Pérdidas y efectos en la propagación de señales

Pérdidas y efectos de la propagación

Además de las pérdidas en la propagación por el espacio libre, existen otras causas que provocan una atenuación en las señales transmitidas entre una estación terrena y un satélite. Las principales son:

  • Pérdidas por Desapuntamiento
  • Pérdidas por conectores
  • Atenuación atmosférica
  • Centelleo
  • Desacoplo de polarización
  • Rotación de Faraday

La atenuación atmosférica

La atenuación atmosférica comprende efectos como la absorción, la atenuación por lluvia, nieve, granizo, niebla, etc.

Pérdidas por Desapuntamiento

Las antenas, como es bien sabido, siguen un principio de reciprocidad, por lo que la ganancia de una antena es igual tanto para recibir como para transmitir, al igual que lo es su patrón de radiación.

Pérdidas en los conectores

Por cada tramo de guía y sus conectores es típico considerar entre 0.5 y 1 dB de pérdidas para realizar cálculos preliminares

Ruido en un enlace satelital

Ruido es cualquier señal no deseada que tiene frecuencias o armónicas dentro de la misma banda útil de un sistema de comunicaciones, que tiende a enmascarar a la señal deseada, pues sus potencias se superponen.

Un sistema óptico

Un sistema óptico de comunicaciones es en esencia un sistema electrónico de comunicaciones que usa la luz como portadora de información. Sin embargo es impráctico y difícil propagar ondas luminosas por la atmósfera terrestre. En consecuencia, los sistemas de comunicaciones por fibra óptica usan fibras de vidrio o plástico para guiar las ondas luminosas, tal y como se transmiten ondas electromagnéticas en una guía de onda.

FIBRAS ÓPTICAS

La comunicación por fibra óptica es un método de transmisión de información de un lugar a otro enviando señales de luz a través de fibra óptica.

La fabricación de fibra óptica

La fabricación de fibra óptica es un proceso de alta tecnología. Tengamos en cuenta que el grosor estándar de la fibra es 125 micras (aproximadamente el doble que un cabello humano) y el núcleo es de unas 8 micras (en fibras monomodo, que son las usadas para comunicaciones a larga distancia). Y evidentemente, es crítico mantener la pureza y la regularidad del núcleo.

Ventajas

  • Una banda de paso muy ancha, lo que permite flujos muy elevados
  • Pequeño tamaño, por tanto ocupa poco espacio.
  • Inmunidad total a las perturbaciones de origen electromagnético
  • No produce interferencias
  • Atenuación muy pequeña independiente de la frecuencia

Desventajas

  • La alta fragilidad de las fibras
  • Necesidad de usar transmisores y receptores más caros
  • Los empalmes entre fibras son difíciles de realizar
  • No puede transmitir electricidad para alimentar repetidores intermedios
  • No existen memorias ópticas

Entre los emisores ópticos

Entre los emisores ópticos tenemos a los diodos LED y los diodos LASER.

Detectores ópticos

Son los encargados de transformar las señales luminosas en señales eléctricas.

La holografía

La holografía o visión gráfica es una técnica avanzada de fotografía que consiste en crear imágenes tridimensionales basada en el empleo de la luz

Los láseres

Los láseres tienen numerosas aplicaciones. En estas aplicaciones es necesario utilizar sistemas ópticos para guiar y a veces transformar el haz láser. Para un correcto diseño de estos sistemas ópticos es fundamental, además de un conocimiento de las propiedades de propagación de los haces láser, el empleo de técnicas de caracterización de los mismos.

LA METROLOGÍA óptica

La metrología óptica es la rama de la óptica que tiene como propósito efectuar medidas de muy alta precisión usando las ondas de la luz como escala.

La óptica cuántica

La óptica cuántica es un campo de investigación que se ocupa la aplicación de la mecánica cuántica a fenómenos que implican la luz y sus interacciones con la materia.

La óptica no lineal (ONL)

La óptica no lineal (ONL) es una rama de la óptica. La ONL describe el comportamiento de las interacciones material-luz donde el principio de superposición no se puede aplicar

La radiocomunicación por microondas

La radiocomunicación por microondas se refiere a la transmisión de datos o voz a través de radiofrecuencias con longitudes de onda en la región de frecuencias de microondas que van desde los 300 MHz hasta los 300 GHz o aún más.

Los fabricantes de equipamiento de redes de microondas son

NEC – Ericsson – Nokia – Marelli – Marconi – GT&E – GE – Phillips – Rohde & Schwartz – Kuhne – Codan – Alcatel – Fujitsu – Siemens – ATI – Hughes – Ceragon – Saf Tehnika huawei

Tipos de antena: tipo grilla, parabólica, plano focal, blindada.

Existen muchos tipos de guías de onda, presentándoles aquí las más importantes: Guía de onda rectangular (circular, elíptica): Son aquellas cuya sección transversal es rectangular (circular, elíptica).


Una antena

Una antena es un dispositivo cuya misión es difundir y/o recoger ondas radioeléctricas. Las antenas convierten las señales eléctricas en ondas electromagnéticas y viceversa.

PATRÓN DE RADIACIÓN

El patrón de radiación es un gráfico o diagrama polar sobre el que se representa la fuerza de los campos electromagnéticos emitidos por una antena. Este patrón varía en función del modelo de antena.

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