microfono
Es un transductor acústico - eléctrico ya que permite convertir una forma de energía en otra. Su función es la de actuar como vínculo electromecánico entre el medio acústico, donde se desarrolla la música o la locución, y el medio eléctrico donde se almacena, procesa o distribuye la señal.
DIRECTIVIDAD
La directividad de un microfono nos dice como se comporta con el angulo de incidencia del sonido, nos indica desde donde va a tomarlo.
Las mas usuales, de las cuales se desprenden todas sus variantes, son las siguentes:
· Omnidireccional
El sonido es captado de igual manera desde cualquer cara del microfono. Es usado para tomar el sonido ambiente de una sala, lugar ó para tomas de orquestas muy grandes donde hay que dar una sensacion de agrupacion sin disponer de varios microfonos.
· Bidireccional
El sonido es captado por ambas caras del microfono. Es muy util para tomar a dos locutores enfrentados, dos instrumentos al mismo tiempo, etc. Sin que sonidos laterales se filtren en la señal.
· Cardioide
Es el mas usado. El sonido ingresa mayoritariamente por el frente del microfono. Usado para toma de instrumentos, voces, sonidos a poca distancia.
· Hipercardioide
Es una variante mas direccional que la anterior. Es utilizado para discriminar un sonido entre varios, por ejemplo la toma de instrumentos en un escenario ó toma de sonidos al aire libre.
http://www.pcaudio.com.ar/microfonos.html
ANTENA
Una antena (o aérea) es un dispositivo eléctrico que convierte las corrientes eléctricas en ondas de radio , y viceversa.
Por lo general se utiliza con un transmisor de radio o el receptor de radio .
En la transmisión , un transmisor de radio se aplica una oscilante de frecuencia de radio corriente eléctrica a los terminales de la antena, y la antena irradia la energía de la corriente como las ondas electromagnéticas (ondas de radio).
En recepción, una antena intercepta parte de la potencia de una onda electromagnética, a fin de producir un pequeño voltaje en sus terminales, que se aplica a un receptor para ser amplificada. Una antena puede ser utilizado tanto para transmitir y recibir.
Normalmente una antena consiste en un arreglo de metálicos conductores (" los elementos "), conectado eléctricamente (a menudo a través de una línea de transmisión ) para el receptor o transmisor.
Una corriente de oscilación de electrones forzada a través de la antena por un transmisor creará una oscilante campo magnético alrededor de los elementos de antena, mientras que la carga de los electrones también crea un oscilante campo eléctrico a lo largo de los elementos. Estas variables en el tiempo irradian campos alejados de la antena en el espacio como una onda del campo electromagnético en movimiento. Por el contrario, durante la recepción, los campos eléctricos y magnéticos oscilantes de una onda de radio entrante ejercer la fuerza sobre los electrones en los elementos de la antena, haciendo que se mueva hacia atrás y adelante, creando corrientes oscilantes en la antena.
Las primeras antenas fueron construidas en 1888 por el físico alemán Heinrich Hertz en sus experimentos pioneros para probar la existencia de las ondas electromagnéticas predichas por la teoría de James Clerk Maxwell . Hertz coloca dipolo de antenas en el centro de los reflectores parabólicos , tanto para la transmisión y recepción.
ANTENA PARABÓLICA
La antena parabólica es un tipo de antena que se caracteriza por llevar un reflector parabólico.
Su nombre proviene de la similitud a la parábola generada al cortar un cono recto con un plano paralelo a la directriz.
Las antenas parabólicas pueden ser usadas como antenas transmisoras o como antenas receptoras.
En las antenas parabólicas transmisoras el reflector parabólico refleja la onda electromagnética generada por un dispositivo radiante que se encuentra ubicado en el foco del reflector parabólico, y los frentes de ondas que genera salen de este reflector en forma más coherente que otro tipo de antenas, mientras que en las antenas receptoras el reflector parabólico concentra la onda incidente en su foco donde también se encuentra un detector.
Normalmente estas antenas en redes de microondas operan en forma full duplex, es decir, trasmiten y reciben simultáneamente.
Las antenas parabólicas suelen ser utilizadas a frecuencias altas y tienen una ganancia elevada.
Tipos de antenas parabólicas:
Atendiendo a la superficie reflectora, pueden diferenciarse varios tipos de antenas parabólicas, los más extendidos son los siguientes:
La antena parabólica de foco centrado o primario, que se caracteriza por tener el reflector parabólico centrado respecto al foco.
La antena parabólica de foco desplazado u offset, que se caracteriza por tener el reflector parabólico desplazado respecto al foco. Son más eficientes que las parabólicas de foco centrado, porque el alimentador no hace sombra sobre la superficie reflectora.
