Tema 22 Transmisiones
Tema 22 Transmisiones
Tema 22 Transmisiones
(Adaptado a la Orden de 9 abril 1996 por la que se aprueban las bases y circunstancias aplicables a
los procesos selectivos para ingreso en los centros docentes militares de formación para acceso a la
Escala Básica de Cabos y Guardias de la Guardia Civil)
SOCIO - CULTURALES
La finalidad de todo sistema de transmisión es la de transmitir señales entre dos puntos distantes
entre sí, con la mayor calidad posible, para poder transmitir mensajes produciéndose la
comunicación.
Una fuente de información (por ejemplo, el cerebro) escoge el mensaje deseado (por ejemplo,
una palabra), de entre una serie de mensajes posibles; un emisor (por ejemplo los diferentes
sonidos producidos por las cuerdas vocales), transforma en señal dicho mensaje (voz) que en ese
momento es enviado por el canal de comunicación, el aire, al receptor (por ejemplo, el oído de
otra persona) que a su vez transporta la señal recibida al cerebro y este traduce el mensaje.
Cuando la distancia que separa al emisor del receptor aumenta, se necesita un medio capaz de
servir como soporte a la transmisión.
Más adelante, con el descubrimiento de la escritura como soporte del mensaje, nace el correo,
que presto y presta un gran servicio a la comunicación de nuestra sociedad. Sin embargo el
medio para transportar la información sigue siendo rudimentario y con muchas limitaciones.
Entendemos por Telecomunicación, todo proceso que permite a un corresponsal hacer llegar a
otra u otras informaciones (signos, señales, escritos, imágenes, sonidos o informaciones de
cualquier naturaleza), por medio de hilos, radioelectricidad, medios ópticos u otros sistemas
electromagnéticos.
El primero de los grandes inventos fue el teléfono, por Alexander Grahan Bell, en 1876.
El telégrafo inventado por Samuel Finley Morse, consistía en pasar una corriente eléctrica por un
electroimán que accionaba una pluma y esta dejaba unas marcas en unas cintas de papel.
Cada letra del alfabeto se indicaba mediante una combinación de puntos y líneas.
El telégrafo solo podía ser usado por gente experta e traducir velozmente los puntos y líneas en
palabras con sentido, hasta que Emile Baudot (1843-1903) realizo un aparato capaz de convertir
de manera automática los códigos de transmisión, lo que dio lugar al Teletipo, cuyo diseño y
manejo es similar a la máquina de escribir.
La radiotelegrafía usa el Código Morse pero emitiéndose por ondas. La unión entre las
telecomunicaciones y la informática a dado origen la telemática.
La Telefonía Móvil Automática (tma), tiene por finalidad el utilizar un teléfono sin que hayan
conexión física.
Los sistemas de radio laser de microondas permiten la conexión entre dos puntos fijos, mediante
ondas electromagnéticas.
Los satélites artificiales permiten enlaces intercontinentales salvando los inconvenientes de los
enlaces terrestres.
ESPECTRO DE FRECUENCIAS.
También en este espectro hay una zona que ocupa la red radiotelegráfica de la Guardia Civil que
trabaja entre 4 y 6 Mhz.
Se llama Canal de trabajo al par de frecuencias asignados para establecer la comunicación entre
dos o más equipos.
Se entiende por Malla, al conjunto de estaciones de radio que enlazan habitualmente entre si,
utilizando un mismo canal de trabajo.
TEMARIO OPOSICION A GUARDIA CIVIL ALLS 4
Se llaman Corresponsales a cada una de las estaciones que forman la malla y Central
Directora a la responsable de una correcta explotación de esta.
Una o varias mallas forman una Red.
Cada malla tiene asignado un canal de trabajo diferente de las limítrofes para evitar interferencias
de unas mallas con otras.
La comunicación en una malla de VHF y UHF está determinada en gran parte por el
comportamiento de las ondas al propagarse.
Veamos de cuantas formas puede llegar una señal de radio de un equipo a otro:
a) Rayo Directo: Cuando no hay obstáculos entre uno y otro. Hay visibilidad entre ambos
equipos y no se atenúa.
b) Rayo Reflejado: La señal recibida procede de una reflexión en cualquier obstáculo y nos llega
más o menos atenuada.
c) Rayo Refractado: La señal procede del cambio de dirección sufrido por el rayo directo al
intentar atravesar las distintas capas atmosféricas.
TEMARIO OPOSICION A GUARDIA CIVIL ALLS 5
Si bien mas adelante hablaremos más detenidamente del comportamiento de las ondas en
función de sus frecuencias, diremos que una comunicación en VHF y UHF se va a sustentar en la
onda directa.
