Fundamentos de la Transmisión de Señales y Antenas

Conceptos Fundamentales en Transmisión de Señales

Ancho de Banda de un Medio de Transmisión

Es el rango, medido en Hertz (Hz), del conjunto de frecuencias que atraviesa un medio o sistema con una atenuación mínima. (Es el margen de frecuencia en el que se concentra la mayor parte de la potencia de la señal).

El ancho de banda digital se refiere a la cantidad de información que se puede enviar a través de una conexión de red.

Impedancia Característica

Es la relación existente entre la diferencia de potencial aplicada y la corriente absorbida por la línea en condiciones ideales. (Representa la pérdida de la señal que circula por el cable debido a sus características físicas).

Onda Estacionaria y ROE

Una onda estacionaria es la suma de dos ondas de la misma naturaleza y con la misma frecuencia que avanzan en sentido opuesto a través de un medio.

La ROE (Relación de Ondas Estacionarias) es un índice o ratio que compara la potencia enviada por el equipo de radio y la potencia que es devuelta al mismo.

Atenuación de un Medio de Transmisión

Es la pérdida de potencia de la señal que experimenta un medio de transmisión determinado al transitar por él.

Medios de Transmisión y su Clasificación

Los medios de transmisión se clasifican principalmente en guiados y no guiados, y también se caracterizan por los rangos de frecuencia de trabajo que utilizan.

Medios de Transmisión Guiados

• Par trenzado (STP y UTP): Consiste en pares de hilos de cobre trenzados. El STP (Shielded Twisted Pair) tiene un recubrimiento metálico para reducir interferencias, mientras que el UTP (Unshielded Twisted Pair) no lo tiene.
• Cable coaxial: Compuesto por un conductor central rodeado por un aislante, una malla conductora y una cubierta exterior. Es ampliamente utilizado en televisión y telefonía de larga distancia.
• Fibra óptica: Material cristalino (vidrio o plástico) que transmite señales a través de pulsos de luz. Sus principales ventajas son la alta velocidad de transmisión, las bajas pérdidas de señal y la inmunidad a las interferencias electromagnéticas.

Medios de Transmisión No Guiados

Estos medios no utilizan un conductor físico para la transmisión, sino que las señales se propagan a través del espacio.

• Radio
• Microondas

Tipos de Transmisión según el Sentido

Según el sentido de la transmisión de la información, podemos encontrarnos con tres tipos diferentes:

• Simplex: La transmisión ocurre en un solo sentido (ej. radiodifusión).
• Half-Duplex: La transmisión puede ocurrir en ambos sentidos, pero no simultáneamente (ej. walkie-talkie).
• Full-Duplex: La transmisión puede ocurrir en ambos sentidos de manera simultánea (ej. conversación telefónica).

Finalidad de las Antenas

Una antena es un dispositivo metálico cuya misión es difundir y/o recoger ondas radioeléctricas. Las antenas son transductores que convierten las señales eléctricas en ondas electromagnéticas y viceversa.

El objetivo principal de una antena es convertir la energía eléctrica generada por un transmisor en un campo electromagnético que, al propagarse por el espacio, pueda ser capturado por una antena receptora. Esta, a su vez, lo convierte nuevamente en energía eléctrica para su posterior procesamiento.