La antena parabólica Cassegrain, que se caracteriza por llevar un segundo reflector cerca de su foco, el cual refleja la onda radiada desde el dispositivo radiante hacia el reflector en las antenas transmisoras, o refleja la onda recibida desde el reflector hacia el dispositivo detector en las antenas receptoras.
XnAntenas Parabolicas y sus Focos:
Antena parabólica de foco primario
La superficie de la antena es un paraboloide de revolución, todas las ondas inciden paralelamente al eje principal se reflejan y van a parar al Foco. El Foco está centrado en el paraboloide. Tiene un rendimiento máximo del 60% aproximadamente, es decir, de toda la energía que llega a la superficie de la antena, el 60% llega al foco y se aprovecha, el resto no llega al foco y se pierde, se suelen ver de tamaño grande, aproximadamente de 1,5 m de diámetro.
Antena parabólica Offset
Se caracteriza por tener el reflector parabólico desplazado respecto del foco. Son más eficientes que las parabólicas de foco primario.
No es de forma parabolica propiamente dicha. Su forma es una sección de un reflector paraboloide `e forma oval. La superficie de ha antena ya no es redonda, sino oval y asimétrica (elipse). El punto focal no está montado en el centro del plato, sino a un lado del mismo (offset). Así, la ventaja de esta tecnología es que la superficie de la antena ya no estará sombreada por el LNB (desde el punto de vista del satélite).
Antena Parabólica CASSEGRAIN
Se caracteriza por llevar un segundo reflector cerca de su foco, el cual refleja la onda radiada desde el dispositivo radiante hacia el refhector en las antenas transmisoras, o refleja la onda recibida desde el reflector hacia el dispositivo detector en las antenas receptoras.
http://www.arg-wireless.com.ar/index.php?topic=557.0
RADIOTELESCOPIO
Es un instrumento que sirve como receptor de las ondas de radio provenientes del espacio.
Puede estar constituido por una simple antena en forma de dipolo, conectada a un sensible aparato de amplificación y registro, o bien, y es la mayoría de los casos, por una estructura en forma de palangana (Paraboloide) que desempeña una función totalmente análoga a la de un espejo en un telescopio: concentra los rayos, en este caso las ondas de radio, hacia un foco.
En el foco de un radiotelescopio está la antena de dipolo conectada al aparato de amplificación y registro. En la práctica, las ondas de radio incidentes producen sobre la antena débiles corrientes eléctricas, que son después amplificadas por los circuitos del receptor.
La ventaja de poder estudiar los cuerpos celestes, no sólo a través de su luz visible sino también a través de las radioondas que ellos emiten, es todavía discutida duramente por los científicos por las dificultades qu se deben afrontar para lograr que las señales sea inteligibles.
Además, debido a que las lojgitudes de onda con las cuales trabaja la radioastronomía son aproximadamente un millón de veces mayores que las de las radiaciones visibles, para que un radiotelescopio tenga el mismo poder de resolución que un telescopio debería ser proporcionalmente más grande, lo que plantearía, como es comprensible, delicados problemas constructivos.
Como consecuencia de una toma de posición de decenas de radioastrónomos y astrofísicos de todo el mundo, que están convencidos de la utilidad de la búsqueda de una eventual vida extraterrestre a través de técnicas radioastronómicas, una pequeña parte del tiempo de actividad de algunos radiotelescopios se dedica a la investigación sistemática de transmisiones inteligentes, provenientes de eventuales planetas extrasolares habitados por civilizaciones evolucionadas.
http://www.astromia.com/glosario/radiotelescopio.htm
DISCO SATELITAL
Es un tipo de antena parabólica diseñada para captar microondas provenientes de satélites. Se utiliza para recibir transformaciones de televisión y datos.Generalmente su disco tiene un diámetro de 6.0 cm, pero varían desde los 43 metros hasta los 80cm.
SATÉLITE DE COMUNICACIONES
El 10 de julio de 1962 se lanzó el Telstar, primer satélite de telecomunicaciones.
Los satélites artificiales de comunicaciones son un medio muy apto para emitir señales de radio en zonas amplias o poco desarrolladas, ya que pueden utilizarse como enormes antenas suspendidas del cielo. Se suelen utilizar frecuencias elevadas en el rango de los GHz; además, la elevada direccionalidad de antenas utilizadas permite "alumbrar" zonas concretas de la Tierra. El primer satélite de comunicaciones, el Telstar 1, se puso en órbita en 1962. La primera transmisión de televisión vía satélite se llevó a cabo en 1964.