La onda directa es fácilmente absorbida por los obstáculos que se va a encontrar en su camino,
creando zonas sin cobertura llamadas zonas de sombra.
Para lograr unas transmisiones idóneas en la red de VHF nos sustentaremos en repetidores, que
son equipos transmisores-receptores que automáticamente vuelven a radiar la señal que reciben
después de haberla sometido a un proceso de amplificación.
- Situación del equipo sobre el terreno, es lógico pensar que cuanto más libres y despejado
de obstáculos no encontremos, menos se atenuara nuestra señal y mas alcance tendrá. Si
el equipo fuera instalado en un vehículo, y tuviéramos obstáculos que nos entorpezcan el
enlace, podríamos desplazarnos en busca de un lugar más idóneo, más alto y despejado
que nos permita una buena comunicación.
- Tipo de antena usada, siendo este elemento el encargado de radiar y recibir las ondas
podemos deducir que de su calidad dependerá mucho el rendimiento de esa radiación y
por tanto el enlace.
- Sensibilidad del receptor , es la facilidad de un receptor para recibir una señal por débil que
sea, reproduciendo fielmente el mensaje. Es una característica de fabricación.
Por último definiremos interferencia, al efecto de una energía no deseada debida a una o varias
emisiones, radiaciones, inducciones o sus combinaciones sobre la recepción en un sistema de
radiocomunicación, que se manifiesta como degradación de la calidad o perdida de la
información.
Las redes radiotelefónicas permiten hacer distintas clases de comunicaciones. Cada una tiene
sus características, sus ventajas e inconvenientes y su oportunidad de utilización.
Solo puede transmitir uno de los equipos a la vez. Para hablar, el usuario debe pulsar un
conmutador ( PTT) y soltar cuando quiere escuchar.
Es un sistema que usa DOS frecuencias por canal. En este sistema se pueden emplear
repetidores. NO se puede hablar simultáneamente. Esta modalidad permite más cobertura al
poder emplear repetidores.
Las características son las mismas que en Semiduplex pero la diferencia está en que aquí SI se
puede hablar simultáneamente (como si habláramos por teléfono). Se usan dos frecuencias (una
para TX y otra para RX) y también se pueden usar repetidores.
Comunicación Simplex:
Al no emplear repetidores su alcance queda muy reducido, es ideal para redes pequeñas en este
modo todos los corresponsales se oyen entre sí.
TEMARIO OPOSICION A GUARDIA CIVIL ALLS 7
Este sistema trabaja con transmisión en una sola dirección cada vez, en el sistema Semiduplex
de la figura anterior los corresponsales no se oyen entre sí pero todos reciben de la base.
Como podemos observar en el dibujo, la central se comporta como un equipo más. El repetidor
trabaja con las frecuencias invertidas respecto a la Central y corresponsales.
Con repetidor hemos ganado gran cobertura y ahora permite comunicarse todos los equipos entre
sí.
Comunicación Dúplex:
También se pueden emplear repetidores asegurándose igual alcance que en el caso de las
Semiduplex.
Ahora pueden hablar simultáneamente la central y corresponsales, al igual que se hace con un
teléfono ordinario (si el equipo esta diseñado para este fin), sin embargo, los corresponsales no
pueden hablar entre sí, ya que la señal de cualquier equipo alcanza al repetidor y es enviada
exclusivamente a la Central por un radio enlace. Ahora hemos ganado disciplina en las
transmisiones, pues la central dirige las comunicaciones, pero hemos perdido agilidad.
En una red de radiotelefonía la comunicación deber ser comprensible y breve. Se expresaran las
ideas con un mínimo de palabras necesarias para que se entienda el mensaje.
Antes de emitir cualquier llamada es necesario observar si con ello no vamos a interferir otra
comunicación en curso. Hemos de señalar que la palabra “recibido “, expresa que la
comunicación se ha escuchado y entendido, los indicativos son palabras, cifras, o grupos de
letras y cifras que se utilizan para identificación de las estaciones.
El Código Q, fue inventado en los primeros años de la radio para eliminar el grave problema que
suponía la diversidad de idiomas. Partiendo de un origen básicamente marítimo, pronto su utilidad
se manifestó rápidamente en comunicaciones aéreas.
GENERALIDADES.
La información que vamos a transmitir se denomina onda moduladora, y el soporte sobre el que
se va a transportar onda portadora.
La frecuencia más alta se llama banda lateral superior y la más baja banda lateral inferior.
