Bandas de frecuencias:

Centro de Formación Técnica ICEL
Técnico Redes y Telecomunicaciones
Sección 2 vespertina.
INFORME
DE
TELECOMUNICACIONES.
INTEGRANTES:
Boris León.
Juan Leuman.
Fabián Erices.
Juan Salas.
Índice.
1.-
Radiación electromagnética
2.-
Ecuaciones de Maxwell
3.-
Espectro electromagnético
4.-
Espectro de frecuencias
5.-
Bandas de frecuencias
Radiación electromagnética
La radiación electromagnética es una combinación de campos eléctricos y magnéticos
oscilantes, que se propagan a través del espacio transportando energía de un lugar a otro. A
diferencia de otros tipos de onda, como el sonido, que necesitan un medio material para
propagarse, la radiación electromagnética se puede propagar en el vacío. En el siglo XIX se
pensaba que existía una sustancia indetectable, llamada éter, que ocupaba el vacío y servía de
medio de propagación de las ondas electromagnéticas. El estudio teórico de la radiación
electromagnética se denomina electrodinámica y es un subcampo del electromagnetismo.
Ecuaciones de Maxwell
Maxwell asoció varias ecuaciones, actualmente denominadas Ecuaciones de Maxwell, de las
que se desprende que un campo eléctrico variable en el tiempo genera un campo magnético y,
recíprocamente, la variación temporal del campo magnético genera un campo eléctrico. Se
puede visualizar la radiación electromagnética como dos campos que se generan mutuamente,
por lo que no necesitan de ningún medio material para propagarse. Las ecuaciones de Maxwell
también predicen la velocidad de propagación en el vacío (que se representa c, por la
velocidad de la luz, con un valor de 299.792.458 m/s), y su dirección de propagación
(perpendicular a las oscilaciones del campo eléctrico y magnético que, a su vez, son
perpendiculares entre sí).
Dualidad onda-corpúsculo
Dependiendo del fenómeno estudiado, la radiación electromagnética se puede considerar no
como una serie de ondas sino como un chorro o flujo de partículas, llamadas fotones. Esta
dualidad onda-corpúsculo hace que cada fotón tenga una energía directamente proporcional a
la frecuencia de la onda asociada, dada por la relación de Planck:
donde E es la energía del fotón, h es la constante de Planck y ν es la frecuencia de la onda.
Valor de la constante de Planck
Así mismo, considerando la radiación electromagnética como onda, la longitud de onda λ y la
frecuencia de oscilación ν están relacionadas por una constante, la velocidad de la luz en el
medio (c en el vacío):
A mayor longitud de onda menor frecuencia (y menor energía según la relación de Plank).
Espectro electromagnético
Artículo principal: Espectro electromagnético
Atendiendo a su longitud de onda, la radiación electromagnética recibe diferentes nombres, y
varía desde los energéticos rayos gamma (con una longitud de onda del orden de picómetros)
hasta las ondas de radio (longitudes de onda del orden de kilómetros), pasando por el espectro
visible (cuya longitud de onda está en el rango de las décimas de micrómetro). El rango
completo de longitudes de onda es lo que se denomina el espectro electromagnético.
El espectro visible es un minúsculo intervalo que va desde la longitud de onda correspondiente
al color violeta (aproximadamente 400 nanómetros) hasta la longitud de onda correspondiente
al color rojo (aproximadamente 700 nm).
En telecomunicaciones se clasifican las ondas mediante un convenio internacional de
frecuencias en función del empleo al que están destinadas:
Clasificación de las ondas en telecomunicaciones
Sigla
Rango
Denominación
Empleo
VLF
10 kHz a 30 kHz
Muy baja frecuencia
Radio gran alcance
LF
30 kHz a 300 kHz
Baja frecuencia
Radio, navegación
MF
300 kHz a 3 MHz
Frecuencia media
Radio de onda media
HF
3 MHz a 30 MHz
Alta frecuencia
Radio de onda corta
VHF 30 MHz a 300 MHz Muy alta frecuencia
TV, radio
UHF 300 MHz a 3 GHz
Ultra alta frecuencia TV, radar, telefonía móvil
SHF
Súper alta frecuencia
Radar
EHF 30 GHz a 300 GHz Extra alta frecuencia
Radar
3 GHz a 30 GHz
Fenómenos asociados a la radiación electromagnética
Interacción entre radiación electromagnética y conductores
Cuando un alambre o cualquier objeto conductor, tal como una antena, conduce corriente
alterna, la radiación electromagnética se propaga en la misma frecuencia que la corriente.
