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Lineas de Transmision.


¿Qué son las líneas de transmisión?

Por definición, las líneas de transmisión son:
• Cualquier sistema de conductores, semiconductores, o la combinación de ambos, que puede emplearse para transmitir información, en la forma de energía eléctrica o electromagnética entre dos puntos.
• Circuitos en frecuencias muy altas donde las longitudes de onda son cortas, estas actúan como circuitos resonantes y aun como componentes reactivos en VHF y UHF y frecuencias microondas.

Circuito equivalente:


Tipos de líneas de transmisión

Líneas de transmisión de conductor paralelo:
Linea de transmisión de cable abierto: Consiste simplemente de dos cables paralelos, espaciados muy cerca y solo separados por aire. Los espaciadores no conductivos se colocan a intervalos periódicos para apoyarse y mantener se a la distancia, entre la constante de los conductores. La distancia entre los dos conductores generalmente está entre 2 y 6 pulgadas.
La única ventaja real de este tipo de línea de transmisión es su construcción sencilla. Ya que no hay cubiertas, las pérdidas por radiación son altas y es susceptible a recoger ruido.
Cables gemelos (doble terminal): Son esencialmente iguales que una línea de transmisión de cable abierto, excepto que los espaciadores que están entre los dos conductores se reemplazan con un dieléctrico sólido continuo. Esto asegura los espacios uniformes a lo largo de todo el cable, que es una característica deseable por razones que se explicarán posteriormente en este capítulo. Típicamente, la distancia entre los dos conductores es de 5/16 de pulgada, para el cable de transmisión de televisión. Los materiales dieléctricos más comunes son el teflón y el polietileno.
Cable de par trenzado: Un cable de par trenzado se forma doblando ("trenzando") dos conductores aislados juntos. Los pares se trenzan frecuentemente en unidades y las unidades, a su vez, están cableadas en el núcleo. Estas se cubren con varios tipos de fundas, dependiendo del uso que se les vaya a dar. Los pares vecinos se trenzan con diferente inclinación (el largo de la trenza) para poder reducir la interferencia entre los pares debido a la inducción mutua.
Par de cables protegido con armadura: Para reducir las pérdidas por radiación e interferencia, frecuentemente se encierran las líneas de transmisión de dos cables paralelos en una malla metálica conductiva, luego cubierta con una capa protectora de plástico. La malla se conecta a tierra y actúa como una protección. La malla también evita que las señales se difundan más allá de sus límites y evita que la interferencia electromagnética llegue a los conductores de señales. Consiste de dos conductores de cable paralelos separados por un material dieléctrico sólido.

Líneas de transmisión coaxial o concéntrica:
Las líneas de transmisión de conductores paralelos son apropiadas para las aplicaciones de baja frecuencia. Sin embargo, en las frecuencias altas, sus pérdidas por radiación y pérdidas dieléctricas, así como su susceptibilidad a la interferencia externa son excesivas. Por lo tanto, los conductores coaxiales se utilizan extensamente, para aplicaciones de alta frecuencia, para reducir las pérdidas y para aislar las trayectorias de transmisión. El cable coaxial básico consiste de un conductor central rodeado por un conductor exterior concéntrico. A frecuencias de operación relativamente altas, el conductor coaxial externo proporciona una excelente protección contra la interferencia externa. Sin embargo, a frecuencias de operación más bajas, el uso de la protección no es coestable.
Esencialmente, hay dos tipos de cables coaxiales: líneas rígidas llenas de aire y líneas sólidas flexibles. El material aislante es un material de polietileno sólido no conductivo que proporciona soporte, así como aislamiento eléctrico entre el conductor interno y el externo. El conductor interno es un cable de cobre flexible que puede ser sólido o hueco.
     

Los cables coaxiales rígidos llenos de aire son relativamente caros de fabricar, y el aislante de aire tiene que estar relativamente libre de humedad para minimizar las pérdidas. Los cables coaxiales sólidos tienen pérdidas menores y son más fáciles de construir, de instalar, y de dar mantenimiento. Ambos pueden operar a frecuencias más altas que sus contrapartes de cables paralelos.
Las desventajas básicas de las líneas de transmisión coaxial es que son caras y tienen que utilizarse en el modo desbalanceado, debido a que su conductor externo está generalmente unido a tierra. Para conectar un cable coaxial a una carga balanceada (como una antena por ejemplo), se una un dispositivo llamado Balun, que consta de un transformador especial con un primario desbalanceado y un bobinado secundario con conexión central.

