miércoles, 6 de octubre de 2010

Ondas Infrarrojas y Ondas Visibles


Ondas Infrarrojas.
Las ondas infrarrojas también son conocidas como ondas térmicas y se caracterizan por, como su nombre lo indica, estar debajo del rojo que la visión humana puede percibir. La longitud de una onda infrarroja es más grande que una onda visible. La longitud de las ondas infrarrojas va desde 800 nm hasta 1mm. Para encontrar una onda infrarroja es necesario detectar el calor.
En comunicaciones las ondas infrarrojas son útiles para relación a corto alcance, dichas ondas no atraviesan objetos sólidos, esto es una ventaja para que no exista interferencia. La luz infrarroja como tal ha sido un gran alivio para la seguridad de algunas empresas, ya que ni siquiera se necesita permiso del gobierno para operar un sistema de esta índole.
Si se busca transferir información, las ondas infrarrojas funcionan solamente si se encuentran en línea recta, ya que las ondas traspasan cristales, pero jamás objetos opacos.
La energía infrarroja aparece como calor, pues la energía agita los átomos del cuerpo y acelera su movimiento, esto resulta en el aumento de temperatura.
Ondas Visibles.
Son ondas electromagnéticas que tienen una variedad de longitudes de onda que se perciben como colores. Son emitidas por el Sol y por otros objetos muy calientes. La longitud de las ondas visibles es más pequeña que la de las ondas infrarrojas, por lo tanto la frecuencia de una onda visible es mayor que la de una onda infrarroja. Las longitud de las ondas visibles nos hace capaces observarlas. Un ejemplo claro de onda visible es el arcoiris.

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Ondas Electromagnéticas y Ondas de Radio



Ondas electromagnéticas
Son aquellas ondas que no necesitan un medio material para propagarse. Incluyen, entre otras, la luz visible y las ondas de radio, televisión y telefonía.
Todas se propagan en el vacío a una velocidad constante, muy alta (300 0000 km/s) pero no infinita. Gracias a ello podemos observar la luz emitida por una estrella lejana hace tanto tiempo que quizás esa estrella haya desaparecido ya. O enterarnos de un suceso que ocurre a miles de kilómetros prácticamente en el instante de producirse.
Las ondas electromagnéticas se propagan mediante una oscilación de campos eléctricos y magnéticos. Los campos electromagnéticos al "excitar" los electrones de nuestra retina, nos comunican con el exterior y permiten que nuestro cerebro "construya" el escenario del mundo en que estamos.
Las O.E.M. son también soporte de las telecomunicaciones y el funcionamiento complejo del mundo actual.
Características.
Las ondas electromagnéticas transmiten energía incluso en el vacio. Lo que vibra a su paso son los campos eléctricos y magnéticos que crean a propagarse. La vibración puede ser captada y esa energía absorberse.
El campo eléctrico procedente de un dipolo está contenido en el plano formado por el eje del dipolo y la dirección de propagación. El enunciado anterior también se cumple si sustituimos el eje del dipolo por la dirección de movimiento de una carga acelerada.
Las ondas electromagnéticas son todas semejantes y sólo se diferencian e n su longitud de onda y frecuencia. La luz es una onda electromagnética.
Ondas de radio.
Las ondas de radio son un tipo de radiación electromagnética. Una onda de radio tiene una longitud de onda mayor que la luz visible. Las ondas de radio se usan extensamente en las comunicaciones.
Las ondas de radio tienen longitudes que van de tan sólo unos cuantos milímetros, y pueden llegar a ser tan extensas que alcanzan cientos de kilómetros. Las microondas son longitudes de onda de radio cortas.
Las ondas de radio oscilan en frecuencias entre unos cuantos kilohertz y unos cuantos terahertz.
Varias frecuencias de ondas de radio se usan para la televisión y emisiones de radio FM y AM, comunicaciones militares, teléfonos celulares, radioaficionados, redes inalámbricas de computadoras, y otras numerosas aplicaciones de comunicaciones.
La mayoría de las ondas de radio pasan libremente a través de la atmósfera de la Tierra. Sin embargo, algunas frecuencias pueden ser reflejadas o absorbidas por las partículas cargadas de la ionosfera.


