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República Bolivariana de Venezuela
Instituto Universitario Politécnico
“Santiago Mariño”
Extensión Maturín
COMUNICACIONES
Maturín, Agosto 2014
Bachiller:
Gregori Rondón C.I: 14.508.742
Profesora:
ING: Mariangel Pollonais
RUIDO
Es un sonido inarticulado o confuso que suele causar una sensación auditiva
desagradable. En el área de las telecomunicaciones, 'ruido' es una
perturbación o una señal anómala que se produce en un sistema de
telecomunicación, que perjudica la transmisión y que impide que la información
llegue con claridad.
En función de la variabilidad del pico de emisión se pueden distinguir tres tipos
de ruido: continuó, intermitente y de impacto. Otra forma de clasificación de los
sonidos distingue entre ruido blanco, ruido rosa y ruido marrón.
En función del origen del ruido, se pueden clasificar los ruidos en: ambiental
(compuesto por varios sonidos del entorno en el que no destaca uno en
particular), específico (identificable y asociado a una única fuente) e inicial
(sonido previo a una modificación).
Ruido continuo: se produce por maquinaria que opera del mismo modo sin
interrupción, por ejemplo, ventiladores, bombas y equipos de proceso. Para
determinar el nivel de ruido es suficiente medir durante unos pocos minutos con
un equipo manual.
Ruido intermitente: cuando la maquinaria opera en ciclos, o cuando pasan
vehículos aislados o aviones, el nivel de ruido aumenta y disminuye
rápidamente. Para cada ciclo de una fuente de ruido de maquinaria, el nivel de
ruido puede medirse simplemente como un ruido continuo. Pero también debe
anotarse la duración del ciclo. El paso aislado de un vehículo o aeronave se
llama suceso. Para medir el ruido de un suceso, se mide el Nivel de Exposición
Sonora, que combina en un único descriptor tanto el nivel como la duración. El
nivel de presión sonora máximo también puede utilizarse. Puede medirse un
número similar de sucesos para establecer una media fiable.
Ruido impulsivo: es el caso del ruido de impactos o explosiones, por ejemplo
de un martinete, troquel adora o pistola. Es breve y abrupto, y su efecto
sorprendente causa mayor molestia que la esperada a partir de una simple
medida del nivel de presión sonora . Para cuantificar el impulso del ruido, se
puede utilizar la diferencia entre un parámetro con respuesta rápida y uno de
respuesta lenta (como se ve en la base del gráfico). También deberá
documentarse la tasa de repetición de los impulsos (número de impulsos por
segundo, minuto, hora o día).
Ruido de baja frecuencia: posee una energía acústica significante en el
margen de frecuencias de8 a 100 Hz, típico en motores diésel de trenes,
barcos y plantas de energía . Dado que este ruido es difícil de amortiguar y se
extiende fácilmente en todas direcciones, puede ser oído a muchos kilómetros.
El ruido de baja frecuencia es más molesto de lo que indica una medida del
nivel de presión sonora ponderado A. La diferencia entre el nivel sonoro
ponderado A y el ponderado C puede indicar la existencia o no de un problema
de ruido de baja frecuencia. Para calcular la audibilidad de componentes de
baja frecuencia en el ruido, se mide el espectro y se compara con el umbral
auditivo. Los infrasonidos tienen un espectro con componentes significantes
por debajo de 20 Hz y se perciben no como un sonido sino más bien como una
presión. La evaluación de los infrasonidos es aún experimental y en la
actualidad no está reflejado en las normas internacionales.
Ruido tonal: frecuentemente en máquinas rotativas, como motores, cajas de
cambios, ventiladores y bombas, se producen desequilibrios o impactos
repetidos causando vibraciones que, transmitidas al aire, pueden ser oídas
como tonos . También pueden generar tonos los flujos pulsantes de líquidos o
gases que se producen por causa de procesos de combustión o restricciones
de flujo. Estos tonos pueden ser identificados subjetivamente, escuchándolos,
u objetivamente, mediante análisis de frecuencias, comparando el nivel del
tono con el nivel de los componentes espectrales circundantes.
Los siguientes ruidos se utilizan para efectuar las medidas normalizadas
Ruido blanco: contiene todas las frecuencias con la misma amplitud. Es un
ruido patrón que se caracteriza por un aumento de 3dB en la presión sonora
cada vez que aumenta la banda de octava .
