionosfera: para 1<f<30 MHz se comporta como un
espejo
 Ondas reflejadas sobre el suelo y ondas directas.
f > 30 MHz
 Ondas de superficie, van paralelas a tierra. f< 30
MHz
¿CÓMO ES POSIBLE QUE SE PUEDAN TRANSMITIR SIMULTÁNEAMENTE DISTINTAS
COMUNICACIONES SIN QUE SE MEZCLEN?
 El espacio radioeléctrico se encuentra dividido en nueve bandas de frecuencia en función de su
longitud de onda. De esta forma cada canal se sitúa en una franja de frecuencia diferente.
 El proceso por el cual se consigue ajustar la frecuencia de un determinado canal se denomina
MODULACIÓN
5
TRANSMISIÓN ANALÓGICA
La información se desplaza “subiéndose” encima de
una señal portadora.
•
•
La ola = señal portadora
Surfista= señal moduladora, capaz de alterar la
forma de la señal portadora.
El resultado es una onda modulada
Modulación de amplitud: la amplitud de la señal
portadora se modifica en función de la amplitud de la
señal moduladora. Se indica por AM.
Modulación de frecuencia: se modifica la frecuencia
de la señal portadora en función de la frecuencia de la
señal moduladora. Se llama FM.
TRANSMISIÓN DIGITAL
La tecnología digital ha revolucionado el mundo de las telecomunicaciones. Se precisan equipos capaces
de convertir señales analógicas a digitales y viceversa.
MULTIPLEXACIÓN POR DIVISIÓN DE TIEMPO (MDT): técnica que permite transmitir varios
canales a través del mismo medio.
•
Cada emisor prepara su información en
forma de paquetes de un bit.
•
En el emisor, un multiplexor envía esos
paquetes de un bit.
•
En el receptor, un demultiplexor recoge y
reordena la información.
6
LA RADIO
Receptor que puede captar (sintonizar) las ondas generadas por las emisoras de radio.
 Emisoras de onda media (AM): transmiten en el rango de frecuencias de 520 a 1605 KHz en un
ancho de banda de solo 5 KHz. La calidad de la música no es óptima.
 Emisoras de frecuencia modulada (FM): emiten entre los 88 y 108 MHz en una ancho de banda
de 15 KHz. Mejor calidad de sonido. Estéreo.
(Funcionamiento de un receptor de radio, por el libro)
7
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