De forma similar, cuando una radiación electromagnética incide en un conductor eléctrico, hace
que los electrones de su superficie oscilen, generándose de esta forma una corriente alterna
cuya frecuencia es la misma que la de la radiación incidente. Este efecto se usa en las
antenas, que pueden actuar como emisores o receptores de radiación electromagnética.
Estudios mediante análisis del espectro electromagnético
Se puede obtener mucha información acerca de las propiedades físicas de un objeto a través
del estudio de su espectro electromagnético, ya sea por la luz emitida (radiación de cuerpo
negro) o absorbida por él. Esto es la espectroscopia y se usa ampliamente en astrofísica. Por
ejemplo, los átomos de hidrógeno tienen una frecuencia natural de oscilación, por lo que
emiten ondas de radio, las cuales tiene una longitud de onda de 21,12 cm.
Penetración de la radiación electromagnética
En función de la frecuencia, las ondas electromagnéticas pueden no atravesar medios
conductores. Esta es la razón por la cual las transmisiones de radio no funcionan bajo el mar y
los teléfonos móviles se queden sin cobertura dentro de una caja de metal. Sin embargo, como
la energía ni se transforma, cuando una onda electromagnética choca con un conductor
pueden suceder dos cosas. La primera es que se transformen en calor: este efecto tiene
aplicación en los hornos de microondas. La segunda es que se reflejen en la superficie del
conductor (como en un espejo).
Refracción
La velocidad de propagación de la radiación electromagnética en el vacío es c. La teoría
electromagnética establece que:
siendo ε0 y μ0 la permitividad eléctrica y la permeabilidad magnética del vacío respectivamente.
En un medio material la permitividad eléctrica ε tiene un valor diferente a ε0. Lo mismo ocurre
con la permeabilidad magnética μ y, por tanto, la velocidad de la luz en ese medio v será
diferente a c. La velocidad de propagación de la luz en medios diferentes al vacío es siempre
inferior a c.
Cuando la luz cambia de medio experimenta una desviación que depende del ángulo con que
incide en la superficie que separa ambos medios. Se habla, entonces, de ángulo incidente y
ángulo de transmisión. Este fenómeno, denominado refracción, es claramente apreciable en la
desviación de los haces de luz que inciden en el agua. La velocidad de la luz en un medio se
puede calcular a partir de su permitividad eléctrica y de su permeabilidad magnética de la
siguiente manera:
Dispersión
Dispersión de la luz blanca en un prisma.
La permitividad eléctrica y la permeabilidad magnética de un medio diferente del vacío
dependen, además de la naturaleza del medio, de la longitud de onda de la radiación. De esto
se desprende que la velocidad de propagación de la radiación electromagnética en un medio
depende también de la longitud de onda de dicha radiación. Por tanto, la desviación de un rayo
de luz al cambiar de medio será diferente para cada color (para cada longitud de onda). El
ejemplo más claro es el de un haz de luz blanca que se "descompone" en colores al pasar por
un prisma. La luz blanca es realmente la suma de haces de luz de distintas longitudes de onda,
que son desviadas de manera diferente. Este fenómeno se llama dispersión. Es el causante de
la aberración cromática, el halo de colores que se puede apreciar alrededor de los objetos al
observarlos con instrumentos que utilizan lentes como prismáticos o telescopios.
Espectro de frecuencias
Espectro de frecuencias de la luz emitida por átomos de hierro libres en la región visible del
espectro electromagnético.
El espectro de frecuencia de un fenómeno ondulatorio (sonoro, luminoso o electromagnético),
superposición 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.
El espectro de frecuencias o descomposición espectral de frecuencias puede aplicarse a
cualquier concepto asociado con frecuencia o movimientos ondulatorios como son los colores,
las notas musicales, las ondas electromagnéticas de radio o TV e incluso la rotación regular de
la tierra.