Ruido rosa: es un ruido cuyo nivel sonoro es constante en todas las bandas de
octava. Es el que se usa en medidas de aislamiento y en laboratorio (figura 6.).
Es un ruido patrón que se caracteriza por una disminución de 3dB en la presión
sonora cada vez que aumenta la banda de octava.
Ruido de tráfico, de aviones y ferrocarriles: El ruido de tráfico se caracteriza
por que su presión sonora es más importante en las frecuencias graves que en
las agudas (figura 7.).
RELACION SEÑAL RUIDO
Se define como la proporción existente entre la potencia de la señal que se
transmite y la potencia del ruido que la corrompe. Este margen es medido en
decibelios.
Rango dinámico y relación señal/ruido para referirse a este margen que hay
entre el ruido de fondo y nivel de referencia, pueden utilizarse como sinónimos.
No ocurre lo mismo, cuando el rango dinámico indica la distancia entre el nivel
de pico y el ruido de fondo. Que en las especificaciones técnicas de un equipo,
aparezca la relación señal/ruido indicada en dB, no significa nada si no va
acompañado por los puntos de referencia utilizado y las ponderaciones. Para
indicar correctamente el margen dinámico, la medida en dB debe ir
acompañada por:
 La curva de ponderación.
 El nivel de referencia.
Por ejemplo, en el caso de un magnetófono en unas especificaciones técnicas
encontraríamos:
60 dB, CIR 468-3 (ref. 1 kHz, 320 nWb/m-1).
 CIR 468-3 es la curva de ponderación
 1 kHz es el nivel de referencia
 320 nWb/m-1 es el nivel magnético en que se ha grabado el nivel de
referencia.
Evidentemente, para poder comparar equipos en lo que se refiere a su
respuesta en frecuencia, los equipos deben haber medido esta relación
señal/ruido utilizando la misma curva de ponderación y nivel de referencia
FACTOR DE RUIDO
La magnitud del ruido generado por un dispositivo electrónico, por ejemplo
un amplificador, se puede expresar mediante el denominado factor de ruido (F),
que es el resultado de dividir la relación señal/ruido en la entrada (S/R)entrada
por la relación señal/ruido en la salida (S/R)sal, cuando los valores de señal y
ruido se expresan en números simples :
Sin embargo, como los valores de la relación señal/ruido suelen expresarse en
forma logarítmica, normalmente en decibelios, el factor de ruido en decibelios
será, por tanto, la diferencia entre las relaciones S/R en la entrada y en la
salida del elemento bajo prueba ya que:
En lugar de , también es común efectuar la medida del factor de ruido
en decibelios A ( )
El factor de ruido es un parámetro importante en los sistemas de transmisión,
ya que mientras el ruido externo nunca se podrá eliminar totalmente, la
reducción del ruido generado por los equipos depende del cuidado de su
diseño.
Mezclado lineal y no lineal.
El mezclado no lineal ocurre cuando dos o más señales se combinan en un
dispositivo no lineal tal como un diodo o amplificador de señal grande. Con el
mezclado no lineal, las señales de entrada se combinan de una manera no
lineal y producen componentes de frecuencias adicionales.
La amplificación no lineal de una frecuencia simple resulta en la generación de
múltiplos o armónicas de esta frecuencia. Si las armónicas no son deseadas,
se les llama multiplicación de frecuencia. Los productos cruzados son las
sumas y diferencias de frecuencias; son las sumas y diferencias de dos
frecuencias originales, las sumas y diferencias de sus armónicas, y las sumas y
diferencias de las frecuencias originales y todas sus acrónicas. Un número
infinito de frecuencias armónicas y productos cruzados son producidos cuando
dos o más frecuencias se mezclan en un dispositivo no lineal. Si los productos
cruzados no son deseados, se les llaman distorsión de intermodulación. Si
los productos cruzados son deseados, se les llama modulación.
La distorsión de intermodulación es la generación de cualquier frecuencia de
producto cruzado no deseada cuando dos o más frecuencias están mezcladas
en un dispositivo no lineal. Consecuentemente, siempre que dos o más
frecuencias son amplificadas en un dispositivo no lineal, las distorsiones
armónicas y de intermodulación están presentes en la salida.
