Este documento describe diferentes aspectos del espectro de frecuencias electromagnéticas, incluyendo las partes del espectro, frecuencias sonoras y de radio, y aplicaciones como Bluetooth, Wi-Fi y comunicaciones. También explica la diferencia entre comunicación analógica y digital, señales analógicas y digitales, y los modos de comunicación simplex, half-duplex y full-duplex.

1. UNIVERSIDAD PRIVADA CUMBRE INGENIERIA DE SISTEMAS ESPECTRO DE FRECUENCIAS COMUNICACIÓN ANALÓGICO DIGITAL COMUNICACIÓN SIMPLEX, HALF DUPLEX Y FULL DUPLEX

2. ESPECTRO DE FRECUENCIAS El espectro de frecuencias es el nombre que recibe una pequeña parte del espectro electro magnético, es decir, el conjunto de radiaciones emitidas por los cuerpos en el universo. Las radiaciones de ondas y fotones conforman el espectro electromagnético, incluyen el espectro de luz visible, las radiaciones infrarrojas (por debajo del espectro de luz visible) y las radiaciones ultravioleta (por encima del espectro de luz visible). Dentro de estas frecuencias también se encuentran todos los fenómenos factibles de ser escuchados por el oído humano.

4. PARTES DEL ESPECTRO DE FRECUENCIA Ondas Materiales Se propagan por vibraciones de la materia (sólida, líquida o gaseosa), que incluyen Ondas Electromagnéticas Son propagan debido a la vibración de un campo electromagnético Ondas infrasonoras Ondas sonoras Ondas ultrasonoras Ondas radioeléctricas Ondas luminosas Rayos X Rayos gamma

5. FRECUENCIAS SONORAS Son frecuencias inherentes a los sonidos que pueden detectar nuestro sentido del oído. Su espectro abarca desde los 20 Hz para los sonidos más graves, hasta los 20 kHz de frecuencia para los sonidos más agudos.

6. ESPECTRO RADIOELÉCTRICO El espectro radioeléctrico abarca una amplia gama de frecuencias de radio que cubren desde los. (3 kHz) hasta los (300 GHz) aproximadamente. Dentro de ese espectro se incluyen las ondas que permiten la transmisión de: Señales de radio amplitud modulada (AM) y frecuencia modulada (FM), televisión, teléfono móvil o celular, GPS (Sistema de Posicionamiento Global), Hornos microondas, radar entre otros.

7. Radiación no Ionizante Hornos Microondas: Se utilizan para cocinar y para calentar alimentos, lo que logra es hacer vibrar las moléculas de agua que éstos contienen, lo que hace que hierva y con ello caliente lo que rodea a estas moléculas. El Radar Es un dispositivo de localización de objetos, basado en la medición del tiempo que tarda en volver, una vez reflejado en un objeto, un impulso de radiofrecuencia es enviado al propio radar. Ondas de Radio Son ondas electromagnéticas generadas artificialmente mediante un circuito oscilante. Tienen una amplia aplicación en las comunicaciones. Las ondas de radio de menor longitud son usadas en la transmisión de señales de televisión , Las de longitud de onda media , son utilizadas por el sistema de telefonía portátil o celular . Las de onda larga son usadas en las trasmisiones radiofónicas.

8. Radiación Rayos Infrarrojos Los rayos infrarrojos de baja potencia se utilizan para accionar diferentes dispositivos de control remoto como, por ejemplo, el mando de los televisores, intercomunicación entre equipos y dispositivos informáticos (ordenadores o PC y sus periféricos), visión nocturna, fotografía nocturna, etc., mientras que los de alta potencia se emplean para generar calor. Espectro de luz visible Es la que nos permite ver los objetos del mundo material que nos rodea. El Sol es la principal fuente de luz visible natural que poseemos y las fuentes artificiales son las lámparas Rayos Ultravioleta Se denomina radiación ultravioleta o radiación UV a la radiación electromagnética. Su nombre proviene de que su rango empieza desde longitudes de onda más cortas de lo que los humanos identificamos como el color violeta.

9. Radiación Ionizante Rayos X Las radiaciones de esos rayos son invisibles para el ojo humano, pero pueden atravesar diferentes tipos objetos, incluyendo el cuerpo humano. Sin embargo, las planchas de plomo no son atravesadas por los Rayos-X Rayos Gamma Las radiaciones gamma se originan a partir del núcleo de un átomo radioactivo, sólo se pueden detener utilizando gruesas paredes de hormigón, revestimiento de planchas de plomo, o empleando grandes cantidades de agua. Rayos Cósmicos Los rayos cósmicos proceden del espacio profundo. Estos rayos se componen de ondas cósmicas de la más elevada frecuencia y una alta carga de energía que llegan, incluso, hasta la superficie terrestre

10. BLUETOOTH La frecuencia de radio con la que trabaja es el rango de 2,4 a 2,48 GHz con amplio espectro y saltos de frecuencia con posibilidad de transmitir en Full Duplex con un máximo de 1600 saltos/s. Los saltos de frecuencia se dan entre un total de 79 frecuencias con intervalos de 1Mhz; esto permite dar seguridad y robustez. Se utiliza principalmente en: teléfonos, impresoras, módems y auriculares. Su uso es adecuado cuando puede haber dos o más dispositivos en un área reducida

11. Wi - Fi Es similar a la red Ethernet tradicional y como tal el establecimiento de comunicación necesita una configuración previa. Utiliza el mismo espectro de frecuencia que Bluetooth con una potencia de salida mayor que lleva a conexiones más sólidas.