Blog creado por alumnos de la Universidad La Salle con el fin de dar a conocer todo acerca de las TIC's a partir de la clase Tecnología de la Información para la Transferencia de la Información
lunes, 19 de marzo de 2012
jueves, 15 de marzo de 2012
tema 8:ONDAS
Heinrich Rudolf Hertz.
En 1888, confirmó
experimentalmente las teorías del físico inglés James C. Maxwell sobre la
existencia, identidad y características de las ondas luminosas y
electromagnéticas, y se consagró a la tarea de emitir estas últimas con la construcción
de un aparato para producir ondas de radio.
Onda Electromagnética.
1. f. Electr.
Forma de propagar a través del espacio los campos eléctricos y magnéticos en
movimiento.
Para las ondas comprendidas entre diferentes intervalos de frecuencia y longitud de onda, se emplean denominaciones especiales, como ondas de radiofrecuencia, microondas, ondas luminosas, rayos X, rayos gamma, etc.
Para las ondas comprendidas entre diferentes intervalos de frecuencia y longitud de onda, se emplean denominaciones especiales, como ondas de radiofrecuencia, microondas, ondas luminosas, rayos X, rayos gamma, etc.
Frecuencia de Onda.
Es una medida
para indicar el número de repeticiones de cualquier fenómeno o suceso periódico
en una unidad de tiempo.
Longitud de Onda.
Describe que tan
larga es la onda. La distancia existente entre dos crestas o valles
consecutivos.
Espectro Electromagnético.
Es un conjunto de ondas que van desde las ondas con mayor longitud como "Las ondas de radio" hasta los que tienen menor longitud como los "Los rayos gamma".
Las ondas con mayor longitud de onda tienen menor frecuencia y viceversa.
Es un conjunto de ondas que van desde las ondas con mayor longitud como "Las ondas de radio" hasta los que tienen menor longitud como los "Los rayos gamma".
Las ondas con mayor longitud de onda tienen menor frecuencia y viceversa.
Ondas de Radiofrecuencia.
1. f. Cada una de
las frecuencias de las ondas electromagnéticas empleadas en la
radiocomunicación.
Son generadas por dispositivos electrónicos.
Se transmiten a cualquier distancia mediante los satélites artificiales. Este tipo de ondas son las que emiten la TV, teléfonos móviles y los radares. Además son utilizadas para tratamientos médicos corporales.
Microondas.
Son generadas por dispositivos electrónicos.
Se transmiten a cualquier distancia mediante los satélites artificiales. Este tipo de ondas son las que emiten la TV, teléfonos móviles y los radares. Además son utilizadas para tratamientos médicos corporales.
Microondas.
El empleo de
sistemas de microondas es muy importante y sus aplicaciones incluyen control de
tráfico aéreo, navegación marina, control de misiles, aviación,
telecomunicaciones, entre muchas otras.
- En tierra, las telecomunicaciones con microondas se utilizan en antenas, necesarias a lo largo de un trayecto de comunicación.
- En el espacio, los satélites se emplean como estaciones retransmisoras de microondas. Estos satélites tienen una enorme capacidad y las nuevas generaciones de satélites serán aún más potentes.
- En tierra, las telecomunicaciones con microondas se utilizan en antenas, necesarias a lo largo de un trayecto de comunicación.
- En el espacio, los satélites se emplean como estaciones retransmisoras de microondas. Estos satélites tienen una enorme capacidad y las nuevas generaciones de satélites serán aún más potentes.
Ondas Infrarrojo.
La fuente
primaria de la radiación infrarroja es el calor o radiación térmica. Mientras
más caliente se encuentre un objeto más radiación infrarroja emitirá.
La radiación infrarroja es emitida por cualquier cuerpo cuya temperatura sea mayor que 0 Kelvin, es decir, −273,15 grados Celsius (cero absoluto).
Se utiliza principalmente para realizar intercambio de datos entre dispositivos móviles, como PDA's o celulares, en el campo de la fotografía, en la industria textil se utiliza para identificar colorantes, en la detección de falsificaciones de obras de arte, en telemandos, etc.
Ondas Visibles.
La radiación infrarroja es emitida por cualquier cuerpo cuya temperatura sea mayor que 0 Kelvin, es decir, −273,15 grados Celsius (cero absoluto).
Se utiliza principalmente para realizar intercambio de datos entre dispositivos móviles, como PDA's o celulares, en el campo de la fotografía, en la industria textil se utiliza para identificar colorantes, en la detección de falsificaciones de obras de arte, en telemandos, etc.
Ondas Visibles.
Son la parte del
espectro electromagnético que puede percibir el ojo humano.
Ondas Ultravioletas.
Ondas Ultravioletas.
