domingo, 21 de agosto de 2016

Espectro de Frecuencia

 El espectro de frecuencia es un fenómeno ondulatorio (sonoro, luminoso o electromagnético). superposición de de ondas de varias frecuencias. Es una medida de la distribución de amplitudes de cada frecuencia. También  se llama espectro de frecuencia al gráfico de intensidad frente a frecuencia de una onda particular...


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Museo del Telégrafo

Se encuentra en la calle de Tacuba No. 8 entre metro Allende y Bellas Artes;  el cual fue construido entre el año 1904 y 1911, es la obra más importante del arquitecto italiano Silvio Conttri. 

En este museo  se puede visualizar e informarse sobre la evolución de las comunicaciones  hasta hoy en día. Comprender el como fue creado cada aparato;  el como realizaba cierta acción dicho aparato.

Se menciona algunos de los aparatos e instrumentos en cada cierto año de la evolución de las comunicaciones y por quienes fueron introducidos. 

Empezaremos mencionando...


El Primer Mensaje Telegráfico  Transmitido por Samuel Finley Morse



Samuel ideo  su concepto de telegrafía en 1832, doce años después en 1844 consiguió instalar la primera linea  telegráfica entre Washington y Baltimore transmitiendo su primer mensaje. La invención del telégrafo eléctrico Morse fue el primer en implementar la tecnología y el sistema de transmisión. es un sistema de comunicaciones que opera mediante impulsos eléctricos y se basa en el lenguaje cifrado de "puntos y rayas " que fue convirtiéndose en el mas popular de los medios de comunicación.



Telegráfo de Charles Wheatstone

Cable Submarino


Al llegar Porfirio Diaz  a su primer presidencia  se establecio una red nacional, creando la Direccion General de Lineas Telefraficas Federales con el objetivo de comunicar a todo el pais, de manera rapisa y eficiente. Entre 1877 y1882 se intalaron 16 mil km de lineas y se abrieron 264 oficinas con mas de mil empleados con un servivio anual de 500 mil mensajes transmitidos.

Transmisor Telegráfico.

Inventado en 1855 por David Hughes, funciona por medio de impulsos electricos , transmitiendo mensajes impresosn en cinta de papel a velocidad de hasta 30 palabras.


Primera Transmision radiotelegrafica trasatlantica de Guglielmo Marconi 

En 1890  se intereso por la telegrafia sin Hilos y en 1895 habia inventado un aparato para enviar señales a distancia con una antena direccional. Un año despues patento su invento en Inglaterra, y en 1901 logro establecer el primer enlace radiotelegrafico entre Europa y America transmitiendo un mensaje en clave Morsea través de   ondas electromagnéticas desde Cornwall, Inglaterra a Terranova, Canada.




Antena De Cuadro 

Inventada por radio experimentadores en los años 20, fue utilizado para radiotransmisores telegráficos y telefónicos en diferentes Frecuencias.



Transmisores

A partir de los descubrimientos de varios personajes, se comienza por utilizar transmisores que trabajan por medio de chispas o sea un motor, que al revolucionar, emite una corriente transmitiendo asi una señal a una distancia de 100 a 300 km. Posteriormente con kla invencion de  de Thomas Alva Edison del diodo a valvula de dos elementos, que comvierte la corriente alterna a una corriente continua a través de una conexion deun ánodo y y un cátodo se producen los transmisores de alta ponencia que logren transmitir señales a muy largas distancias. Estos transmisores tienen una potencia de 250 Watts hasta los 20 000 Watts de Potencia.

Componentes de Los transmisores de radiocomunicaciones operados en Mexico a partir de los años 20 es una  Bobina

   

Telégrafono   y Miliamperimetro, este es una aparato de medición utilizado en la recepción de lineas telegráficas en la década de 1920.                                   
                                   
                              


Galvanómetro de Espejo Móvil

Detecta la igualdad de resistencias en Equipos de transmisión y recepción telegráfica. Utilizado para detectar fallos en la linea.