Características de la transmisión

Impedancia característica: Para una máxima transferencia de potencia, una línea de transmisión debe terminar en una carga puramente resistiva igual a la impedancia característica de la línea de transmisión. Esta impedancia (también llamada resistencia a descarga) es una cantidad compleja que se expresa en Ohms, que idealmente es independiente de la longitud de la línea, y que no puede medirse.
La impedancia característica se define como la impedancia que se ve desde una línea infinitamente larga o la impedancia que se ve desde el largo finito de una línea que se termina en una carga totalmente resistiva igual a la impedancia característica de la línea. Una línea de transmisión almacena energía en su inductancia y capacitancia distribuida. Si la línea es infinitamente larga, puede almacenar energía indefinidamente; está entrando energía a la línea desde la fuente y ninguna se regresa. Por lo tanto, la línea actúa como un resistor que disipa toda la energía.
Constante de propagación: Esta constante, también llamada el coeficiente de propagación, se utiliza para expresar la atenuación (pérdida de la señal) y el desplazamiento de fase por unidad de longitud de una línea de transmisión. Conforme se propaga una onda, a lo largo de la línea de transmisión, su amplitud se reduce con la distancia viajada. La constante de propagación se utiliza para determinar la reducción en voltaje o corriente en la distancia conforme una onda TEM se propaga a lo largo de la línea de transmisión.
Para una línea infinitamente larga, toda la potencia incidente se disipa en la resistencia del cable, conforme la onda se propague a lo largo de la línea. Por lo tanto, con una línea infinitamente larga o una línea que se ve como infinitamente larga, como una línea finita se termina en un carga acoplada (Z = ZL), no se refleja ni se regresa energía nuevamente a la fuente. Matemáticamente, la constante de propagación es:
Cálculo de la constante de propagación:

Pérdidas en la línea de transmisión

Para propósitos de análisis se considera a las líneas de transmisión como ideales, es decir, sin pérdidas de ningún tipo, pero en realidad existen varios tipos de pérdidas, como los descriptos a continuación:
Pérdida del conductor: Como todos los materiales semiconductores tienen cierta resistencia finita, hay una pérdida de potencia inherente e inevitable.
Pérdida por radiación: Si la separación entre los conductores en una línea de transmisión es una fracción apreciable de una longitud de onda, los campos electroestáticos y electromagnéticos que rodean al conductor hacen que la línea actúe como antena y transfiera energía a cualquier material conductor cercano.
Pérdida por calentamiento del dieléctrico: Una diferencia de potencial entre dos conductores de una línea de transmisión causa la pérdida por calentamiento del dieléctrico. El calor es una forma de energía y tiene que tomarse de la energía que se propaga a lo largo de la línea. Para líneas dieléctricas de aire, la pérdida de calor es despreciable. Sin embargo, para líneas sólidas, se incrementa la pérdida por calentamiento del dieléctrico con la frecuencia.
Pérdida por acoplamiento: Ocurre cada vez que una conexión se hace de o hacia una línea de transmisión o cuando se conectan dos partes separadas de una línea de transmisión. Las conexiones mecánicas son discontinuas (lugares donde se encuentran materiales diferentes). Las discontinuidades tienden a calentarse, a radiar energía, y a disipar potencia.
Corona (descargas luminosas): Es una descarga luminosa que ocurre entre los dos conductores de una línea de transmisión, cuando la diferencia de potencial entre ellos excede el voltaje de ruptura del aislante dieléctrico. Generalmente, una vez que ocurre una corona, se puede destruir la línea de transmisión.