Son los
responsables del bronceado de la piel. Es absorbida por la capa de ozono, y si
se recibe en dosis muy grandes puede ser peligrosa ya que destruyen
microorganismos y producen quemaduras y pigmentación de la piel.
Son utilizadas en camas de bronceado y fabricación de lámparas con luz ultravioleta.
Rayos X.
Son utilizadas en camas de bronceado y fabricación de lámparas con luz ultravioleta.
Rayos X.
Son muy penetrantes, dañinos para los organismos vivos, pero se
utilizan de forma controlada para los diagnósticos médicos.
Rayos Gamma.
Se originan en
las desintegraciones nucleares que emiten radiación gamma.
Penetrantes y muy energéticas, emitidas por núcleos radioactivos durante ciertas reacciones nucleares.
Penetrantes y muy energéticas, emitidas por núcleos radioactivos durante ciertas reacciones nucleares.
ONDAS SONORAS
1. f. Fís. La que
se origina en un cuerpo elástico y transmite el sonido.
Sonido
(Del lat.
sonĭtus, por analogía prosódica con ruido, chirrido, rugido, etc.).
1. m. Sensación
producida en el órgano del oído por el movimiento vibratorio de los cuerpos,
transmitido por un medio elástico, como el aire.
Elasticidad
Propiedad
mecánica de ciertos medios o materiales de sufrir deformaciones reversibles
cuando se encuentran sujetos a la acción de fuerzas exteriores y de recuperar
la forma original si estas fuerzas exteriores se eliminan.
Las ondas sonoras
no pertenecen al espectro electromagnético debido a que requieren de un medio
material para propagarse.
Ejemplos de medios elásticos podrían ser el agua, el aire, una cuerda,
un resorte, acero puesto a vibrar, etc.
El sonido se produce cuando un cuerpo vibra muy rápidamente y se
requiere una fuente de vibración mecánica y también un medio elástico a través
del cual se propague la perturbación.
Las ondas sonoras se propagan a diferentes velocidades en medios de
distinta densidad, humedad, presión y temperatura.
Las ondas sonoras son esféricas pues se propagan en todas las direcciones
según todos los radios de una esfera en cuyo centro se encuentra la fuente que
vibra.
tema 7: INTERFAZ
Interfaz.
Conexión física y funcional entre dos aparatos o
sistemas independientes.
Conjunto de métodos para lograr interactividad
entre el usuario y la aplicación o entre dispositivos electrónicos.
RCA
“Radio Corporation of America”
Conector circular de dos terminales.
Transmite:
VIDEO COMPUESTO: Separa la señal análoga, el
conector de color amarillo modula el brillo y el color.
VIDEO SEPARADO: Dispone por separado de la
información de brillo y de color, permite más ancho de banda para el brillo y
más trabajo efectivo del decodificador de color.
VIDEO COMPONENTE: Separa la información en tres
canales (LAB), uno de brillo y dos de color.
Envía y recibe señales a la pantalla desde un
dispositivo externo.
Sus colores principales son: rojo, amarillo,
blanco y/o negro (video compuesto) y RGB, rojo, blanco y/o negro (video
componente).
Usos.
Sirve para audio y video análogo.
Es utilizado para conectar dispositivos como:
DVD, amplificadores multicanal, teatro en casa, cámaras de video, consola de
videojuegos con televisores, etc.
BNC
Bayonet Neill-Concelman Connector
Su nombre se deriva de
sus dos inventores Paul Neill y Carl Concelman.
Conector de forma
cilíndrica de una terminal central. Procesa transmisiones de video digital y
análogo y viene integrado en la tarjeta de red.
Usos.
Se utiliza para las conexiones entre computadoras
en redes locales, de antenas de radio, sistemas de televisión y vídeo, en CCTV
(Circuito Cerrado de TV), en equipos de vídeo profesional y en algunos
monitores de computadora.
SCART Syndicat des Constructeurs d'Appareils Radiorécepteurs et
Téléviseurs
Péritel
Interconexión física y eléctrica entre dos piezas
de equipo audiovisual.
También llamado conector Euro o Péritel, fue
diseñado en Francia en 1978, está constituído por 21 conexiones o pines
(clavijas), que intercambian informaciones de audio y video.
Está diseñado de tal forma que es casi nula una
conexión errónea y transmite todas las señales necesarias en un solo cable el
cual posee interfaces de cable telefónico, RCA y BNC.
Usos.
Se utiliza en el mercado europeo para la conexión
de televisores, reproductores de video, DVD, TDT (Televisión Digital
Terrestre), receptores de satélite, computadoras, videoconsolas, y otros
aparatos de manera rápida y con buena calidad.
DVI
Digital Visual Interface
Conector semirectangular diseñado por la Digital Display Working Group
(DOWG).