Estas dos bandas laterales abarcan una zona del espectro de frecuencias que se llama ancho de
banda.
TRANSMISORES.
Podemos señalar que los transmisores van a tener la característica y función de convertir la
información que se quiere transmitir en señal de radiofrecuencia modulada, y mediante una línea
de transmisión se aplicara a la antena para que la irradie en forma de ondas electromagnéticas.
Convierte las variaciones de la voz en variaciones de corriente eléctrica, generando una onda
moduladora (información).
Oscilador local:
Es el que general la onda de radiofrecuencia que no servirá de portadora.
Modulador:
Es un dispositivo donde se produce la modulación de la portadora por la moduladora.
Amplificador de potencia:
La portadora ya modulada es muy débil para emitirla, así que sufrirá una gran amplificación antes
de ser radiada por el sistema de antena.
RECEPTORES.
Definiremos los receptores de radio como aparatos que captan mediante antenas señales de
radio frecuencia y extraen la información de la señal recibida.
RECEPTOR BASICO.
El receptor recibe por la antena una señal de radiofrecuencia modulada, que se amplifica.
Aparece así una frecuencia más baja ( Frecuencia Intermedia “FI” ), con la misma modulación.
TEMARIO OPOSICION A GUARDIA CIVIL ALLS 11
Esta señal se amplifica todavía más y pasa al altavoz que transforma las variaciones eléctricas en
ondas de sonido.
● Sensibilidad: Es la tensión de señal que debe aplicarse a la antena para que el receptor
proporcione una salida normal. Se expresa en microvoltios o decibelios.
● Selectividad: Determina la medida en que el receptor es capaz de distinguir entre la señal
deseada de otras más o menos diferentes.
● Fidelidad: Es la capacidad de reproducir la información sin distorsión.
● Factor de ruido: Determina la mínima señal que puede recibirse sin que quede enmascarada
por el ruido del receptor.
EQUIPOS REPETIDORES.
Una red radiotelefónica en VHF debe sustentarse para mantener la estabilidad del enlace en la
transmisión por rayo directo. Pero también sabemos que el rayo directo esta sujeto a las
atenuaciones que sobre el producen los obstáculos naturales. Para salvar estos inconvenientes
se recurre al empleo de los repetidores.
¿Que es un repetidor?
Es un equipo transmisor receptor que funciona de forma automática y es capaz de recibir y
transmitir simultáneamente una onda de radio.
Cuando el receptor recibe una señal extrae la información (moduladora) y la pasa al transmisor.
Para una buena comunicación es muy importante conocer la situación del repetidor al objeto de
buscar una buena posición de cara a él.
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VEHICULO A RADIO B
En la figura se observa que la comunicación directa entre los vehículos A y la Radio B sería
imposible; sin embargo si colocamos un repetidor la señal de A llega al repetidor y es
retransmitido hacia B y en iguales condiciones ocurre el mismo proceso en sentido inverso.
Cuando un repetidor termina de recibir, seguirá transmitiendo durante unos instantes (decimas de
segundo). Si transmitimos con un radioteléfono momentos después de soltar la tecla oiremos un
sonido denominado “ cola del repetidor “, esto nos puede servir para saber si estamos bajo su
cobertura.
Las ondas electromagnéticas se propagan a través del vacío, solo las superficies conductoras le
oponen un obstáculo y se comportan respecto a ellas como reflectores.
Ciclo, es una onda completa y periodo a la duración de un ciclo o al tiempo que tarda una onda
en recorrer una distancia igual a su longitud de onda.
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=V/f
Longitud de onda.
V = Velocidad de la luz.
F = Frecuencia en herzios o ciclos por segundo.
El estudio de la onda electromagnética nos muestra que está formada por dos componentes, que
son, un campo eléctrico, y un campo magnético. El campo eléctrico nos determina la polarización
de la onda.
El tiempo que necesita una onda para recorrer una distancia igual a su longitud de onda recibe el
nombre de periodo.
La propagación de una onda electromagnética que procede de una antena emisora, se expande
en todas direcciones y en línea recta, parte de ellas se propagan siguiendo la superficie terrestre
(ondas de tierra), y otra parte se propaga hacia la vertical en dirección al espacio (onda
espacial).
En las ondas terrestres, estas pueden ser directas (o sea que no hay obstáculo alguno entre
emisor y receptor) y reflejadas (cuando la onda directa es reflejada por cualquier obstáculo).
Cuando hay mucha diferencia de humedad y temperatura se dispersan las ondas, llamándose
esta propagación por dispersión.