Fibra óptica

Los circuitos de fibra óptica son filamentos de vidrio (compuestos de cristales naturales) o plástico (cristales artificiales), del espesor de un pelo (entre 10 y 300 micrones). Llevan mensajes en forma de haces de luz que realmente pasan a través de ellos de un extremo a otro, donde quiera que el filamento vaya (incluyendo curvas y esquinas) sin interrupción.
Las fibras ópticas pueden ahora usarse como los alambres de cobre convencionales, tanto en pequeños ambientes autónomos (tales como sistemas de procesamiento de datos de aviones), como en grandes redes geográficas (como los sistemas de largas líneas urbanas mantenidos por compañías telefónicas).
El principio en que se basa la transmisión de luz por la fibra es la reflexión interna total; la luz que viaja por el centro o núcleo de la fibra incide sobre la superficie externa con un ángulo mayor que el ángulo crítico, de forma que toda la luz se refleja sin pérdidas hacia el interior de la fibra. Así, la luz puede transmitirse a larga distancia reflejándose miles de veces. Para evitar pérdidas por dispersión de luz debida a impurezas de la superficie de la fibra, el núcleo de la fibra óptica está recubierto por una capa de vidrio con un índice de refracción mucho menor; las reflexiones se producen en la superficie que separa la fibra de vidrio y el recubrimiento.
La fibra óptica consiste entonces en una guía de luz con materiales mucho mejores en varios aspectos. A esto le podemos añadir que en la fibra óptica la señal no se atenúa tanto como en el cobre, ya que en las fibras no se pierde información por refracción o dispersión de luz consiguiéndose así buenos rendimientos, en el cobre, sin embargo, las señales se ven atenuadas por la resistencia del material a la propagación de las ondas electromagnéticas de forma mayor. Además, se pueden emitir a la vez por el cable varias señales diferentes con distintas frecuencias para distinguirlas, lo que en telefonía se llama unir o multiplexar diferentes conversaciones eléctricas.

¿Cómo funciona la fibra óptica?
  En un sistema de transmisión por fibra óptica existe un transmisor que se encarga de transformar las ondas electromagnéticas en energía óptica o en luminosa, por ello se le considera el componente activo de este proceso. Una vez que es transmitida la señal luminosa por las minúsculas fibras, en otro extremo del circuito se encuentra un tercer componente al que se le denomina detector óptico o receptor, cuya misión consiste en transformar la señal luminosa en energía electromagnética, similar a la señal original. El sistema básico de transmisión se compone en este orden, de señal de entrada, amplificador, fuente de luz, corrector óptico, línea de fibra óptica (primer tramo ), empalme, línea de fibra óptica (segundo tramo), corrector óptico, receptor, amplificador y señal de salida.
En resumen, se puede decir que este proceso de comunicación, la fibra óptica funciona como medio de transportación de la señal luminosa, generado por el transmisor de led's y láser.
Los led's y los diodos láser son fuentes adecuadas para la transmisión mediante fibra óptica, debido a que su salida se puede controlar rápidamente por medio de una corriente de polarización. Además su pequeño tamaño, su luminosidad, longitud de onda y el bajo voltaje necesario para manejarlos son características atractivas.
  
Componentes de la fibra óptica
El Núcleo: En sílice, cuarzo fundido o plástico (en el cual se propagan las ondas ópticas). Diámetro: 50 o 62,5 um para la fibra multimodo y 9um para la fibra monomodo.
La Funda Óptica: Generalmente de los mismos materiales que el núcleo pero con aditivos que confinan las ondas ópticas en el núcleo.
El revestimiento de protección: por lo general esta fabricado en plástico y asegura la protección mecánica de la fibra.

Tipos de fibra óptica
Fibra Monomodo: Potencialmente, esta es la fibra que ofrece la mayor capacidad de transporte de información. Tiene una banda de paso del orden de los 100 GHz/km. Los mayores flujos se consiguen con esta fibra, pero también es la más compleja de implantar. Sólo pueden ser transmitidos los rayos que tienen una trayectoria que sigue el eje de la fibra, por lo que se ha ganado el nombre de "monomodo". Los elevados flujos que se pueden alcanzar constituyen la principal ventaja de las fibras monomodo, ya que sus pequeñas dimensiones implican un manejo delicado y entrañan dificultades de conexión que aún se dominan mal.
Fibra Multimodo de Índice Gradiante Gradual: Tiene una banda de paso que llega hasta los 500MHz por kilómetro. Su principio se basa en que el índice de refracción en el interior del núcleo no es único y decrece cuando se desplaza del núcleo hacia la cubierta. Los rayos luminosos se encuentran enfocados hacia el eje de la fibra. Estas fibras permiten reducir la dispersión entre los diferentes modos de propagación a través del núcleo de la fibra.
Fibra Multimodo de índice escalonado: Està fabricada a base de vidrio, con una atenuación de 30 dB/km, o plástico, con una atenuación de 100 dB/km. Tiene una banda de paso que llega hasta los 40 MHz por kilómetro. En estas fibras, el núcleo está constituido por un material uniforme cuyo índice de refracción es claramente superior al de la cubierta que lo rodea. El paso desde el núcleo hasta la cubierta conlleva por tanto una variación brutal del índice, de ahí su nombre de índice escalonado.