Es una interfaz de vídeo estándar que cubre la
transmisión de vídeo entre un dispositivo de la fuente (como una computadora
personal) y un dispositivo de visualización (monitor o pantalla plana).
Está diseñado para transportar datos de video
digital sin comprimir a una pantalla y es parcialmente compatible con
High-Definition Multimedia Interface o HDMI, (interfaz multimedia de alta
definición), es estándar en el modo digital, y estándar en el modo análogo VGA
(se utiliza para denominar a una pantalla de computadora análoga estándar).
Usos.
Se utiliza para conectar computadoras personales,
monitores LCD, proyectores y televisores, pantallas planas.
HDMI
High-Definition
Multimedia Interface
Interfaz de audio y vídeo para la transmisión de datos
digitales sin compresión que permite una resolución más alta (2560 × 1600) a
través de un enlace digital único y sonido multicanal (hasta 8 canales).
Ofrece un ancho de banda de 5 Gbps.
Es compatible con los formatos de video actuales
e incluye tres formatos nuevos: SDTV, EDTV, HDTV.
Es una alternativa digital para reemplazar a los
estándares de consumo analógicos, tales como la radiofrecuencia (RF) de cable
coaxial, video compuesto, SCART, vídeo por componentes o VGA.
HDMI tipo A tiene 19 pines, HDMI tipo B tiene 29
pines pero su uso aún no se ha generalizado ni comercializado debido a que
disminuye su velocidad de transmisión.
Usos.
HDMI conecta fuentes de audio y vídeo digitales
(reproductores de DVD, HD DVD, Blu-ray Disc, cámaras de vídeo, computadoras
personales (PC), consolas de videojuegos (como la PlayStation 3, Xbox 360 y
Wii), receptores AV, computadoras tablet y teléfonos móviles) para dispositivos
de audio compatibles digitales, monitores de computadoras, proyectores de vídeo
y televisores digitales.
Displayport
Desarrollado por la Video Electronics Standards
Association (VESA).
Interfaz de visualización digital para la
conexión de dispositivos de video como computadora, monitor, consola de TV,
etc.
Su principal ventaja es que soporta formatos de
alta definición con un menor número de pines (20) para lograr resoluciones más
altas.
La velocidad de transmisión es de 1.6 Gbps. ó 2.7
Gbps. y una resolución de 2560 x 1600.
Usos.
Se utiliza principalmente para conectar una
fuente de vídeo a un dispositivo de visualización como un monitor de
computadora, aunque también puede utilizarse para transmitir audio, USB, y
otras formas de datos.
USB
Universal Serial Bus
1. Desarrollado a mediados de la década de 1990,
define el poder de comunicación entre las computadoras y dispositivos
electrónicos.
2. USB ha sustituido a una variedad de interfaces
tales como puertos serie y paralelo, así como cargadores de alimentación
independientes para los dispositivos portátiles.
3. A partir de 2008, aproximadamente 6 mil
millones puertos USB e interfaces se encuentran actualmente en el mercado
global, y alrededor de 2 mil millones se venden cada año.
4. Versiones: 1.0, 2.0 (480 Mbps) , 3.0 (5.0
Gbps).
5. También conocida como unidad flash, es
actualmente el sistema de almacenamiento y transporte personal de datos más
utilizado. Tienen capacidades de 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128 y hasta 256 GB (a
partir de los 64 GB ya no resultan prácticas por su elevado costo).
Usos.
Diseñado para estandarizar la conexión y
comunicación de periféricos informáticos como teclados, cámaras digitales,
impresoras, reproductores multimedia portátiles, discos duros y adaptadores de
red a las computadoras personales.
Se ha convertido en algo común en otros
dispositivos, como teléfonos inteligentes, PDAs y consolas de videojuegos.
FIREWIRE
1. Desarrollado a finales de 1980 y principios de
1990 por la empresa Apple como FireWire.
2. Interfaz para comunicaciones y transferencia
de datos de entrada y salida a alta velocidad, en tiempo real, respuesta
inmediata y en perfecta sincronía.
3. Alcanza una velocidad de 800 Mbps. de forma
estable.
4. Flexibilidad de conexión de dispositivos
digitales (máximo 63 dispositivos).
5. Sustituye al puerto SCSI paralelo en muchas
aplicaciones, debido a los costos de implementación más bajos y a su sistema
simplificado y más adaptable.
6. FireWire está también disponible en telefonía
móvil, fibra óptica y coaxial.
Usos.
Ideal para aplicaciones multimedia,
almacenamiento, video cámaras, discos duros, dispositivos ópticos, cámaras
fotográficas digitales, audio profesional, impresoras, escáners.
