TECNOLOGÍAS DE LA COMUNICACIÓN II Tecno 4º ESO 2013

TECNOLOGÍAS DE LA COMUNICACIÓN II
Tecno 4º ESO 2013-14
MAPAS CONCECTUALES:
Elementos básicos de los sistemas de comunicación. Tipos de señales
Sistemas de comunicación:
elementos básicos
Tipos de señales
Emisor
Según sus
valores
Según su
duración
Medio de transmisión
Receptor
Continuas
Analógicas
Discretas
Digitales
Comunicación inalámbrica
Comunicación inalámbrica
Tipos de modulación
Medio de transmisión
Ondas electromagnéticas
Tipos de transmisión
Analógica
AM
Menor calidad
Divididas
en bandas
Menor calidad
Divididas en
canales
FM
Digital
Mayor calidad
Mayor calidad
Propagación de ondas electromagnéticas
Zonas de propagación
Troposfera/Estratosfera
F < 30MHz
Ionosfera
Satélites
F < 30MHz
Ondas de
superficie
F > 30MHz
Ondas reflejadas sobre el suelo
Ondas reflejadas
en la ionosfera
F > 30MHz
Ondas reflejadas
en satélites
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TECNOLOGÍAS DE LA COMUNICACIÓN II
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La comunicación
La comunicación es el factor esencial en el desarrollo económico y social del ser humano. Tanto es así que, en
la actualidad, la posesión de información es considerada como el bien económico más importante. La difusión
universal y eficaz (rápida y veraz) de información se convierte en uno de los retos más importantes de nuestro
tiempo.
La comunicación es la transmisión de información de un lugar a otro. En términos tecnológicos, para establecer
una comunicación necesitamos un sistema emisor, un canal de comunicación para transmitir el mensaje y
un sistema receptor.
El canal de comunicación es el medio por el cual se transmite la información. La forma de transmisión se
realiza mediante perturbaciones del medio (señales) que se originan en el sistema emisor y llegan hasta el
sistema receptor
Tipos de señales
Las señales son perturbaciones del medio utilizado por el canal.
Dependiendo de cómo se produzca la variación de las señales, estas pueden ser analógicas o digitales.
Señales analógicas u ondas
Son perturbaciones que se propagan a través del espacio y a lo largo del tiempo y son representables por una
función matemática continua en la que es variable su amplitud y periodo en función del tiempo.
Ejemplos de señales analógicas pueden ser la variación del volumen de un sonido, de la intensidad luminosa o
del voltaje e intensidad eléctrica; también pueden ser hidráulicas como la presión, térmicas como la
temperatura, mecánicas (ondas que necesitan de un medio material para propagarse como las del sonido),
etc. Y las más importantes para nuestro estudio, las ondas capaces de propagarse, no sólo si existe un medio
material para hacerlo, sino que también se propagan a través del vacío: son las ondas electromagnéticas
(EM).
Características de la onda:
● El desplazamiento máximo de una onda se denomina amplitud (A).
● La distancia entre dos puntos consecutivos de la onda que se encuentran en el mismo estado de vibración se
llama longitud de onda (  ). La longitud de onda corresponde a la separación existente entre dos valles y dos
crestas consecutivas.
● El tiempo que tarda la onda en recorrer una distancia igual a la longitud de onda se denomina período (T).
● La magnitud inversa del periodo recibe el nombre de frecuencia (f) y se mide en hertzios (Hz):
f 
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. La frecuencia representa el número de ondas que se propagan en un segundo
T
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● La onda se propaga a una velocidad (v). Si consideramos que las ondas se desplazan con velocidad
constante, resulta que la longitud de onda  es:
  v· · T
ó

v
f
Para ondas a la velocidad de la luz: c=300.000 Km/s. Para ondas de sonido: v= 340 m/s
Ondas Radio AM Onda Corta Radio FM Microondas Infrarrojos Ultravioleta Rayos x Rayos Gamma
λ (cm)
3.10 4
3.10 3
3.10 2
3
10 - 3
10 - 6
10 - 8
10 - 10
● La medida de las  suelen medirse en nanómetro (nm); es decir: 10 - 9 m = 1 nm
● Dependiendo del fenómeno estudiado, la radiación electromagnética se puede considerar no como una serie
de ondas sino como un haz 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: E  h · f  h ·
c

, donde h = 6,63·10-34 J·s = 4,14· 10-15 eV·s y “c” es la velocidad de la luz
Señales digitales
Las perturbaciones no son continuas, es decir, el valor
que tienen un determinado momento no tiene una relación
con el valor que tenían en el momento anterior (valores discretos).
Las ondas analógicas son ondas que pueden tomar diferentes valores en cada momento. Las ondas digitales
binarias son ondas que solo pueden tomar dos valores el 0 o el 1 (binarias). Estas ondas transmiten mejor la
información al tener solo dos valores que transmitir.
Ejemplos de señales digitales pueden ser encender y apagar una bombilla (hay luz- no hay luz) o abrir y cerrar
un interruptor (no hay corriente-hay corriente).
Espectro
radioeléctrico
Espacio electromagnético. Espacio radioeléctrico:
El conjunto de las ondas EM, conocido como espectro, es muy amplio.
Radiaciones NO Ionizantes
Disminuye
Radiaciones Ionizantes
 (en metros)
Aumenta E (energía, en eV)
El espectro se divide en bandas, a cada una de las cuales se le asigna un nombre en función de su longitud de
ondas.
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Las bandas que se utilizan habitualmente en las telecomunicaciones son las ondas de radio, las microondas,
infrarrojos y luz visible. Pero existen otras bandas en el espectro, sobretodo en las altas frecuencias que cada
vez se utiliza
PREGUNTAS:
1) ¿En que se diferencian las transmisiones alámbricas de las inalámbricas? Qué tipo de señales y canales emplea cada
una de ellas?
2) ¿Qué es una onda electromagnética? ¿Qué las diferencia de las ondas mecánicas?
3) Dibuja una onda y nombra sus partes.
4) Describe las siguientes características de las ondas dando su símbolo: amplitud, longitud de onda, frecuencia y período.
5) Indica los nombres de los tipos de onda a los que pertenecen las siguientes frecuencias: 25kHz, 1MHz, 50.000Khz,
70.000Hz, 5.000MHz.
6) Calcula la frecuencia de una onda cuyo período es de 0’5s.
7) a) Si una onda tiene una frecuencia de 1.000Hz, ¿cuál será su período?
b) Y si la frecuencia fuera de 106Hz?
c) En ambos casos, ¿cuál será el valor en metros de la longitud de ondas de cada una de ellas?
8) Un objeto realiza 5000 vibraciones en 40 segundos. Calcula la frecuencia y el período de la vibración.
9) Una onda se propaga en una cuerda a la velocidad de 2,0 m/s. A partir de ese dato completa las casillas de la tabla
siguiente (ver tabla)
10) La velocidad del sonido en el aire es de 330 m/s. Completa la tabla siguiente utilizando la ecuación de onda. (ver tabla)
Ejer 9:
Ejer 10:
11) Calcular la longitud de onda de una radiación electromagnética cuya frecuencia es 100 MHz
12) Una emisora de radio transmite a una frecuencia de 100 MHz. ¿Cuántas ondas transmite en un radio de 3Km?
13) Del gráfico mostrado, donde se representa el número de ciclos en un tiempo determinado, calcula la longitud de onda
electromagnética:
(6 seg)
14) El periodo de una onda e-m es 2 milisegundos. Calcula su longitud de onda
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