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Ondas Sonoras



Las ondas sonoras pueden viajar a través de cualquier medio material con una velocidad que depende de las propiedades del medio. Cuando viajan, las partículas en el medio vibran para producir cambios de densidad y presión a lo largo de la dirección de movimiento de la onda. Estos cambios originan una serie de regiones de alta y baja presión llamadas condensaciones y rarefacciones, respectivamente.
Las ondas sonoras viajan más rápido a través de los sólidos y líquidos y más lento por el aire, que es el medio más común por el que nos llegan los sonidos, pero la velocidad con que nos llegan depende también de la distancia en que se encuentren.
Las ondas sonoras se producen cuando algo vibra. Al objeto que vibra se le llama fuente emisora de sonidos y existen muchísimos a nuestro alrededor.
Microondas
Son ondas de radio de alta frecuencia y por consiguiente de longitud de onda muy corta, de ahí su nombre.
Tienen la propiedad de excitar la molécula de agua, por consiguiente se utilizan en los hornos de microondas para calentar alimentos que contengan este líquido.
Las microondas están situadas entre los rayos infrarrojos y las ondas de radio convencionales. Su longitud de onda va aproximadamente desde 1 mm hasta 30 cm.
Las microondas tienen muchas aplicaciones: radio y televisión, radares, meteorología, comunicaciones vía satélite, medición de distancias, investigación de las propiedades de la materia o cocinado de alimentos.
Fuentes


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Medios NO físicos y Electricidad



Medios No Físicos
- Utilizan el aire como medio de transmisión.
- Son un servicio que utiliza una banda del espectro de frecuencias (espectro electromagnético), el cual ha sido un recurso muy apreciado y, como es limitado, tiene que ser bien administrado y regulado.
Los administradores del espectro electromagnético a nivel mundial son los miembros de la World Radiocommunication Conference (WRC) de la International Telecommunications Union -Radiocommunications Sector (ITU-R). Esto tienen reguladores de cada país para la asignación de nuevas bandas de frecuencia y administración del espectro.
En el caso de México, la entidad reguladora del radio espectro es la Comisión Federal de Telecomunicaciones (Cofetel) y la Secretaría de Comunicaciones y Transportes (SCT).
Frecuencias medias (MF, por Medium Frequencies)
- Van de los 300 kHz a los 3 MHz
- Pueden ser radiadas a lo largo de la superficie de la Tierra sobre cientos de kilómetros.
- Usadas para las estaciones de radio de amplitud modulada (AM) de la región.
Very High Frequency (VHF) y Ultra High Frequency (UHF)
- Frecuencia modulada (FM) y televisión.
- Van de los 30 MHz a los 300 MHz y de los 300 MHz a los900 MHz, respectivamente.
- No son reflejadas por la ionosfera, por lo que cubren distancias cortas, como una ciudad.
- Permite que docenas de estaciones de radio FM y televisoras en ciudades diferentes puedan usar frecuencias idénticas sin causar interferencia entre ellas.
Existen sub-bandas del espectro electromagnético que proveen un servicio diferente, como hablar por un teléfono celular, escuchar la radio o ver la televisión, sin que un servicio interfiera con el otro.
Los medios de transmisión inalámbricos han abierto un nuevo panorama y perspectivas de comunicación que permiten el intercambio de información en casi cualquier lugar.
Electricidad
El término electricidad deriva del Griego "electrón", que significa "ámbar". Es una propiedad física que se manifiesta por la atracción o repulsión entre las partes de la materia. Esta propiedad se origina en la existencia de elctrones (con carga positiva) o protones (con carga negativa). Este término se aplica a toda la variedad de fenómenos resultantes de la presencia y flujo de una corriente eléctrica.
¿Cómo se genera la electricidad?
Existen varias fuentes que se utilizan para generar electricidad:
- Los rayos
- Procesos biológicos (sistema nervioso)
- Movimiento del agua que corre o cae,
- Calor para producir vapor y mover turbinas,
- Geotermia (el calor interior de la Tierra),
- Energía nuclear (del átomo)
- Energías renovables: solar, eólica (de los vientos) y de la biomasa (leña, carbón, basura y rastrojos del campo).
En México el 75% de la electricidad se genera a base de combustibles fósiles utilizados en plantas o centrales termoeléctricas (que producen calor y vapor para mover los generadores), las cuales consumen gas natural, combustóleo y carbón.