THUNDERBOLT
1. Apple la define como la tecnología de
entrada/salida más rápida jamás vista en un portátil.
2. Es una nueva conexión para periféricos basada
en las arquitecturas PCI Express y DisplayPort desarrollada por Intel en
colaboración con Apple.
3. Su objetivo es unir en un sólo cable
transmisión de datos de alta velocidad y vídeo de alta definición.
4. Permite el uso de conexiones ópticas o
eléctricas.
5. Consiste en dos canales de 10 Gb/s en ambas
direcciones, significa un rendimiento hasta 20 veces más rápido que con USB 2.0
y hasta 12 veces más rápido que con FireWire 800.
6. Ésta tecnología une los componentes internos
de Mac, por lo que los periféricos ahora tendrán una vía directa a las entrañas
de la computadora así, la velocidad de transmisión de datos quedará limitada por
los dispositivos, discos duros, etc. y no por la conexión.
7. Tiene como principales características su
amplia capacidad de almacenamiento y la conectividad.
8. Solo está disponible para los ordenadores de
Apple.
tema 6 : FIBRA OPTICA
CABLE DE FIBRA ÓPTICA:
A
finales de los años 70 y a principios de los 80, el avance tecnológico en la
fabricación de cables ópticos y el desarrollo de fuentes de luz y detectores,
abrieron la puerta al desarrollo de sistemas de comunicación de fibra óptica de
alta calidad, capacidad y eficiencia.
El cable de fibra óptica es un sistema de transmisión de alta
confiabilidad que se encarga de transformar las ondas electromagnéticas en
energía óptica o en energía luminosa y viceversa.
En uno de los extremos del circuito se encuentra un diodo que recibe la
energía electromagnética transformándola en luz, dicha luz viaja por el cable
de fibra óptica hasta llegar a otro componente que se encuentra en el otro
extremo del circuito y que se denomina detector óptico o receptor (elemento
fotosensible), cuya misión consiste en
transformar la señal luminosa en energía electromagnética, similar a la señal
original.
La Fibra Óptica es una varilla delgada y flexible de
vidrio u otro material transparente con un índice de refracción alto,
constituída de material dieléctrico (material que no tiene conductividad como
vidrio o plástico), es capaz de concentrar, guiar y transmitir la luz con muy
pocas pérdidas incluso en curvas y esquinas sin interrupción.
“Diferencias
entre cables”
La Fibra Óptica es un medio de
transmisión físico capaz de brindar velocidades y distancias superiores a
comparación de cualquier otro medio de transmisión (cobre e inalámbricos).
La
principal diferencia entre el cable de fibra óptica y el par trenzado o el
cable coaxial es que los cables de cobre transmiten señales eléctricas,
mientras que los cables de fibra óptica transmiten señales por medio de ondas
luminosas por medio de un láser.
La mayoría de las fibras ópticas se hacen de arena o sílice, materia
prima abundante en comparación con el cobre. Con unos kilogramos de vidrio
pueden fabricarse aproximadamente 43 kilómetros de fibra óptica.
Componentes:
La fibra está
formada por tres componentes que son: elcore, el cladding y el buffer.
-
El core, núcleo o centro es el centro de la fibra, está fabricado de
vidrio y es por donde viaja la luz. Está constituído por elevadísima pureza con el
propósito de obtener una mínima atenuación.
-
El cladding o revestimiento recubre al core y es el material óptico que rodea al núcleo
y que reflecta la luz de vuelta y dentro de éste, se construye con requisitos menos
rigurosos.
-
El buffer o jacket es la cubierta de plástico que le da a la fibra una
rigidez adicional y la protege de posibles daños y de la humedad.
En este proceso de
comunicación, la fibra óptica funciona como medio de transportación de la señal
luminosa, generada por fuentes adecuadas para la transmisión mediante el uso de
LED’S y diodos láser.
Un LED es un diodo emisor de luz de bajo poder creado por un diodo
eléctrico, del mismo tipo de luz usado en algunos relojes digitales.
Un diodo láser es una amplificación de la luz emitida por
radiación, tiene la frecuencia modulada y provee
una fuente de luz más poderosa que el LED, pero también es más costosa.
En ambos casos, es la luz la que permite que la velocidad de
transmisión de la fibra óptica sea mucho mayor que la del cable de par trenzado
o del cable coaxial.
Tipología
Existen dos tipos de fibra en la actualidad:
- Unimodo (single mode): se utiliza principalmente en telefonía y en
telecomunicaciones para alcanzar grandes distancias, esto se debe a que el
espectro de luz recorre varios miles de metros antes de requerir algún
repetidor. Este tipo de fibra generalmente se maneja con rayo láser,
permitiendo la entrada al core de un solo rayo de luz, lo que le brinda una
clara y fina señal hasta el final del cable.
