Propagación, reflexión, difracción y refracción

1. PROPAGACIÓN, REFLEXIÓN,
DIFRACCIÓN Y REFRACCIÓN

2. Las ondas electromagnéticas, durante su viaje a través del
espacio, pueden encontrarse con distintos obstáculos. Según
cómo afecte esto a la señal, tendremos distintos fenómenos.
Reflexión: Se produce cuando una onda electromagnética
incide en una superficie, reflejándose parte de ella en otra
dirección.
Cuando una onda se encuentra ante un obstáculo, se produce
el fenómeno conocido como difracción, es decir, cada frente
del obstáculo se convierte en un nuevo foco emisor.
Otro fenómeno importante en la propagación de la señal es
el de dispersión, que se produce en obstáculos pequeños en
comparación con la longitud de onda de la señal debido a la
reflexión en distintas direcciones de esta.
Refracción: Es el cambio de dirección que experimenta una onda
al pasar de un medio material a otro. Esto es, el ángulo de
entrada de la onda en el medio y el de salida son distintos.

3. Las formas de propagación de la señal son variadas:
• Directa: La señal va del transmisor al receptor de forma
directa, sin ningún tipo de obstáculo. Las estaciones están en
alcance visual (línea de vista) y/o antenas muy altas.
• Terrestre: Las señales se propagan superficialmente siguiendo la
curvatura de la tierra debido a un proceso de difracción.
• Reflejadas: Las señales son reflejadas en superficies lisas
respecto de la longitud de onda de la señal.
• Propagación troposférica: Donde las señales se transmiten por la
baja atmósfera.
• Propagación por reflexión ionosférica: Las señales se reflejan en
la ionosfera y regresan a la superficie terrestre.

4. La ionosfera es un conjunto de capas la atmósfera, en la cual el
aire se agrupa en láminas muy delgadas y que, bajo la radiación
solar sufre la ionización de sus átomos. Esta ionización
(acumulación de carga eléctrica) permite la reflexión de algunos
tipos de señal.

5. La ventaja de la ionosfera es que actúa como repetidos y es
accesible desde cualquier punto de la Tierra, ofreciendo un gran
alcance de señal. Aunque no todas las frecuencias de señal
pueden servir para la transmisión a través de la misma. La señal
se comportará de forma distinta según la frecuencia y el ángulo
de incidencia en la ionosfera.
Sin embargo, la ionosfera no es homogénea en propiedades a lo
largo de toda su longitud, por lo que distinguiremos las
siguientes capas:

6. - Primera capa: de 60 a 90 km, la cual refleja las frecuencias
bajas y atenúa las frecuencias altas y medias.
- Segunda capa: de 90 a 130 km, puede provocas interferencias,
su acción es variable en las señales de HF, según esté en el día o
a noche el alcance de las mismas varía.
- Capa tercera: de 150 a 250 km, existe únicamente durante
unas horas al día, por la noche, esta capa se une con la cuarta
capa. Es una capa de paso, esto es, las ondas no suelen
reflejarse en ella, sino que la atraviesan.
- Cuarta capa: de 300 a 450 km, es la capa reflectora de las
señales de HF.
En la propagación ionosférica se establece una zona de sombra
cuando deseamos ampliar a cobertura de la señal, esta zona de
sombra habrá que tenerla en cuenta cuando deseemos llegar a
distancias mayores.

7. En la propagación en entornos urbanos genera otro tipo de
problemas debidos, por ejemplo, a los edificios en el trayecto,
árboles, el tipo de terreno y otras variables que nos producen
pérdidas de propagación. La ventaja de este tipo de zonas es que
son relativamente homogéneas en cuanto a orografía.