DEPARTAMENTO DE ELÉCTRICA Y ELECTRÓNICA

CARRERA DE ING. EN ELECTRÓNICA E INSTRUMENTACIÓN

ASIGNATURA: SISTEMA DE COMUNICACIONES

DOCENTE: Ing. CÉSAR NARANJO

Unidad I

CONSULTA # 1

TEMA: AUDIOFRECUANCIA, RADIOFRECUENCIA, ESPECTRO ELECTROMAGNETICO, ONDAS SÓNICAS, ONDAS SUBSÓNICAS Y RADIO AM Y FM

Estudiante:

1) DANIEL LARA

Fecha: 14/10/2015

AUDIOFRECUENCIA

No todas las ondas sonoras pueden ser percibidas por el oído humano. Éste es sensible únicamente a aquellas ondas cuya frecuencia está comprendida entre los 20 y los 20.000 Hz. Esta respuesta en frecuencia del oído humano es lo que se conoce como audiofrecuencias.

Por encima de las audiofrecuencias, están los ultrasonidos (sonidos superiores a los 20 Khz) y, por abajo, los infrasonidos (sonidos inferiores a los 20 Hercios).

No hay que confundir las audiofrecuencias con las radiofrecuencias. Las audiofrecuencias son ondas mecánicas (por consiguiente, no se pueden propagar en el vacío, es decir, no tienen capacidad radiante), y son de baja frecuencia (20Hz - 20kHz) ; mientras que las radiofrecuencias son ondas electromagnéticas (por tanto, con capacidad radiante), y son altas frecuencias cuyo margen va de los 3 kHz a los 300 GHz de las microondas.

RADIOFRECUENCIAS

El término radiofrecuencia (abreviado RF), también denominado espectro de radiofrecuencia, se aplica a la porción menos energética del espectro electromagnético, situada entre 3 hercios (Hz) y 300 gigahercios (GHz).

El hercio es la unidad de medida de la frecuencia de las ondas, y corresponde a un ciclo por segundo.2 Las ondas electromagnéticas de esta región del espectro, se pueden transmitir aplicando la corriente alterna originada en un generador a una antena.

ESPECTRO ELECTROMAGNÉTICO

El objetivo de un sistema electrónico de comunicaciones es transferir información entre dos o más lugares, cuyo nombre común es estaciones. Esto se logra convirtiendo la información original a energía electromagnética, para transmitirla a continuación a una o más estaciones receptoras, donde se convierte a su forma original. La energía electromagnética se puede propagar en forma de voltaje o de corriente, a través de un conductor o hilo metálico, o bien en formas de onda de radio emitidas hacia el espacio libre, o como ondas luminosas a través de una fibra óptica. La energía electromagnética se distribuye en un intervalo casi infinito de frecuencias.

La frecuencia no es más que la cantidad de veces que sucede un movimiento periódico, como puede ser una onda senoidal de voltaje o de corriente, durante determinado periodo. Cada inversión completa de la onda se llama ciclo. La unidad básica de frecuencia es el Hertz (Hz), y un hertz es igual a un ciclo por segundo (1 Hz = 1 cps). En electrónica se acostumbra usar prefijos métricos para representar las grandes frecuencias. Por ejemplo, se usa el KHz (kilohertz), para indicar miles de hertz, y el MHz (megahertz) para indicar millones de hertz.

Frecuencias de Transmisión

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El espectro electromagnético de frecuencia total, donde se muestra los lugares aproximados de diversos servicios, se ve en la figura 1-3. Este espectro de frecuencias va desde las subsónicas (unos pocos hertz) hacia los rayos cósmicos (1022Hz).

El espectro de frecuencias se subdivide en subsecciones o bandas. Cada banda tiene un nombre y sus límites. En los estados unidos, las asignaciones de frecuencias para radio propagación en el espacio libre son realizadas por la Comisión Federal de Comunicaciones (FCC).

El espectro total útil de radiofrecuencias (RF) se divide en bandas de frecuencias más agostas, a las que se dan nombres y números descriptivos, y algunas de ellas se subdividen a su vez en diversos tipos de servicios. Las designaciones de bandas según el Comité consultivo internacional de radio (CCIR) se muestran en la siguiente tabla.

FRECUENCIAS SÓNICAS Y SUBSÓNICAS

El sonido percibido por el ser humano es de una gama de frecuencias localizadas entre 16 y 20.000 Hz (frecuencias sónicas), banda relativamente pequeña dentro del espectro de ritmos universales que a partir de nuestro aparato perceptual decodificamos como "sonido". Hay otros animales que receptan bandas mayores (el silbato para perros es inaudible para nosotros).

Por debajo de 16 Hz hay frecuencias subsónicas inaudibles, que son tan lentas que no se miden en ciclos por segundo, sino en segundos por ciclo.  Las frecuencias subsónicas son percibidas como una serie de vibraciones rítmicas, más que como un tono continuo, y se dice que "se sienten más que escucharse". Las frecuencias extremadamente altas fluctúan de centenares a millones de ciclos por segundo y pueden percibirse en forma de calor en la piel, por lo que se denominan térmicas. En una nota grave de un órgano de catedral (de aproximadamente de 16 a 30 Hz) los pulsos se sienten claramente en nuestro cuerpo, sobre todo en el plexo solar - zona de resonancia de las bajas frecuencias-, percibiéndose como "motor" o instrumento de percusión, granuloso y alternante.

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Las frecuencias ultrasónicas, también inaudibles para nuestro oído, nos afectan de formas aún no conocidas. Se denomina como ultrasónicas todas las frecuencias por encima del rango audible para el ser humano, comúnmente considerado de 20 Hz a 20 Khz.

El término supersónico se usa como sinónimo de ultrasónico, pero supersónico se refiere a "más rápido que la velocidad del sonido", unos 340 m/s. Aunque no seamos capaces de percibir este tipo de ondas, éstas son muy útiles en el ámbito médico. La máquina de ultrasonidos crea imágenes que permiten examinar varios órganos en el cuerpo. Ondas sonoras de alta frecuencia que hacen eco en las estructuras corporales y un computador recibe dichas ondas reflejadas y las utiliza para crear una imagen.

RADIO AM Y FM

SEÑALES MESCLADAS

t=0:(pi/16):20*pix=5*sin(2*pi*4000*t);y=3*sin(2*pi*10000*t);z=x.*y;plot(z)

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FUENTES

[1] C. D. Fretgman, «El sonido, el ritmo y la conciencia,» Viva la biodanza, 20 Julio 2010. [En línea]. Available: https://vivalabiodanza.wordpress.com/2010/07/20/el-sonido-el-ritmo-y-la-conciencia-por-carlos-d-fretgman/. [Último acceso: 28 Abril 2015].

[2] «Subsónico y ultrasónico,» Buenastareas, 17 Septiembre 2012. [En línea]. Available: http://www.buenastareas.com/ensayos/Subs%C3%B3nico-y-Ultras%C3%B3nico/5405127.html. [Último acceso: 28 Abril 2015].

[3] «Glosario: Subsónico y Ultrasónico,» Frecuencia Fundamental, 10 Noviembre 2008. [En línea]. Available: http://frecuenciafundamental.blogspot.com/2008/11/glosario-ultrasnico.html. [Último acceso: 28 Abril 2015].

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