Debido a que se utiliza el láser como emisor de luz para mandar la
información, si no se maneja con cuidado puede dañar a quien la maneja o
instala, ya que la luz del láser es altamente dañina al ojo humano cuando se ve
directamente, por lo que su manejo es muy delicado.
- Multimodo (multi mode): se usa generalmente en aplicaciones en donde
las distancias son pequeñas (por ejemplo, 10 km), como es el caso de las redes
de área local. Este tipo de fibra es mucho más barata que la anterior y se
ilumina con un LED. Debido a que el ancho del core en este tipo de fibra es
mayor, admite que varios rayos entren al core al mismo tiempo, lo que provoca
un decremento en el ancho de banda soportado por la fibra.
La luz utilizada en este tipo de fibra no daña al ojo humano, por lo
que se puede ver directamente al cable sin temor a perder la vista.
Principales Usos.
1. Telecomunicaciones
2. Como guía de onda en aplicaciones médicas o industriales. Cuando es
necesario guiar un haz de luz hasta un blanco que no se encuentra en la línea
de visión.
3. La fibra óptica se puede emplear como sensor para medir tensiones,
temperatura, presión así como otros parámetros.
4. Para fabricar endoscopios y endoscopios industriales. Los primeros
se usan en medicina para visualizar objetos a través de un agujero pequeño. Los
segundos se usan para propósitos similares, como por ejemplo, para inspeccionar
el interior de turbinas.
5. Usos decorativos y campo de la iluminación.
VENTAJAS del cable de fibra óptica:
1. Alta velocidad de transmisión.
2. Máxima Seguridad. Interceptar un cable de fibra
óptica es prácticamente imposible, dado su composición. Y si se pudiera, es
fácil detectarlo por la interrupción de la luz.
3. Inmunidad a la interferencia. Las señales se pueden transmitir a través de zonas
eléctricamente ruidosas con muy bajo índice de error y sin interferencias
eléctricas porque la luz no se distorsiona.
4. Es muy
ligera y de tamaño reducido. El
diámetro de una fibra óptica es similar al de un cabello humano. Un cable de 64
fibras ópticas, tiene un diámetro total de 15 a 20 mm.
5. Gran ancho de banda. La capacidad de transmisión es muy
elevada, además pueden propagarse simultáneamente ondas ópticas de varias
longitudes de onda que se traduce en un mayor rendimiento de los sistemas. De
hecho 2 fibras ópticas serían capaces de transportar, todas las conversaciones
telefónicas de un país.
6. Recursos disponibles. Los cables de fibra óptica se pueden
construir totalmente con materiales dieléctricos, la materia prima utilizada en
la fabricación es el dióxido de silicio (Dióxido de Silicio: No metal que se
encuentra en la mayoría de las rocas. Se
utiliza en la fabricación de vidrio, chips y transistores) que es uno de los
recursos más abundantes en la superficie terrestre.
7. Aislamiento eléctrico entre terminales. Al no existir componentes metálicos
(conductores de electricidad) no se producen inducciones de corriente en el
cable, por tanto pueden ser instalados en lugares donde existen peligros de
cortes eléctricos.
8. Ausencia de radiación emitida. Las fibras ópticas transmiten luz y
no emiten radiaciones electromagnéticas que puedan interferir con equipos
electrónicos, por lo tanto constituyen el medio más seguro para transmitir
información de muy alta calidad.
9. Costo y mantenimiento. El costo de los cables de fibra
óptica y la tecnología asociada con su instalación ha caído drásticamente en
los últimos años. Hoy en día, el costo de construcción de una planta de fibra
óptica es comparable con una planta de cobre y los costos de mantenimiento de una planta de
fibra óptica son muy inferiores a los de una planta de cobre siempre y cuando
la capacidad de ancho de banda y baja atenuación sean requeridos.
En un ancho de banda limitado puede ser una solución
mucho más costosa, que el conductor de cobre.
DESVENTAJAS del cable de fibra óptica:
1. La
fibra óptica no transmite energía eléctrica, esto limita su aplicación donde se
requiere por lo que la energía debe proveerse por conductores separados.
2. Corrosión.
Las moléculas de hidrógeno pueden difundirse en las fibras de silicio y
producir cambios. El agua corroe la superficie del vidrio y resulta ser el
mecanismo más importante para el envejecimiento de la fibra óptica.
3. El
costo de la fibra sólo se justifica cuando su gran capacidad de ancho de banda
y baja atenuación son requeridos. Para bajo ancho de banda puede ser una
solución mucho más costosa que el conductor de cobre.