La mayoría de las plantas generadoras de electricidad queman alguno de esos combustibles fósiles para producir calor y vapor de agua en una caldera. El vapor es elevado a una gran presión y llevado a una turbina, la cual está conectada a un generador y cuando éste gira, convierte ese movimiento giratorio en electricidad. Después de que el vapor pasa a través de la turbina, es llevado a una torre de enfriamiento, donde se condensa y se convierte nuevamente en agua líquida para ser utilizada otra vez en la caldera y repetir el proceso indefinidamente.
La electricidad producida en el generador alcanza unos 25 mil voltios. En la planta ese voltaje es elevado a 400 mil voltios para que la electricidad pueda viajar a largas distancias a través de cables de alta tensión y, después, mediante transformadores que reducen el voltaje, llega a nuestros hogares, escuelas, industrias, comercios, oficinas, etc.


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miércoles, 22 de septiembre de 2010

Ejemplos de interfases físicas





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Interfases en medios para la transmisión de información

RCA (Radio Corporation of America)
- Surge en la década de los 30’s
- Transmisión de audio y video análogos y también digital. Se encuentra presente en conexiones donde la señal de video se transmite a través de un solo cable (video compuesto), dos cables (separate video/S-Video) tres cables (video componente).
BNC (Bayonet Neill-Concelman)
- Señales de Radio Frecuencia, video análogo, digital y transmisión de frecuencias por microondas.
- Industria naval y en la aviación. Conectores para HDTV broadcasting (Cables SDI/ Serial Digital Interface) y HD-SDI.
- Transmite hasta 1.485 Gb/s y hasta 1080 p.

SCART (Syndicat des Constructeurs d’Appareils Radiorécepteurs et Téléviseurs)
- Nace en la segunda década de los 70’s en Francia.
- Standard para conexiones audio/video en Europa.
- Engloba interfaces de video compuesto, video componente, audio stereo, video RGB, S-video y datos (teletext) en un solo cable.
- DVI (Digital Visual Interfase)
- Desarrollado por el Digital Display Working Group (DDWG) en 1999.
- Lleva señales sin compresión de video. Para la transmisión de audio por este tipo de interfase se requiere el uso de convertidores especiales.
- DVI-S Compatible con señales digitales.
- DVI-A Compatible son señales análogas.
- DVI-I (Integrado) Ambos tipos de señal.
HDMI (High Definition Multimedia Interface)
- Creado por Hitachi, Matsushita Electric Industrial (Panasonic), Philips, Silicon Image, Sony, Thomson y Toshiba en 2002.
- Transmite audio y video sin compresión.
- Cuatro clasificaciones: A, B, C y D.

DisplayPort
- Desarrollado por la asociación Video Electronics Standards Association (VESA) en enero de 2008.
- Interfase Royalty Free, no cobra regalías por unidad ni cuota anual por utilización.
- Transmite audio y video digital entre el CPU y el monitor o entre el CPU y un sistema de Teatro en Casa.
- Utiliza fibra óptica en lugar de cable de cobre.
USB (Universal Serial Bus)
- Estandarizado por el USB Implementers Forum. Surge en 1994 con el estándar Full Speed (1.0) y en el año 200 en el High Speed (2.0) y Super Speed (3.0)
- Transferencia de cualquier tipo de datos, así como de corriente eléctrica.
- Transferencia de 480 Mb/s
Fire Wire (IEEE 1394 o iLink)
- Desarrollado por Apple Inc. y estandarizado por el IEEE P 1394 Working Group en 1995.
- Fire Wire 400 (400Mbit/s),
- Fire Wire 800 (800Mbit/s)
- 1600 (16 Gbit/s)
- 3200 (3.2 Gbit/s).

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CABLE DE PAR TRENZADO


CARACTERÍSTICAS:

- Es el medio de transmisión más común.

- Consiste en dos cables que han sido entrelazados entre sí y están envueltos por una capa protectora.

- Esta cubierto por un material aislante como plástico, que evita el contacto entre si y que la señal de un par de cables interfiera con la de otro par de cables.


Existen dos tipos de transmisión:

- Sin cobertura UTP (unishieled twisted pair)

Es más susceptible a la interferencia pues no tiene el forro que lo evite, sin embargo , es adecuado para la transmisión de voz 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.

Se utiliza cuando se necesitan varios cables en un espacio pequeño o en un ambiente con muchos aparatos eléctricos

Se utiliza STP cuando se necesitan varios cables en un pequeño espacio o en un ambiente con muchos equipos eléctricos.

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