Espectro luminoso, sonoro y electromagnético
Una fuente de luz puede tener muchos colores mezclados en diferentes cantidades
(intensidades). Un arcoíris, o un prisma transparente, deflecta cada fotón según su frecuencia
en un ángulo ligeramente diferente. Eso nos permite ver cada componente de la luz inicial por
separado. Un gráfico de la intensidad de cada color deflactado por un prisma que muestre la
cantidad de cada color es el espectro de frecuencia de la luz o espectro luminoso. Cuando
todas las frecuencias visibles están presentes por igual, el efecto es el "color" blanco, y el
espectro de frecuencias es uniforme, lo que se representa por una línea plana. De hecho
cualquier espectro de frecuencia que consista en una línea plana se llama blanco de ahí que
hablemos no solo de "color blanco" sino también de "ruido blanco".
De manera similar, una fuente de ondas sonoras puede ser una superposición de frecuencias
diferentes. Cada frecuencia estimula una parte diferente de nuestra cóclea (caracol del oído).
Cuando escuchamos una onda sonora con una sola frecuencia predominante escuchamos una
nota. Pero en cambio un silbido cualquiera o un golpe repentino que estimule todos los
receptores, diremos que contiene frecuencias dentro de todo el rango audible. Muchas cosas
en nuestro entorno que calificamos como ruido frecuentemente contienen frecuencias de todo
el rango audible. Así cuando un espectro de frecuencia de un sonido, o espectro sonoro.
Cuando este espectro viene dada por una línea plana, decimos que el sonido asociado es ruido
blanco.
Cada estación emisora de radio o TV es una fuente de ondas electromagnéticas que emite
ondas cercanas a una frecuencia dada. En general las frecuencias se concentrará en una
banda alrededor de la frecuencia nominal de la estación, a esta banda es a lo que llamamos
canal. Una antena receptora de radio condensa diferentes ondas electromagnéticas en una
única señal de amplitud de voltaje, que puede ser a su vez decodificada nuevamente en una
señal de amplitud sonora, que es el sonido que oímos al encender la radio. El sintonizador de
la radio selecciona el canal, de un modo similar a como nuestros receptores de la cóclea
seleccionan una determinada nota. Algunos canales son débiles y otros fuertes. Si hacemos un
gráfico de la intensidad del canal respecto a su frecuencia obtenemos el espectro
electromagnético de la señal receptora.
Análisis espectral
Ejemplo de forma de onda de la voz y su espectro de frecuencia.
Una onda triangular representada en el dominio temporal (arriba) y en el dominio frecuencia
(abajo). La frecuencia fundamental está en torno a 220 Hz.
Análisis se refiere a la acción de descomponer algo complejo en partes simples o identificar en
ese algo complejo las partes más simples que lo forman. Como se ha visto, hay una base física
para modelar la luz, el sonido o las ondas de radio en superposición de diferentes frecuencias.
Un proceso que cuantifique las diversas intensidades de cada frecuencia se llama análisis
espectral.
Matemáticamente el análisis espectral está relacionado con una herramienta llamada
transformada de Fourier o análisis de Fourier. Ese análisis puede llevarse a cabo para
pequeños intervalos de tiempo, o menos frecuentemente para intervalos largos, o incluso
puede realizarse el análisis espectral de una función determinista (tal como
). Además la
transformada de Fourier de una función no sólo permite hacer una descomposición espectral
de los formantes de una onda o señal oscilatoria, sino que con el espectro generado por el
análisis de Fourier incluso se puede reconstruir (sintetizar) la función original mediante la
transformada inversa. Para poder hacer eso, la transformada no solamente contiene
información sobre la intensidad de determinada frecuencia, sino también sobre su fase. Esta
información se puede representar como un vector bidimensional o como un número complejo.
En las representaciones gráficas, frecuentemente sólo se representa el módulo al cuadrado de
ese número, y el gráfico resultante se conoce como espectro de potencia o densidad espectral
de potencia.