Características de la fibra óptica

Coberturas más resistentes: La cubierta especial es extruida a alta presión directamente sobre el mismo núcleo del cable, resultando en que la superficie interna de la cubierta del cable tenga aristas helicoidales que se aseguran con los subcables.
Uso Dual (interior y exterior): La resistencia al agua, hongaos y emisiones ultra violeta; la cubierta resistente; el buffer de 900 µm; y su funcionamiento ambiental extendido contribuyen a una mayor confiabilidad durante el tiempo de vida.
Mayor protección en lugares húmedos: En cables de tubo holgado rellenos de gel, el gel dentro de la cubierta se asienta dejando canales que permitan que el agua migre hacia los puntos de terminación. El agua puede acumularse en pequeñas piscinas en los vacíos, y cuando la delicada fibra óptica es expuesta, la vida útil es recortada por los efectos dañinos del agua en contacto. Combaten la intrusión de humedad con múltiples capas de protección alrededor de la fibra óptica. El resultado es una mayor vida útil, mayor confiabilidad especialmente ambientes húmedos.
Protección Anti-inflamable: Los nuevos avances en protección anti-inflamable hace que disminuya el riesgo que suponen las instalaciones antiguas de fibra óptica que contenían cubiertas de material inflamable y relleno de gel (también es inflamable).
Empaquetado de alta densidad: Con el máximo número de fibras en el menor diámetro posible se consigue una más rápida y más fácil instalación, donde el cable debe enfrentar dobleces agudos y espacios estrechos.

Comparación con el cable coaxial

Características Fibra  Óptica Coaxial
Longitud de la Bobina (mts) 2000 230
Peso (kgs/km) 190 7900
Diámetro (mm) 14 58
Radio de Curvatura (cms) 14 55
Distancia entre repetidores (Kms) 40 1.5
Atenuación (dB / km) para un Sistema de 56 Mbps 0.4 40


Aplicaciones de la fibra óptica

Internet: El servicio de conexión a Internet por fibra óptica derriba la mayor limitación del ciberespacio: su exasperante lentitud. La fibra óptica hace posible navegar por Internet a una velocidad de dos millones de bps, impensable en el sistema convencional, en el que la mayoría de usuarios se conecta a 28.000 0 33.600 bps.
Redes: La fibra óptica se emplea cada vez más en la comunicación, debido a que las ondas de luz tienen una frecuencia alta y la capacidad de una señal para transportar información aumenta con la frecuencia. En las redes de comunicaciones se emplean sistemas de láser con fibra óptica. Una ventaja de los sistemas de fibra óptica es la gran distancia que puede recorrer una señal antes de necesitar un repetidor para recuperar su intensidad. En la actualidad, los repetidores de fibra óptica están separados entre sí unos 100 km, frente a aproximadamente 1,5 km en los sistemas eléctricos. Los amplificadores de fibra óptica recientemente desarrollados pueden aumentar todavía más esta distancia.
Otra aplicación cada vez más extendida de la fibra óptica son las redes de área local. Al contrario que las comunicaciones de larga distancia, estos sistemas conectan a una serie de abonados locales con equipos centralizados como computadoras o impresoras. Este sistema aumenta el rendimiento de los equipos y permite fácilmente la incorporación a la red de nuevos usuarios.
Otras aplicaciones: Las fibras ópticas también se emplean en una amplia variedad de sensores, que van desde termómetros hasta giroscopios. Su potencial de aplicación en este campo casi no tiene límites, porque la luz transmitida a través de las fibras es sensible a numerosos cambios ambientales, entre ellos la presión, las ondas de sonido y la deformación, además del calor y movimiento. Las fibras pueden resultar especialmente útiles cuando los efectos eléctricos podrían hacer que un cable convencional resultara inútil, impreciso o incluso peligroso. También se han desarrollado fibras que transmiten rayos láser de alta potencia para cortar y taladrar materiales.
La aplicación más sencilla de las fibras ópticas es la transmisión de luz a lugares que serían difíciles de iluminar de otro modo, como la cavidad perforada por la turbina de un dentista. También pueden emplearse para transmitir imágenes; en este caso se utilizan haces de varios miles de fibras muy finas, situadas exactamente una al lado de la otra y ópticamente pulidas en sus extremos. La transmisión de imágenes se utiliza mucho en instrumentos médicos para examinar el interior del cuerpo humano y para efectuar cirugía con láser, en sistemas de reproducción mediante facsímil y fotocomposición, en gráficos de ordenador o computadora y en muchas otras aplicaciones.