Receptor de Televisión
Es uno de los primeros Receptores de Televisión blanco y negro. Salieron al mercado en 1950, Utilizado para la calificación de señal en los estudios de Telesistema Mexicano  


Satélite Centenario 
Sistema Satélite Mexicano (Mexsat)
PROTON BREZZE M






                                                 



Conceptos Generales

 ¿ QUE ES UNA ONDA?

Una onda es una perturbación que se propaga desde el punto en que se produjo hacia el medio que rodea ese punto. 

Las ondas materiales requieren un medio elástico para propagarse. Ecepto las ondas electromagnéticas. El medio elástico se deforma y se recupera vibrando al paso de la onda.

La perturbación comunica una agitación a la primera partícula del medio en que impacta (foco de las ondas) y en esa partícula se inicia la onda. Se transmite en todas las direcciones por las que se extiende el medio que rodea, con una velocidad constante en todas las direcciones, siempre que el medio sea isótropo ( de iguales características físico- químicas en todas las direcciones).

El movimiento de cada partícula respecto a la posición de equilibrio en que estaba antes de llegarle la perturbación es un movimiento vibratorio armónico simple.

Una onda transporta energía y cantidad de movimiento pero no transporta materia; las partículas vibran alrededor de la posición de equilibrio pero no viajan con la perturbación. 
 


Ondas Transversales y Longitudinales

En función del tipo de soporte que requieren para su propagación las ondas se clasifican en;  Mecánicas requieren un medio elástico para propagarse, las electromagnéticas no, se pueden propagar en el vacío

Si las clasificamos en función de como vibran respecto a la dirección de propagación tenemos las ondas transversales y las longitudinales. 
Si las partículas del medio en el que se propaga la perturbación vibran perpendicularmente a la dirección de propagación las ondas se llaman transversales. Si vibran en la misma dirección se llaman longitudinales.


Longitud de Onda , Frecuencia y Periodo

Se define la longitud de onda
como la distancia que recorre el pulso mientras un punto realiza una oscilación completa. El tiempo que tarda en realizar una oscilación se llama periodo ( T ) y la frecuencia ( F) es el número de oscilaciones (vibraciones) que efectúa cualquier punto de la onda en un segundo.
 

Ondas Elasticas y Ondas Electromagnèticas

Como se menciono anteriormente las ondas elásticas requieren un medio material como soporte a su transmisión. Tal sucede con las ondas sonoras, ondas en cuerdas, membranas, etc.  En cambio, las ondas electromagnéticas no requieren necesariamente un medio material para su propagación.

Estas ondas elásticas son también llamadas sonido. En el lenguaje vulgar el sonido está relacionado con la sensación auditiva, i.e., vibraciones en la membrana auditiva provocadas por una onda elástica que se propaga a través de un gas, un líquido o un sólido. Sin embargo nuestro sistema nervioso sólo es sensible a frecuencias comprendidas entre 16Hz y 20kHz. Fuera de estos límites el sonido no es audible para los humanos, aunque a las ondas elásticas correspondientes se les sigue llamando sonido. La física de las ondas elásticas de frecuencia por encima de los 20kHz se denomina ultrasónica. La ciencia que trata de los métodos de generación, propagación y recepción del sonido se llama acústica. 

En ambos tipos de ondas –elásticas y electromagnéticas- son las Ecuaciones de Maxwell las que explican la transmisión a distancia de energía y cantidad de movimiento. 

Tanto las ondas elásticas como las electromagnéticas satisfacen la “Ecuación de ondas” y su estudio formal es idéntico, aunque hay muchas diferencias en cuanto a velocidad de propagación, fenómenos de dispersión, etc. 

 

Cable Bifilar que no es más que un cable de dos conductores que van paralelamente  unidos en uno solo es decir, es una línea de transmisión en la cual la distancia entre dos conductores paralelos es mantenida constante gracias a un material dieléctrico. 

Cable coaxial este es un cable del cual esta echo de un solo filamento es decir un solo conductor el cual esta rodeado de una capa de teflón y este a su vez de una malla metálica protegido por el recubrimiento plástico. 