El mezclado lineal ocurre cuando dos o más señales se combinan en un
dispositivo lineal, tal como una red pasiva o un amplificador de señal pequeña.
Las señales se fusionan de tal manera que no producen nuevas frecuencias y
la forma de onda combinada es simplemente la suma lineal de las señales
individuales. En la industria de las grabaciones de audio, la suma lineal a veces
se llama mezclado lineal; de este modo en las comunicaciones de radio,
mezclado casi siempre implica un proceso no lineal.
En los sistemas de audio de alta fidelidad, es importante que el espectro de
salida contenga solo las frecuencias de entrada originales de entrada; por lo
tanto, la operación lineal es deseada. De esta manera, las radio
comunicaciones e donde la modulación es esencial, el mezclado no lineal es
continuamente necesario.
DISTORSION ARMONICA
La distorsión armónica es un parámetro técnico utilizado para definir la señal de
audio que sale de un sistema. La distorsión armónica se produce cuando la
señal de salida de un sistema no equivale a la señal que entró en él. Esta falta
de linealidad afecta a la forma de la onda, porque el equipo ha introducido
armónicos que no estaban en la señal de entrada. Puesto que son armónicos,
es decir múltiplos de la señal de entrada, esta distorsión no es tan disonante y
es más difícil de detectar.
En sistemas eléctricos de corriente alterna los armónicos son, igual que en
acústica, frecuencias múltiplos de la frecuencia fundamental de trabajo del
sistema y cuya amplitud va decreciendo conforme aumenta el múltiplo. En el
caso de sistemas alimentados por la red de 50 Hz, pueden aparecer armónicos
de 100, 150, 200, etc Hz.
Ruido de intermodulación
Es la energía generada por las sumas y las diferencias creadas por la
amplificación de dos o más frecuencias en un amplificador no lineal.
Fuentes de ruido Este tipo de ruido se presenta por la intermodulación de dos
tipos de líneas independientes, que pueden caer en un tipo de banda de
frecuencias que difiere de ambas entradas, así mismo puede caer dentro de
una banda de en una tercera señal, usualmente aparece cuando el sistema de
transmisión es no lineal, lo que provocará la aparición de nuevas frecuencias.
Las nuevas frecuencias se suman o restan con las originales dando lugar a
componentes de frecuencias que antes no existían y que distorsionan la
verdadera señal
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  • 1. República Bolivariana de Venezuela Instituto Universitario Politécnico “Santiago Mariño” Extensión Maturín COMUNICACIONES Maturín, Agosto 2014 Bachiller: Gregori Rondón C.I: 14.508.742 Profesora: ING: Mariangel Pollonais
  • 2. RUIDO Es un sonido inarticulado o confuso que suele causar una sensación auditiva desagradable. En el área de las telecomunicaciones, 'ruido' es una perturbación o una señal anómala que se produce en un sistema de telecomunicación, que perjudica la transmisión y que impide que la información llegue con claridad. En función de la variabilidad del pico de emisión se pueden distinguir tres tipos de ruido: continuó, intermitente y de impacto. Otra forma de clasificación de los sonidos distingue entre ruido blanco, ruido rosa y ruido marrón. En función del origen del ruido, se pueden clasificar los ruidos en: ambiental (compuesto por varios sonidos del entorno en el que no destaca uno en particular), específico (identificable y asociado a una única fuente) e inicial (sonido previo a una modificación). Ruido continuo: se produce por maquinaria que opera del mismo modo sin interrupción, por ejemplo, ventiladores, bombas y equipos de proceso. Para determinar el nivel de ruido es suficiente medir durante unos pocos minutos con un equipo manual. Ruido intermitente: cuando la maquinaria opera en ciclos, o cuando pasan vehículos aislados o aviones, el nivel de ruido aumenta y disminuye rápidamente. Para cada ciclo de una fuente de ruido de maquinaria, el nivel de ruido puede medirse simplemente como un ruido continuo. Pero también debe anotarse la duración del ciclo. El paso aislado de un vehículo o aeronave se llama suceso. Para medir el ruido de un suceso, se mide el Nivel de Exposición Sonora, que combina en un único descriptor tanto el nivel como la duración. El nivel de presión sonora máximo también puede utilizarse. Puede medirse un número similar de sucesos para establecer una media fiable. Ruido impulsivo: es el caso del ruido de impactos o explosiones, por ejemplo de un martinete, troquel adora o pistola. Es breve y abrupto, y su efecto sorprendente causa mayor molestia que la esperada a partir de una simple