4. Necesidad
de un alto grado de precisión cuando se conectan cables y terminales o conectores.
tema 5 MEDIOS PARA LA TRANSMISION
Medios para la transmisión
TRANSMISION DE INFORMACION> movimiento de datos que ha
sido o va a ser procesada y codificada mediante algún sistema de transmisión .
Es precisa la existencia de una fuente, un decenario y un
medio (canal) de transmisión.
Dichos medios varían en función de la distancia, los limites
y alcances para la transmisión de la información y exciten dos tipo: Medios
físicos y medios no físicos.
MEDIOS FISICOS: conjunto de circuitos individualizados que
dependiendo de sus parámetros, variedad de sistemas y capacidad podrán
traducir, propagar y trasportar señales eléctricas mediante técnicas mas o
menos complejas.
EJEMPLOS: alambre de cobre, hierro, porcelana y agua.
MEDIOS NO FÍSICOS: conjunto de ondas capaces de propagar
energía e información a través de un medio y de diversas formas que dependen de
la clase del sistema y del ambiente. El modo de propagación de las ondas es por
medio de antenas de transmisión y no requieren de un medio material.
EJEMPLOS: ondas sonoras, microondas, radiofrecuencia, rayos
X, rayos gama.
LA DIFERENCIA ENTRE LOS MEDIOS FISICOS: MEDIO MATERIAL Y LOS
NO FISICOS: APARATO EMISOR.
CARACTERISTICAS (COBRE)
-Alta conductividad eléctrica ( por su capacidad de
transportar electricidad) y mecánica ( por su resistencia al desgaste y
maleabilidad).
-Alto grado de
-Alta capacidad de formar aleaciones metálicas,
-Capacidad de deformación en caliente y en frío por lo que
se puede moldear en alambres, planchas o laminas de cobre.
USOS
-Electricidad y telecomunicaciones
-Medios de Transporte
-Construcción
-Ornamentación
-Monedas
CONSTITUCIÓN
-Un solo elemento o hilo conductor
-Una serie de hilos conductores o alambres retorcidos entre
sí que otorgan gran flexibilidad.
CARACTERISTICAS (CABLE COAXIAL)
-Sus propiedades físicas, mecánicas y eléctricas están directamente
relacionadas con el uso que se les quiera dar.
-Existe en el mercado una amplis gama de formas y diseños.
-Poseen una amplitud de banda y propagación muy atractivas,
útiles que pueden miles de señales a la vez.
CONSTITUCION
1CONDUCTOR INTERNO DE COBRE
2MATERIAL AISLANTE “SHELL”
3AISLAMIENTO PÁSTICO
4CINTA DE ALUMINIO
5BLINDAJE DE COBRE TRENZADO (MAYA DE ALAMBRES FINOS)
6REVESTIMIENTO EXTERIOR (CUVIERTA DE P
EN LA
TRANSMISION DE BASE ANCHA (BROADBAND) UN SOLO CABLE ES DIVIDIDO ELECTRICAMENTE
EN MUCHOS CANALES, CADA UNO LLEVANDO DIFERENTES TRANSMISIONES. EL OTRO TIPO DE
TRANSMISION ES LA BANDA-BASE (BASEBAND). EN ESTA, SOLO UNA SEÑAL SE TRANSMITE A
TRAVÉS DE UN CABLE. (tipos de transmisión de información)
CABLE DE PAR TENZADO (TWISTED PAIR WIRE)
CARACTERISTICAS: -Es el medio de transmisión mas común
-consiste de dos cables que han sido entrelazados entre sí
(un numero específico de veces por pie) y que están envueltos por una cubierta
protectora.
-Cada cable de par trenzado esta cubierto de un material
aislante como plástico, que evita que los cables de cobre tengan contacto entre
si y que la señal de un par de cables interfiera con la de otro par de cables.
Un conjunto de par tensados puede agruparse en un gran
cable. Dando que la comunicación a través del par trenzado requiere ambos
cables , cada par es considerado una línea de comunicación. Cada cable emite
diferente línea de comunicación.
(TIPOS DE CABLES TRENSADOS)
Sin cobertura (UNSHIELDED TWISTED PAIR) UTP
Es más susceptible a la interferencia pues no tiene el forro
que la evite, sin embargo, es adecuado para transmisión de vos y se utiliza
regularmente en residencias y sistemas telefónicos de oficina.
Con cobertura (SHIELDED TWISTED PAIR) STP
Cada par es colocado en un forro metálico creado con cables
muy finos, que absorbe cualquier interferencia. Los cables son luego colocado
en un forro plástico.
Típicamente se utiliza STP cuando se necesita varios cables
en un pequeño espacio o en un ambiente con muchos equipos eléctricos.
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