Trabajo Practico N° 3

Modulación de AM

Modulación de amplitud
La modulación consiste en que una señal (la onda portadora) cambie de amplitud de acuerdo a la frecuencia y a los valores picos de una segunda señal, en este caso la señal del mensaje que se desea transmitir.
Algo que se debe destacar, es que la señal de la onda portadora es de una frecuencia mucho mayor que la frecuencia de la señal del mensaje.
La función de la modulación consiste en modificar la señal del mensaje que se desea comunicar para poder transmitirla por medio de un canal hacia el destino deseado.
Para realizar esto, lo que se hace es modificar la amplitud de la señal de la portadora utilizando la frecuencia y la amplitud de la señal del mensaje.


Parámetros de la modulación de AM
Banda Base
La banda base es la señal del mensaje sin modular aun, es decir, sin estar mezclada y modulada con una señal portadora de frecuencia mucho mayor. El ancho de banda de la banda base, es solamente de la señal del mensaje puro.

Ancho de banda de señal
El ancho de banda de señal, es una vez que la señal del mensaje fue modulada con la señal de la portadora. Por lo tanto el ancho de banda corresponde a la señal ya modulada.

Banda de paso del canal
Depende exclusivamente del tipo de canal del transmisor que utiliza.

Coeficiente y Porcentaje de modulación
El coeficiente de modulación se utiliza para describir la cantidad de cambios de amplitud en la señal de AM. Se identifica con la letra m. Se calcula con la fórmula:

m = Em / Ec

Siendo Ec la amplitud pico de la señal portadora, y la Em el cambio de valor pico de la amplitud de la señal del mensaje.

Los valores máximos y mínimos de la señal del mensaje (llamada envolvente) se calcula de la siguiente forma:

Vmáx = Ec + Em
Vmín = Ec - Em

Distribución del voltaje

Eisf = Eusf = m.Ec / 2

Distribución de potencia

Pc = Ec^2 / 2.R

Potencia de las Bandas laterales: Pusb = Pisb = (m^2 . Pc) / 4
Potencia total de las bandas laterales: Psbt = (m^2 . Pc) / 2
Potencia total de la banda de AM: Pt = Pc + Pusb + Pisb                      
  Pt = Pc + (m^2 . Pc)/2

Transmisor de Nivel Alto


Transmisor de Nivel Bajo


Recepción de AM



Resolución Práctica
1) Armar el circuito de un modulador Am implementando con el circuito integrado MC 1496.




2) Conectar la fuente de alimentación de VCC +12, VEE -8V y verificar la polarización del circuito completando la siguiente tabla.




3) Introducir al modulador AM (C4) una señal portadora vp (t) con un GRF, senoidal de amplitud 100 mVpp y frecuencia 1000 kHz. Graficar la señal con el osciloscopio. Completar los factores de escalas del osciloscopio utilizadas en el medición.




FEV:  20   mV/Div

FEH:  200  ns/Div

4) Introducir al modulador AM (pin 1 MC 1496) una señal modulante vm (t) con un generador de funciones, senoidal de amplitud 200 mVpp y frecuencia 200 Hz. Graficar en la cuadricula la señal con el osciloscopio. Completar los factores de escalas del osciloscopio utilizadas en la medición.





FEV:  50  mV/Div

FEH:  1  ms/Div

Medir del indice de modulación de AM utilizando el osciloscopio en modo Y-T. Graficar la señal obtenida a la salida del modulador con el osciloscopio. Completar los factores de escalas del osciloscopio utilizadas en la medición. Calcular el indice de modulación m en porcentaje aplicando la formula:





Vmax = 1,2 V

Vmin = 650 mV

Finalmente con los valores medidos escriba la ecuación simplificada de la señal modulada, Vam (t)
 V am (t) = 50 Vp sen (2π 1000 hz x t) + [ 15 sen ( 2π x 200 hz x t) ] x [sen (2π x 1000 hz x t)]

5) Modicar la señal modulante vm (t) del generador de funciones, senoidal de amplitud 200 mVpp y frecuencia 5000 Hz. Graficar en la cuadrícula la señal con el osciloscopio. Completar los factores de escalas del osciloscopio utilizadas en la medición.