  • 3. medida del nivel de presión sonora . Para cuantificar el impulso del ruido, se puede utilizar la diferencia entre un parámetro con respuesta rápida y uno de respuesta lenta (como se ve en la base del gráfico). También deberá documentarse la tasa de repetición de los impulsos (número de impulsos por segundo, minuto, hora o día). Ruido de baja frecuencia: posee una energía acústica significante en el margen de frecuencias de8 a 100 Hz, típico en motores diésel de trenes, barcos y plantas de energía . Dado que este ruido es difícil de amortiguar y se extiende fácilmente en todas direcciones, puede ser oído a muchos kilómetros. El ruido de baja frecuencia es más molesto de lo que indica una medida del nivel de presión sonora ponderado A. La diferencia entre el nivel sonoro ponderado A y el ponderado C puede indicar la existencia o no de un problema de ruido de baja frecuencia. Para calcular la audibilidad de componentes de baja frecuencia en el ruido, se mide el espectro y se compara con el umbral auditivo. Los infrasonidos tienen un espectro con componentes significantes por debajo de 20 Hz y se perciben no como un sonido sino más bien como una presión. La evaluación de los infrasonidos es aún experimental y en la actualidad no está reflejado en las normas internacionales. Ruido tonal: frecuentemente en máquinas rotativas, como motores, cajas de cambios, ventiladores y bombas, se producen desequilibrios o impactos repetidos causando vibraciones que, transmitidas al aire, pueden ser oídas como tonos . También pueden generar tonos los flujos pulsantes de líquidos o gases que se producen por causa de procesos de combustión o restricciones de flujo. Estos tonos pueden ser identificados subjetivamente, escuchándolos, u objetivamente, mediante análisis de frecuencias, comparando el nivel del tono con el nivel de los componentes espectrales circundantes.
  • 4. Los siguientes ruidos se utilizan para efectuar las medidas normalizadas Ruido blanco: contiene todas las frecuencias con la misma amplitud. Es un ruido patrón que se caracteriza por un aumento de 3dB en la presión sonora cada vez que aumenta la banda de octava . Ruido rosa: es un ruido cuyo nivel sonoro es constante en todas las bandas de octava. Es el que se usa en medidas de aislamiento y en laboratorio (figura 6.). Es un ruido patrón que se caracteriza por una disminución de 3dB en la presión sonora cada vez que aumenta la banda de octava. Ruido de tráfico, de aviones y ferrocarriles: El ruido de tráfico se caracteriza por que su presión sonora es más importante en las frecuencias graves que en las agudas (figura 7.).
  • 5. RELACION SEÑAL RUIDO Se define como la proporción existente entre la potencia de la señal que se transmite y la potencia del ruido que la corrompe. Este margen es medido en decibelios. Rango dinámico y relación señal/ruido para referirse a este margen que hay entre el ruido de fondo y nivel de referencia, pueden utilizarse como sinónimos. No ocurre lo mismo, cuando el rango dinámico indica la distancia entre el nivel de pico y el ruido de fondo. Que en las especificaciones técnicas de un equipo, aparezca la relación señal/ruido indicada en dB, no significa nada si no va acompañado por los puntos de referencia utilizado y las ponderaciones. Para indicar correctamente el margen dinámico, la medida en dB debe ir acompañada por:  La curva de ponderación.  El nivel de referencia. Por ejemplo, en el caso de un magnetófono en unas especificaciones técnicas encontraríamos: 60 dB, CIR 468-3 (ref. 1 kHz, 320 nWb/m-1).  CIR 468-3 es la curva de ponderación  1 kHz es el nivel de referencia  320 nWb/m-1 es el nivel magnético en que se ha grabado el nivel de referencia. Evidentemente, para poder comparar equipos en lo que se refiere a su respuesta en frecuencia, los equipos deben haber medido esta relación señal/ruido utilizando la misma curva de ponderación y nivel de referencia FACTOR DE RUIDO La magnitud del ruido generado por un dispositivo electrónico, por ejemplo un amplificador, se puede expresar mediante el denominado factor de ruido (F), que es el resultado de dividir la relación señal/ruido en la entrada (S/R)entrada por la relación señal/ruido en la salida (S/R)sal, cuando los valores de señal y ruido se expresan en números simples : Sin embargo, como los valores de la relación señal/ruido suelen expresarse en forma logarítmica, normalmente en decibelios, el factor de ruido en decibelios será, por tanto, la diferencia entre las relaciones S/R en la entrada y en la salida del elemento bajo prueba ya que: En lugar de , también es común efectuar la medida del factor de ruido en decibelios A ( ) El factor de ruido es un parámetro importante en los sistemas de transmisión, ya que mientras el ruido externo nunca se podrá eliminar totalmente, la reducción del ruido generado por los equipos depende del cuidado de su diseño.