Es importante recordar que la transformada de Fourier de una onda aleatoria, mejor dicho
estocástica, es también aleatoria. Un ejemplo de este tipo de onda es el ruido ambiental. Por
tanto para representar una onda de ese tipo se requiere cierto tipo de promediado para
representar adecuadamente la distribución frecuencial. Para señales estocásticas digitalizadas
de ese tipo se emplea con frecuencia la transformada de Fourier discreta. Cuando el resultado
de ese análisis espectral es una línea plana la señal que generó el espectro se denomina ruido
blanco.
Limitaciones de las comunicaciones
En el diseño de un sistema de comunicación o de cualquier sistema para esta materia, el
ingeniero se coloca frente a dos clases generales de restricciones: por un lado, los factores
tecnológicos, es decir, los factores vitales de la ingeniería y por otra parte, las limitaciones
físicas fundamentales impuestas por el propio sistema, o sean, las leyes de la naturaleza en
relación con el objetivo propuesto.
Puesto que la ingeniería es, o debe ser, el arte de lo posible, ambas clases de restricciones
deben ser analizadas al diseñar el sistema. Hay más de una diferencia, pues los problemas
tecnológicos son problemas de practibilidad que incluyen consideraciones tan diversas como
disponibilidad del equipo, interacción con sistemas existentes, factores económicos, etc.,
problemas que pueden ser resueltos en teoría, aunque no siempre de manera practica. Pero
las limitaciones físicas fundamentales son justamente eso; cuando aparecen en primer plano,
no existen recursos, incluso en teoría. No obstante, los problemas tecnológicos son las
limitaciones que en última instancia señalan si pueden o no ser salvadas. Las limitaciones
fundamentales en la transmisión de la información por medios eléctricos son el ancho de banda
y el ruido.
La utilización de sistemas eficientes conduce a una reducción del tiempo de transmisión, es
decir, que se transmite una mayor información en el menor tiempo. Una transmisión de
información rápida se logra empleando señales que varían rápidamente con el tiempo. Pero
estamos tratando con un sistema eléctrico, el cual cuenta con energía almacenada; y hay una
ley física bien conocida que expresa que en todos los sistemas, excepto en los que no hay
perdidas, un cambio en la energía almacenada requiere una cantidad definida de tiempo. Así,
no podemos incrementar la velocidad de la señalización en forma arbitraria, ya que en
consecuencia el sistema dejará de responder a los cambios de la señal.
Una medida conveniente de la velocidad de la señal es su ancho de banda, o sea, el ancho del
espectro de la señal. En forma similar, el régimen al cual puede un sistema cambiar energía
almacenada, se refleja en su respuesta de frecuencia útil, medida en términos del ancho de
banda del sistema. La transmisión de una gran cantidad de información en una pequeña
cantidad de tiempo, requiere señales de banda ancha para representar la información y
sistemas de banda ancha para acomodar las señales. Por lo tanto, dicho ancho de banda
surge como una limitación fundamental.
Cuando se requiere de una transmisión en tiempo real, el diseño debe asegurar un adecuado
ancho de banda del sistema. Si el ancho de banda es insuficiente, puede ser necesario
disminuir la velocidad de señalización, incrementándose así el tiempo de transmisión. A lo largo
de estas mismas líneas debe recalcarse que el diseño de equipo no es con mucho un problema
de ancho de banda absoluto o fraccionario, o sea, el ancho de banda absoluto dividido entre la
frecuencia central. Si con una señal de banda ancha se modula una portadora de alta
frecuencia, se reduce el ancho de banda fraccional y con ello se simplifica el diseño del equipo.
Esta es una razón por que en señales de TV cuyo ancho de banda es de cerca de 6 MHz se
emiten sobre portadoras mucho mayores que en la transmisión de AM, donde el ancho de
banda es de aproximadamente 10 Hz.
Asimismo, dado un ancho de banda fraccionario, resultado de las consideraciones del equipo,
el ancho de banda absoluto puede incrementarse casi indefinidamente yendo hasta frecuencias
portadoras mayores. Un sistema de microondas de 5 GHz puede acomodar 10,000 veces mas
información en un periodo determinado que una portadora de radiofrecuencia de 500 KHz,
mientras que un rayo láser cuya frecuencia sea de 5xlOl4 Hz tiene una capacidad teórica de
información que excede al sistema de microondas en un factor de 105, o sea, un equivalente
aproximado de 10 millones de canales de TV. Por ello es que los ingenieros en
comunicaciones están investigando constantemente fuentes de portadoras de altas frecuencias
nuevas y utilizables para compensar el factor ancho de banda.