La difracción de una onda se produce cuando la energía se propaga cercana a objetos sólidos, y
a través de los cuales no puede pasar. La difracción aumenta al crecer la longitud de onda.
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En el segmento de las ondas largas (VLF), la onda de la tierra tiende a propagarse contorneando
los obstáculos terrestres y de este modo alcanza grandes distancias en condiciones de mucha
estabilidad. La onda espacial se pierde y no es aprovechada.
En el segmento de las ondas medias ( MF ), la onda terrestre es absorbida por los obstáculos
naturales más rápidamente que las anteriores. Sin embargo por la noche la onda espacial es
reflejada hacia abajo por lo que puede alcanzar varios millares de kilómetros.
En el caso de las ondas cortas ( HF ), la onda de tierra es absorbida rápidamente por los
obstáculos del suelo pero la onda espacial tiende a refractarse con gran facilidad en una capa
ionizada, de tal forma que varios miles de kilómetros más allá de donde se extinguió la onda
directa, aparece la onda espacial que puede incluso reflejarse de nuevo.
En el segmento de las ondas ultracortas ( VHF ), las cosas suceden de forma muy diferente,
pues en su uso se emplea la transmisión por onda directa sin que intervenga el fenómeno de la
refracción. Puede reflejarse en obstáculos que reúnan ciertas características, pero quien asegura
la comunicación es la onda directa.
LAS ANTENAS
La antena puede definirse como un conductor o sistema de conductores utilizados para radiar o
recibir energía electromagnética.
Las diversa propiedades de las antenas son las mismas tanto si dichas antenas se utilizan para
transmisión como si se utilizan para recepción. Esto es lo que se entiende por reciprocidad de
las antenas.
Cuanto más eficiente es una antena para transmitir, en la misma forma será más eficaz para
recibir. Los principales componentes de los sistemas de antenas son:
A. Elemento radiante o receptor, esta es la parte del sistema de antena que, en una instalación
de transmisión convierte la corriente de radio frecuencia en campos electromagnéticos y que se
encarga de lanzar al espacio estos campos. En una instalación de recepción es la parte de
sistema de antena que recoge parte de la energía electromagnética radiada y la convierte en
corriente de radiofrecuencia.
Se utilizan diversos tipos: Línea de dos hilos, línea coaxial, par apantallado, guía de ondas, etc…
A.- Impedancia:
Es un factor que necesariamente se debe conocer, porque permite su adaptación a la impedancia
del emisor asegurando así la máxima transferencia de energía.
B.- Ganancia:
Es el número de veces que es mayor el campo electromagnético producido por dicha antena en la
dirección más favorable con respecto al producido por otra antena tomada como modelo. Se mide
en decibelios.
E.- Directividad:
La dirección horizontal en la que se produce la radiación de la antena.
F.- Polarización:
Es la dirección que tiene el campo eléctrico de la onda electromagnética generada. Puede ser
horizontal o vertical.
Onda incidente.
Es la que llega al elemento radiante procedente del generador de RF.
CLASES DE ANTENAS.
Existen actualmente muchísimos tipos de antenas, así podemos distinguir:
Antenas de dipolo simple.,
Antenas verticales.
Antenas de cuadro.
Antenas triangulares.
Antenas Yagy…
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FUENTE DE ALIMENTACIÓN
Como vemos en la figura una fuente de alimentación convierte la corriente alterna de la red en
una corriente alterna de inferior tensión a través de un transformados; después las rectifica y filtra
hasta convertirse en corriente continúa, pasando a continuación por un regulador que evita
fluctuaciones. De este modo tenemos la energía disponible y se puede aplicar al equipo que
tenemos que alimentar.
Para que una fuente de alimentación trabaje en condiciones idóneas debe tener una impedancia*
equivalente a la del conjunto del circuito transmisor, el régimen de consumo de un equipo no es
continúo pues varia con la emisión.
*Impedancia es una medida de oposición que presenta un circuito a una corriente cuando se
aplica una tensión. La impedancia extiende el concepto de resistencia a los circuitos de corriente
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alterna (CA), y posee tanto magnitud como fase, a diferencia de la resistencia, que sólo tiene
magnitud.
Transformador de alimentación.
Rectificador de corriente.
Filtro paso bajo ( Condensadores y bobinas),
Etapa estabilizadora de tensión ( Regulador).
Protección contra sobre tensiones y sobre corrientes.
Tenemos otras fuentes de energía como las pilas y acumuladores para equipos portátiles.
Los equipos móviles aprovechan la batería del vehículo sobre el que están instalados.