  • 6. Mezclado lineal y no lineal. El mezclado no lineal ocurre cuando dos o más señales se combinan en un dispositivo no lineal tal como un diodo o amplificador de señal grande. Con el mezclado no lineal, las señales de entrada se combinan de una manera no lineal y producen componentes de frecuencias adicionales. La amplificación no lineal de una frecuencia simple resulta en la generación de múltiplos o armónicas de esta frecuencia. Si las armónicas no son deseadas, se les llama multiplicación de frecuencia. Los productos cruzados son las sumas y diferencias de frecuencias; son las sumas y diferencias de dos frecuencias originales, las sumas y diferencias de sus armónicas, y las sumas y diferencias de las frecuencias originales y todas sus acrónicas. Un número infinito de frecuencias armónicas y productos cruzados son producidos cuando dos o más frecuencias se mezclan en un dispositivo no lineal. Si los productos cruzados no son deseados, se les llaman distorsión de intermodulación. Si los productos cruzados son deseados, se les llama modulación. La distorsión de intermodulación es la generación de cualquier frecuencia de producto cruzado no deseada cuando dos o más frecuencias están mezcladas en un dispositivo no lineal. Consecuentemente, siempre que dos o más frecuencias son amplificadas en un dispositivo no lineal, las distorsiones armónicas y de intermodulación están presentes en la salida. El mezclado lineal ocurre cuando dos o más señales se combinan en un dispositivo lineal, tal como una red pasiva o un amplificador de señal pequeña. Las señales se fusionan de tal manera que no producen nuevas frecuencias y la forma de onda combinada es simplemente la suma lineal de las señales individuales. En la industria de las grabaciones de audio, la suma lineal a veces se llama mezclado lineal; de este modo en las comunicaciones de radio, mezclado casi siempre implica un proceso no lineal. En los sistemas de audio de alta fidelidad, es importante que el espectro de salida contenga solo las frecuencias de entrada originales de entrada; por lo tanto, la operación lineal es deseada. De esta manera, las radio comunicaciones e donde la modulación es esencial, el mezclado no lineal es continuamente necesario. DISTORSION ARMONICA La distorsión armónica es un parámetro técnico utilizado para definir la señal de audio que sale de un sistema. La distorsión armónica se produce cuando la señal de salida de un sistema no equivale a la señal que entró en él. Esta falta de linealidad afecta a la forma de la onda, porque el equipo ha introducido armónicos que no estaban en la señal de entrada. Puesto que son armónicos, es decir múltiplos de la señal de entrada, esta distorsión no es tan disonante y es más difícil de detectar. En sistemas eléctricos de corriente alterna los armónicos son, igual que en acústica, frecuencias múltiplos de la frecuencia fundamental de trabajo del sistema y cuya amplitud va decreciendo conforme aumenta el múltiplo. En el caso de sistemas alimentados por la red de 50 Hz, pueden aparecer armónicos de 100, 150, 200, etc Hz.
  • 7. Ruido de intermodulación Es la energía generada por las sumas y las diferencias creadas por la amplificación de dos o más frecuencias en un amplificador no lineal. Fuentes de ruido Este tipo de ruido se presenta por la intermodulación de dos tipos de líneas independientes, que pueden caer en un tipo de banda de frecuencias que difiere de ambas entradas, así mismo puede caer dentro de una banda de en una tercera señal, usualmente aparece cuando el sistema de transmisión es no lineal, lo que provocará la aparición de nuevas frecuencias. Las nuevas frecuencias se suman o restan con las originales dando lugar a componentes de frecuencias que antes no existían y que distorsionan la verdadera señal CIRCUITO EQUIVALENTE DE RUIDO