FEV:   100  mV/Div

FEH:   100   s/Div


Medir del indice de modulación de AM utilizando el osciloscopio en modo Y-T. Gráficar la señal obtenida a la salida del modulador con el osciloscopio. Completar los factores de escalas del osciloscopio utilizadas en la medición.

Vmax = 1,2 V
Vmin = 300 mV

Finalmente con los valores medidos escriba la ecuación simplificada de la señal modulada, Vam (t)

V am= 50 Vp sen (2π 1000 hz x t) + [ 30 sen (2π x 5000 hz x t) x [sen (2π x 1000 hz x t)]

6) En este punto analizaremos las características de la modulación AM utilizando patrones trapezoidales utilizando el osciloscopio y los mismos valores de señales utilizadas en el punto 5. Para efectuar esta medición deberá colocar en el canal X del oscilospio la señal modulante y en el canal Y la señal modulada en amplitud, seleccione en el instrumento el modo X-Y. Varíe el preset P1 y realice por lo menos 2 mediciones del índice de modulación de AM. Completar los factores de escalas del osciloscopio utilizadas en la medición. Calcular el índice de modulación m.






Porcentaje del coeficiente m: 30%

Finalmente con los valores medidos escriba la ecuación simplificada de la señal modulada. Vam (t).

V am= 100 mVp sen (2π 1 MHz t) + [ 0.03 sen (2π x 5000 hz x t) x [sen (2π x 1 Mhz x t)]

7) Apague el generador de la señal modulante y conecte analizador a la salida del modulador sobre carga normalizada. Variada P1 grafique el espectro obtenido de la portadora sin modulación. Completar las escalas utilizadas en la medición.





Frecuencia de expansión:     KHz/Div

Resolución de BW:  1    KHz.

Nivel de referencia:      20    dBm.

Medición de la portadora sin modulación:     5    dBm

Medición de la portadora sin modulación:    3,16    mW

8) Conecte nuevamente el generador de modulante con la señal utilizada en el punto 5. Graficar el espectro obtenido a la salida del modulador con el analizador. Completar las escalas utilizadas en la medición.






Frecuencia de expansión:      KHz/Div

Resolución de BW:    1   Khz

Nivel de referencia:  20   dBm

Calcular el índice de modulación m en porcentaje aplicando la fórmula:
m%=200 x 10 x[dB]/20
m% = 56,36
Donde:
 x [dB] = Nivel de pot. de laterales en dBm - Nivel de pot. de portadora en dBm.

Medición con analizador

X [dB] = -11

m%= 56,36

Determine el valor de potencia total en W y en dBm de la señal transmitida. A partir de los valores obtenidos de potencia determine el valor del rendimiento o eficiencia de modulación del sistema.

9) Reemplazar el GAF por el micrófono y verificar la modulación de voz sin distorsión sobre un receptor de AM comercial. Como recomendación trate de sintonizar el receptor a una frecuencia en la cual no se esté transmitiendo un programa, y calibrar la frecuencia portadora a ese valor. Analizar los resultados obtenidos a la entrada y a la salida del sistema cuando es transmitida una señal en banda vocal modulada en amplitud.

Este punto se realizara una vez que tengamos terminada la placa cuyos diseños son los siguientes:









Trabajo Pratico Nº: 1

Ruido, Longitud de onda y dB

Desarrollo Práctico:
1) Analizando el espectro radioelectrico de nuestro país:
a) Calcular la longitud de onda de las radios 1070 KHz, y 630 KHz y clasificarlas en qué banda de frecuencia opera.
Frecuencia 1 = F1 = 1070
Frecuencia 2 = F2 = 630
C = Velocidad de la Luz

Longitud de Onda 1 = C/F1 => 280,37 m
Corresponde a MF (Medium Frecuency).

Longitud de Onda 2 = C/F2 => 476,198 m
Corresponde a MF (Medium Frecuency).

b) De acuerdo a las reglamentaciones vigentes en nuestro país cual es el rango de frecuencias de operacion de la radio AM.
El rango de frecuencias de operacion de la radio AM es desde los 535 KHz hasta los 1705 KHz.