Con mas detalle es un cable utilizado para transportar señales eléctricas de alta frecuencia que posee dos conductores concéntricos, uno central, llamado vivo, encargado de llevar la información, y uno exterior, de aspecto tubular, llamado malla o blindaje, que sirve como referencia de tierra y retorno de las corrientes. Entre ambos se encuentra una capa aislante llamada dieléctrico, de cuyas características dependerá principalmente la calidad del cable. Todo el conjunto suele estar protegido por una cubierta aislante.

Fibra Optica 

Es una delgada hebra de vidrio o silicio fundido que conduce la luz. Se requieren dos filamentos para una comunicación bi-direccional: TX y RX.  Mas informacion de la fibra òptica aqui.

 

Componentes y Tipos de Señales

Para analizar y conocer las señales , como tambièn la utilizacion de un programa para determinar  ciertas senales; Da click aqui.

 

Por ultimo para Generalizar esta información de conceptos Generales de Ondas Electromagneticas Guiadas; Visualizar Informaciòn

sábado, 20 de agosto de 2016

Lineas de Transmisión - Rodolfo Neri Vela


Libro de Lineas de transmisión es útil para estudiantes en Ingeniería en Comunicaciones y Electrónica para reforzar Conocimientos.

Personajes en la Evolucion de las Comunicaciones

Introducción a la Historia de las Comunicaciones 


En el año 1790 fue inventado por el francés Claude Chappe el primer telégrafo semáforo
verdaderamente práctico, que fue utilizado durante decenios. Viguetas movibles por medio de tirantes y colocadas en antenas situadas en puntos elevados, reproducían letras y signos de un código. Con este sistema se llevaron noticias a 700 kilómetros de distancia en contadas horas.
Este prototipo consistía de un mástil fijo con un brazo que podía girar y dos alas, una en cada extremo de este brazo, que podían adoptar distintas posiciones con arreglo a un código preestablecido.

El estadounidense Samuel Morse, con su primer aparato telegráfico eléctrico, telegrafió a una distancia de 16 kilómetros. En el año 1844 fue inaugurada la primera línea telegráfica del mundo, puesta en servicio entre Washington y Baltimore, en los Estados Unidos.


En el año 1850 los mares marcaban los limites, las fronteras que el telégrafo no alcanzaba a cruzar. Por lo que fue colocado el primer cable telegráfico submarino entre Francia e Inglaterra. El 4 de agosto de 1858 por primera vez en la historia un telegrama llegó por cable desde Inglaterra hasta América.


Un estadounidense, Alejandro Graham Bell, inventó el teléfono en 1876. Este aparato, objeto de muchos perfeccionamientos posteriores, transmite las vibraciones de la voz de quien habla, con sus inflexiones y el timbre particular y personalizado, y el receptor las vuelve a reproducir.

                                             
El 13 de julio de 1895 Guillermo Marconi consiguió transmitir una señal por medio de la telegrafía sin hilos, o sea por medio de las ondas hertzianas. En el año 1901 realizó transmisiones a través del Atlántico. Las noticias se transmitían a la velocidad de 300.000 kilómetros por segundo.Así comenzaba el siglo XX.

                                                                                     Guillermo Marconi en 1895

En el año 1920 un discurso transmitido por una estación de radio de Inglaterra fue captado en América. La radio había entrado a actuar. Tres años después, también la transmisión de la voz por teléfono fue efectuada por medio de ondas radiales y nació la radiotelefonía, que permite hablar directamente de un extremo al otro de la Tierra.
                              
En 1926 en Inglaterra se transmiten las primeras imágenes televisadas (Juan L. Baird). En poco tiempo la televisión realizó grandes progresos: en el año 1932 se convirtió ya en algo de uso práctico; en el año 1939 comenzaron en los Estados Unidos las transmisiones regulares y en 1944 Baird logra reproducir las primeras imágenes en colores.

En 1928 apareció una máquina, que es el teletipo (de “tele”, lejos y “typos”, señal impresa) que, conectado con un aparato igual, escribe el mensaje que un dactilógrafo imprime en el otro. Es un aparato telegráfico impresor, dotado de un manipulador en forma de teclado de máquina de escribir.