Conceptos Esenciales de Radiación, Ondas y Sistemas de Antena

Fundamentos de Radiación y Ondas Electromagnéticas

Radiación Electromagnética: Combinación de campos eléctricos y magnéticos oscilantes que se propagan a través del espacio transportando energía de un campo magnético. Se puede propagar en el vacío.

Espectro Electromagnético: Conjunto de longitudes de onda de todas las radiaciones electromagnéticas.

Luz Visible: Parte del espectro electromagnético que los ojos humanos detectan.

Teoría de Maxwell: Desprende que un campo eléctrico variable en el tiempo genera un campo magnético y que la variación temporal del campo magnético genera un campo eléctrico.

Ondas Electromagnéticas: Es la forma de representar la propagación de la radiación electromagnética a través del espacio.

Longitud de Onda: La señal se va propagando por el medio a medida que va desarrollando ciclos.

Diagrama de Radiación: Es un diagrama polar que representa la intensidad relativa de la señal electromagnética en función del azimut.

Espectro Radioeléctrico: Es todo el rango posible de radiación electromagnética.

Características de Propagación de Ondas Electromagnéticas

• La velocidad de una onda es constante si no cambia de medio de propagación.
• La velocidad de la onda en el vacío es siempre igual.
• Las ondas tienden a reflejarse en objetos de tamaño similar.
• Se propagan en línea recta.

Tipos de Ondas según su Forma

• Ondas de tierra
• Ondas ionosféricas
• Ondas de línea de vista

Modulación

Modulación: Proceso de alterar las características de una onda para que transporte información.

Señales de Modulación: Moduladora, portadora y modulada.

Ancho de Banda del Espectro: Es el doble del ancho de banda de la señal original.

Siglas de Modulaciones Digitales: ASK, FSK, PSK.

Modulación QPSK: Usa dos portadoras que están en cuadratura, usan 2 bits por símbolo.

Modulación QAM: Esta combina amplitud y fase. 6 bits por símbolo.

Modulación COFDM: Usa un número grande de portadoras equiespaciadas en frecuencia y moduladas en QPSK o QAM.

Modulaciones Usadas en TV: Analógica y digital.

Parámetros de Señal

C/N: Es la relación portadora/ruido.

BER: Es el parámetro fundamental que nos determina la calidad de la señal demodulada.

Características del Ojo Humano (Relevancia en Sistemas Visuales)

• Sensibilidad relativa
• Integración de la visión de un espectro policromático
• Resolución espacial
• Persistencia

Ancho de Banda en UHF

Ancho de banda usado en UHF es 8 MHz.

Ventajas de la Tecnología Digital

• Uso del mismo sistema de recepción.
• Recepción portátil y en movimiento.
• Redes de frecuencia única.
• Requiere menor potencia.
• Más programas.
• Mejor calidad.
• Permite formato panorámico de 16:9.
• Permite servicios de pago.

Antenas

Antena Receptora: Elemento que convierte energía electromagnética en energía eléctrica.

Ancho de Banda de un Dipolo Simple: Depende de la relación entre la longitud del dipolo y el diámetro de la varilla usada.

Impedancia de un Dipolo Simple: 75 ohmios.

Impedancia de un Dipolo Plegado: 300 ohmios.

Balun: Adaptador.

Tipo de Antena con Varios Dipolos: Antena de dipolos enfasados.

Ruido de Entrada

Digital: 4 dB, mV

Analógico: 2 dB, mV

Partes de una Instalación de Antena

• Sistema captador de señales.
• Equipo de cabecera.
• Sistema de distribución.

Conceptos Adicionales de Instalación

Momento Flector: Fuerza que actúa sobre el extremo superior del anclaje del mástil, debido a la carga de las antenas.

Amplificador de Línea: Se usan en redes de distribución grandes debido a su gran atenuación.

Parámetros Típicos (de Amplificadores/Equipos): Ganancia, figura de ruido, margen de regulación y tensión máxima de salida.

Técnica Z: Es la autoseparación a la entrada y automezcla a la salida en los amplificadores monocanal.

Función de un Transmodulador: Permite distribuir los canales de TV digital en instalaciones existentes y nuevas usando una modulación diferente a la original.

Características de un Derivador: Número de salidas de derivación, atenuación de paso, atenuación de derivación, aislamiento o rechazo entre salidas.

Tipos de Conectores

• Conector CFI
• Conector BNC
• Conector F