La limitación ruido
El éxito en la comunicación eléctrica depende de la exactitud con la que el receptor pueda
determinar cual señal es la que fue realmente transmitida, diferenciándola de las señales que
podrían haber sido transmitidas. Una identificación perfecta de la señal seria posible solo en
ausencia de ruido y otras contaminaciones, pero el ruido existe siempre en los sistemas
eléctricos y sus perturbaciones sobrepuestas limitan nuestra habilidad para identificar
correctamente la señal que nos interesa y así, la transmisión de la información.
¿Pero porqué es inevitable el ruido? Detalle curioso, la respuesta proviene de la teoría cinética.
Cualquier partícula a una temperatura diferente de cero absoluto, posee una energía térmica
que se manifiesta como movimiento aleatorio o agitación térmica. Si la partícula es un electrón,
su movimiento aleatorio origina una corriente aleatoria. Luego, si esta corriente aleatoria ocurre
en un medio conductor, se produce un voltaje aleatorio conocido como ruido térmico o ruido de
resistencia. Mientras el ruido de resistencia es solo una de las posibles fuentes en un sistema,
muchos otros están relacionados, en una u otra forma, el movimiento electrónico aleatorio. Más
aún, como era de esperarse de la dualidad onda-partícula, existe ruido térmico asociado con la
radiación electromagnética. En consecuencia, como no podemos tener comunicación eléctrica
sin electrones u ondas electromagnéticas, tampoco podemos tener comunicación eléctrica sin
ruido.
Las variaciones de ruido típicas son muy pequeñas, del orden de los microvolts. Si las
variaciones de la señal son sustancialmente mayores, digamos varios volts pico a pico, el ruido
puede ser ignorado. En realidad, en sistemas ordinarios bajo condiciones ordinarias, la relación
señal a ruido es bastante grande para que el ruido no sea perceptible. Pero en sistemas de
amplio régimen o de potencia mínima, la señal recibida puede ser tan pequeña como el ruido o
más. Cuando esto suceda, la limitación por ruido resulta muy real.
Es importante señalar que si la intensidad de la señal es insuficiente, añadir más pasos de
amplificación en el receptor no resuelve nada; el ruido sería amplificado junto con la señal, lo
cual no mejora la relación señal a ruido. Aumentar la potencia transmitida ayuda, pero la
potencia no se puede incrementar en forma indefinida por razón de problemas tecnológicos.
(No de los primeros cables trasatlánticos se deteriora por una ruptura ocasionada por un ato
voltaje, aplicado en un esfuerzo por obtener señales útiles en el punto de recepción) En forma
alterna, como se menciona el principio, podemos permutar el ancho de banda por la relación
señal a ruido por medio de técnicas de modulación y codificación. No es de sorprender que la
mis efectiva de estas técnicas generalmente sea la mas costosa y difícil de instrumentar.
Nótese también que el trueque del ancho de banda por la relación señal a ruido puede
llevarnos de una limitación a otra.
En el análisis final, dado un sistema con ancho de banda y relación señal a ruido fijos, existe un
limite superior definido, al cual puede ser transmitida la información por el sistema. Este limite
superior se conoce con el nombre de capacidad de información y es uno de los conceptos
centrales de la teoría de la información. Como la capacidad es finita, se puede decir con apego
a la verdad, que el diseño del sistema de comunicación es un asunto de compromiso; un
compromiso entre tiempo de transmisión, potencia transmitida, ancho de banda y relación
señal a ruido; compromiso de lo más restringido por los problemas tecnológicos.
Bandas de frecuencias:
El plan de frecuencia ha sido establecido por la ITU. Se ha establecido que se usen las bandas
de frecuencia:
Banda C o banda Ku para aplicaciones civiles.
Banda X para aplicaciones militares.
Banda Ka para sistemas experimentales.
Cobertura:
Existe además la limitación de cobertura:
No todas las zonas de la tierra tienen acceso a las bandas Ku (solo en Europa, Norte América y
zona del Pacifico).