c) Investigue si hay transmisiones de radio AM (radiodifusion) en otras bandas.
La banda de radiodifusión
comercial AM abarca desde 535 a 1605 kHz. La radiodifusión comercial de tv se divide en tres bandas (dos de VHF y una de UHF). Los
canales de la banda 1 entre 2 y 6 (54 a 88 MHz), los canales de banda alta de VHF son entre 7 MHz) y los canales de UHF son entre 14 a 83
(470 a 890 MHZ). La modulación de amplitud también se usa para las comunicaciones de radio móvil de dos sentidos tal como una radio de
banda civil (CB) (26.965 a 27.405 MHz). Un modulador AM es un aparato no lineal con dos señales de entrada de información: una señal
portadora de amplitud constante y de frecuencia sencilla, y la señal de información. La información actúa sobre o modula la portadora y puede
ser una forma de onda de frecuencia simple o compleja compuesta de muchas frecuencias que fueron originadas de una o más fuentes. Debido a que la información actúa sobre la portadora, se le llama señal modulante. La resultante se llama onda modulada o señal modulada.

d) Calcular la longitud de onda para una radio de FM que transmite en 102.3 MHz, clasificarlas en qué banda de frecuencia opera.
Longitud de Onda = C/F => 2,932m
Corresponde a VHF

e) De acuerdo a las reglamentaciones vigentes en nuestro pais cual es el rango de frecuencias de operación de la radio de FM.
El rango de frecuencias de operacion de la radio de FM es de los 88 MHz a 108 MHz.

2) Analiznado el espectro radioelétrico en nuestro país.

a) Averiguar la frecuencia portadora de video de canal 11, calcular la longitud de onda y clasificarla.
La frecuencia portadora de video de canal 11 va desde 198 a 204 MHz.
Longitud de Onda = C/F => 1,492m
Corresponde a UVF (Ultra High Frecuency).

b) Realice una tabla de distribución de canales de TV por aire de acuerdo a las reglamentaciones vigentes en nuestro país.
Los canales de aire se distribuyen de acuerdo a que banda corresponden; estas son:
Banda 1 VHF - Canales del 2 al 6 - Frecuencias de 54-60 MHz a 82-88 MHz
Banda 2 VHF - Canales del 7 al 13 - Frecuencias de 174-180 MHz a 210-216 MHz
Banda 3 UHF - Canales de 21 al 69 - Frecuencias de 512-518 MHz a 800-806 MHz

c) Si una emisión de un sistema de trasmisión de datos tiene una longitud de onda de 29.5 mm:
d) ¿A que frecuencia opera su trasmisor?
Longitud de onda = C/F => F = C/Longitud de Onda => 10.17 GHz
e) ¿A que banda de frecuencia pertenece dicha transmisión?
Corresponde a EHF (Extremely High Frecuency).

3) De acuerdo a las reglamentaciones vigentes de nuestro país determine el rango de frecuencias en que opera la telefonía móvil, a que banda de espectro radioeléctrico corresponde, y cuánto vale para cada uno de estos valores su longitud de onda (considerar para el calculo los límites de cada banda).
Argentina : GSM-850-900, 1800-1900 MHz.
 λ=3x108 m/s / 850 MHz =0,35 m
 λ=3x108 m/s / 900 MHz =0,33 m
 λ=3x108 m/s / 1800 MHz =0,16 m
 λ=3x108 m/s / 1900 MHz =0,15 m


4) Un generador de tensión, provee 10 Vpp entre sus terminales. Calcular los valores en dBm, dBu y dBmv cuando se coloca sobre el mismo:
Los dBu son iguales para cada una de las impedancias, ya que en todas se encuentra la misma tension.

a) Una resistencia de 75 Ohm
b) Una resistencia de 150 Ohm
c) Una resistencia de 600 Ohm
d) Una resistencia de 50 Ohm
e) Una resistencia de 300 Ohm
f) Una resistencia de 1000 Ohm

5) En un circuito sumador se introducen 2 señales con niveles de potencia de P1=6 dBm y P2=12 dBm respectivamente.
a) Indicar el nivel de potencia resultante a la salida del sistema.

b) Si las frecuencias de cada una de ellas es de F1=2KHz y F2=5KHz, representar en el dominio del tiempo la señal resultante.


6) Indicar en cada caso si los cuadripolos de la figura son un atenuador o un amplificador, con su correspondiente valor de ganancia en veces y dB.





7) Indicar los valores en dBr para los puntos A, B, C y D de la siguiente figura cuando se tiene en el origen un tono de:
a) -3dBm



b) 4dBm


 8) Dado el siguiente sistema determinar:
a) La ganancia de la primera etapa G1 en dB.

b) La potencia de salida Po en W y en dB.