Principios de Ondas Electromagnéticas y Fenómenos de Propagación

Definiciones Fundamentales

La onda electromagnética es la propagación de campos electromagnéticos mediante ondas generadas por una fuente emisora, siendo la forma de propagación de la radiación electromagnética en el espacio.

Longitud de Onda (λ)

Es la distancia entre dos crestas consecutivas, la longitud recorrida en un ciclo. Se mide en metros y se representa con el símbolo (λ).

Fórmula: λ = Velocidad de la luz / Frecuencia

Polarización de la Onda Electromagnética

La polarización es la dirección del campo eléctrico de una onda que se propaga.

• Lineal: La onda electromagnética mantiene su posición durante todo el trayecto.
• Circular: La onda electromagnética va girando a medida que avanza, por lo que dependiendo del punto o el momento tendrá diferente ángulo.
• Elíptica: Las ondas pueden ser constantes o variar según van girando, lo que resulta en ondas elípticas.

Perturbaciones en la Señal

Ruido, Interferencias, Distorsión: Efectos no deseados que afectan a la calidad de funcionamiento de un receptor.

Umbral de Recepción

Valor mínimo de la potencia con la que debe llegar una señal al receptor, para que este pueda interpretarla adecuadamente.

Alcance o Cobertura

Distancia desde el transmisor a la que se consigue la recepción con una calidad determinada.

Limitada por:

• Ruidos
• Interferencias

Fenómenos que Afectan a la Propagación

Absorción

Es la pérdida de energía en el medio de propagación. La potencia decrece de manera exponencial y la energía absorbida generalmente se transforma en calor.

Reflexión

En el ámbito de la radiofrecuencia, la reflexión ocurre principalmente en el metal, pero también en superficies de agua o materiales similares. Una onda se refleja con el mismo ángulo con el que impacta sobre una superficie.

Difracción

La difracción es un fenómeno basado en el hecho de que las ondas no se propagan en una sola dirección. Ocurre cuando las ondas encuentran un obstáculo en su trayectoria y divergen en muchos haces.

Refracción

Las ondas de radio están expuestas a sufrir una desviación en su trayecto cuando atraviesan de un medio a otro con densidad distinta. En comunicaciones, este efecto sucede cuando las ondas electromagnéticas atraviesan las distintas capas de la atmósfera, variando su trayectoria cierto ángulo.

Interferencia

Las ondas con una misma frecuencia y una relación de fase constante pueden anularse entre sí, de manera que la suma de una onda con otra puede resultar nula.