También hay que señalar que el satélite que da el servicio puede usar haces con cobertura
global, zonal o tipo spot.
Elección de la banda de frecuencia a usar:
La elección de una frecuencia u otra depende de:
1.-La disponibilidad de un satélite que cubra la zona donde va ha instalarse la red y que
disponga de la banda deseada (ver cobertura).
2.-Problemas de interferencias. El ancho de haz de una antena es inversamente
proporcional al producto de Diámetro de la antena y frecuencia. Por lo que al usar
antenas de pequeño diámetro el ancho de haz es grande y el peligro de recibir
interferencia desde otros satélites (y también de interferir en ellos) es también grande.
Para la banda C (y partes de la banda Ku) existe el peligro añadido de los sistemas
terrestres de microondas.
Hay pues que tener en cuenta las ventajas y desventajas de cada una de estas bandas:
Banda C
Ventajas
1.-Disponibilidad mundial
2.-Tecnologia barata
3.-Robustez contra atenuación por lluvia
Desventajas
1.-Antenas grandes (1 a 3 metros)
2.-Susceptible de recibir y causar interferencias desde satélites adyacentes y sistemas
terrestre que compartan la misma banda (Se necesitaría en algunos casos recurrir a
técnicas de espectro ensanchado y CDMA).
Banda Ku
Ventajas
1.-Usos mas eficiente de las capacidades del satélite ya que, al no estar tan
influenciado por las interferencias, se puede usar técnicas de acceso mas eficientes
como FDMA o TDMA frente a CDMA que hace un uso menos eficaz del ancho de
banda.
2.-Antenas mas pequeñas (0.6 a 1.8 m)
Desventajas
1.-Hay regiones donde no esta disponible.
2.-Más sensible a las atenuaciones por lluvia.
3.-Tecnologia más cara.
Banda Ku
La banda Ku ("Kurz-unten band") es una porción del espectro electromagnético en el rango de
las microondas que va de los 12 a los 18 GHz.
La banda Ku se usa principalmente en las comunicaciones satelitales, siendo la televisión uno
de sus principales usos. Esta banda se divide en diferentes segmentos que cambian por
regiones geográficas de acuerdo a la ITU.
La cadena televisiva estadounidense NBC fue la primera en utilizar esta banda para sus
transmisiones en 1983.
Segmentos y regiones
América
La mayoría del continente americano se encuentra dentro de la Región 2 de la ITU; donde los
11.7 a 12.2 GHz (LOF 10.750 GHz) están asignados a los satélites de servicios fijos. Hay más
de 22 satélites de este tipo orbitando sobre Norteamérica, cada uno con entre 12 y 24
transpondedores de 20 a 120 W cada uno, y que requieren de antenas de entre 0.8 y 1.4 m
para una recepción clara.
El segmento de los 12.2 a los 12.7 GHz (LOF 11.250 GHz) se asigna a los satélites de
servicios de broadcasting. Estos satélites cuentan con entre 16 y 32 transpondedores de 27
MHz de ancho de banda con una potencia de entre 100 y 240 watts, permitiendo el uso de
antenas tan pequeñas como de 45 cm.
Europa y África
Los segmentos en esas regiones se representan por la Región ITU 1 y se tratan de las bandas
de 11.45 a 11.7 y 12.5 a 12.75 GHz, utilizadas para servicios satelitales fijos, con una banda de
subida de los 14 a los 14.5 GHz.
En Europa, se usan de los 10.7 a los 12.75 GHz en la banda Ku para servicios de
broadcasting, como SES Astra.
Limitantes
Las señales de banda Ku pueden ser afectadas por la absorción por lluvia. En el caso de la
recepción de TV, sólo la lluvia pesada (mayor a 100 mm/h) tendrá efectos que pueda notar el
usuario.
Antena para Banda C.
La Banda-C es un rango del espectro electromagnético de las microondas que comprende
frecuencias de entre 3,7 y 4,2 GHz y desde 5,9 hasta 6,4 GHz. Fue el primer rango de
frecuencia utilizado en transmisiones satelitales. Básicamente el satélite actúa como repetidor,
recibiendo las señales en la parte alta de la banda y reemitiéndolas hacia la Tierra en la banda
baja, con una diferencia de frecuencia de 2.225 MHz Normalmente se usa polarización circular,
para duplicar el número de servicios sobre la misma frecuencia.