12. Tipos de Ondas del Espectro Electromagnético para Comunicaciones Infrarrojos: 100THz a 375THz Ondas de radio: 30MHz a 1GHz: Omnidireccionales Microondas: 2GHz a 40GHz. Muy direccionales. Pueden ser terrestres o por satélite.

13. TABLA DEL ESPECTRO DE FRECUENCIAS NOMBRE longitud de onda () frecuencia (f) Rayos gamma De 25pm a 0.5pm De 12Ehz a 600Ehz Rayos X De 1000pm a 25pm De 300PHz a 12Ehz Ultravioleta De 400nm a 20nm De 750THz a15PHz Luz visible De 800nm a 400nm De 375THz a 750THz Infrarrojo De 3000nm a 800nm De 100THz a 375THz WHD De 9.43mm a 0.75mm De 31.8GHz a 400GHz SHF De 90.9mm a 9.43mm De 3300MHz a 31.8GHz UHF De 932mm a 90.9mm De 322MHz a 3300MHz VHF De 10.9m a 0.932m De 27,500KHz a 322MHz HF De 92.9m a 10.9m De 3230KHz a 27,500KHz MF De 952m a 92.9m De 315KHz a 3230KHz VLF/LF De infinito a 952m De 0 a 315KHz Ultrasonoras De 8mm a 1.6mm De 30KHz a 150KHz Sonoras De 30m a 0.008m De 8Hz a 30KHz Infrasonoras De infinito a 30m De 0 a 8Hz

14. COMUNICACIÓN ANALÓGICO DIGITAL En la comunicación humana es posible referirse a los objetos de dos maneras totalmente distintas. Se los puede representar por un símil, tal como un dibujo, o bien mediante un nombre. Estos dos tipos de comunicación, uno mediante una semejanza autoexplicativa y, el otro, mediante una palabra, son equivalentes a los conceptos analógicos y digitales.

15. COMUNICACION Digital Analógica el que se transmite a través de símbolos lingüísticos o escritos, y será el vehículo del contenido de la comunicación. vendrá determinado por la conducta no verbal (tono de voz, gestos, simbologías, etc.) y será el vehículo de la relación.

17. FUNCIONES: Transmitir información En la comunicación digital En la comunicación analógica La palabra es una convención semántica del lenguaje; no existe correlación entre la palabra y la cosa que representa, con la posible excepción de las palabras. onomatopéyicas. Tiene sus raíces en períodos mucho más arcaicos la evolución y, por tanto, encierra una validez mucho más general que el modo digital de la comunicación verbal, relativamente reciente y mucho más abstracto.

18. Señales Analógica.- Es un tipo de señal generada por algún tipo de fenómeno electromagnético y que es representable por una función matemática continua en la que es variable su amplitud y periodo (representando un dato de información) en función del tiempo. Señal digital: 1) Nivel bajo, 2) Nivel alto, 3) Flanco de subida y 4) Flanco de bajada. Digital.- Es un tipo de señal generada por algún tipo de fenómeno electromagnético en que cada signo que codifica el contenido de la misma puede ser analizado en término de algunas magnitudes que representan valores discretos, en lugar de valores dentro de un cierto rango.

19. BANDA ANCHA Es la transmisión de datos en el cual se envían simultáneamente varias piezas de información, con el objeto de incrementar la velocidad de transmisión efectiva. En ingeniería de redes este término se utiliza también para los métodos en donde dos o más señales comparten un medio de transmisión.

20. COMUNICACIÓN SIMPLEX, HALF DUPLEX Y FULL DUPLEX Un método de caracterizar líneas, dispositivos terminales, computadoras y modems es por su modo de transmisión o de comunicación. Las tres clases de modos de transmisión son simplex, half-duplex y full-duplex.

21. DUPLEX Es utilizado en las telecomunicaciones para definir a un sistema que es capaz de mantener una comunicación bidireccional, enviando y recibiendo mensajes de forma simultánea.

22. Niveles del Modo Dúplex Medio físico (capaz de transmitir en ambos sentidos) Sistema de transmisi ó n (capaz de enviar y recibir a la vez) PROTOCOLO o norma de comunicación empleado por los equipos terminales.

23. Permite transmitir en ambas direcciones simultáneamente por el mismo canal. Existen dos frecuencias una para transmitir y otra para recibir. Ejemplos de este tipo abundan en el terreno de las telecomunicaciones, el caso más típico es la telefonía, donde el transmisor y el receptor se comunican simultáneamente utilizando el mismo canal, pero usando dos frecuencias.

24. Permite transmitir en ambas direcciones; sin embargo, la transmisión puede ocurrir solamente en una dirección a la vez. Tanto transmisor y receptor comparten una sola frecuencia. Un ejemplo típico de half-duplex es el radio de banda civil (CB) donde el operador puede transmitir o recibir, pero puede realizar ambas funciones simultáneamente por el mismo canal. Cuando el operador ha completado la transmisión, la otra parte debe ser avisada que puede empezar a transmitir (e.g. diciendo "cambio").

25. Es aquella que ocurre en una dirección solamente, deshabilitando al receptor de responder al transmisor. Normalmente la transmisión simplex no se utiliza donde se requiere interacción humano-máquina. Ejemplos de transmisisón simplex son: La radiodifusión (broadcast) de TV y radio, el paging unidireccional, etc.

26. FIN