Ya que el diámetro de una antena debe ser proporcional a la longitud de onda de la onda que
recibe, la Banda-C exige antenas mayores que las de la Banda Ku. Aunque esto no es un
problema mayor para instalaciones permanentes, los platos de Banda-C imponen limitaciones
para camiones SNG (Sáteline News Gathering, camiones diseñados y equipados para enviar
una señal a un satélite). Comparado con la Banda-Ku, la Banda-C es más confiable bajo
condiciones adversas, principalmente lluvia fuerte y granizo. Al mismo tiempo, las frecuencias
de Banda-C están más congestionadas y son más vulnerables hacia interferencia terrestre.
Banda Ka
La Banda Ka es un rango de frecuencias utilizado en las comunicaciones vía satélite. El rango
de frecuencias en las que opera la banda Ka son las comprendidas entre los 18 GHz y 31 GHz.
Dispone de un amplio espectro de ubicaciones y sus longitudes de onda transportan grandes
cantidades de datos, pero son necesarios transmisores muy potentes y es sensible a
interferencias ambientales.
Esta banda también es utilizada en algunos modelos de radar (en España se usa tanto para
radares fijos como móviles) por los servicios de control de tráfico (tanto nacionales como
regionales y municipales).
Venezuela, integrará en su primer satélite esta nueva tecnología.
Bandas de microondas
El espectro de microondas se define usualmente como la energía electromagnética que va
desde aproximadamente 1 GHz hasta 100 GHz de frecuencia, aunque un uso más antiguo
incluye frecuencias un poco más bajas. La mayoría de las aplicaciones más comunes se
encuentran dentro del rango de 1 a 40 GHz. Las bandas de frecuencias de microondas, según
la definición de la Radio Society of Great Britain (RSGB), se muestran en el siguiente cuadro:
banda L
banda S
banda C
banda X
banda Ku
banda K
banda Ka
banda Q
banda U
banda V
banda E
banda W
banda F
banda D
1 to 2 GHz
2 to 4 GHz
4 to 8 GHz
8 to 12 GHz
12 to 18 GHz
18 to 26.5 GHz
26.5 to 40 GHz
30 to 50 GHz
40 to 60 GHz
50 to 75 GHz
60 to 90 GHz
75 to 110 GHz
90 to 140 GHz
110 to 170 GHz
Banda X
La "banda X" es una parte de la región de microondas del espectro electromagnético. Su rango
de frecuencias está comprendido entre 7 y 12,5 GHz. La porción que va de 10.7-12.5 GHz se
solapa con la banda Ku.
El término se usa también para referirse informalmente a la banda AM extendida.
Comunicaciones por Satélite
Para comunicaciones por satélite, el estándar para la banda de bajada (para recepción de
señales) va de 7.25 a 7.75 GHz, mientras que el de la banda de subida (para el envío de
señales) va de 7.9 to 8.4 GHz. La frecuencia típica del oscilador local de una banda X, es de
6300 MHz
Radar
El radar de 3 cm es de banda estrecha y usa frecuencias comprendidas entre 5.2 a 10.9 GHz.
Hay varios tipos de radar de banda X. Podemos encontrar radares de onda continua, pulsados,
de polo único, de polo doble, SAR, ophasedarray. El radar de banda X tiene varias
modalidades de uso como por ejemplo, radar de uso civil, militar e instituciones
gubernamentales, en aplicaciones como radar meteorológico, tráfico de control aéreo, defensa
militar y otras.
Los sistemas de radar de banda X han suscitado un gran interés en las últimas décadas. La
longitud de onda relativamente corta en esta banda de frecuencias, permite obtener una
resolución bastante alta en la proyección de imagen del radar, para la identificación y
discriminación del blanco.
Radioaficionado
En muchos países, se reserva el segmento 10.000 to 10.500 GHz para radioaficionados (no se
suele usar la porción comprendida entre 10.27 to 10.3 GHz)