Materia: COMUNICACIONES ANALOGASProfesor: Luis Hernando Botello CastellanosGrupo: e-151Alumno: Robbindick Sandoval Serrano

QUE SON ONDAS ELECTROMAGNETICAS?

Es la forma de propagacin de la radiacin electromagntica a travs del espacio. Y sus aspectos tericos estn relacionados con la solucin en forma de onda que admiten las ecuaciones de Maxwell.A diferencia de los ondas mecnicas, las ondas electromagnticas se propagan por el espacio sin necesidad de un medio, pudiendo por lo tanto propagarse en el vaco. Esto es debido a que las ondas electromagnticas son producidas por las oscilaciones de un campo elctrico, en relacin con un campo magntico asociado. Las ondas electromagnticas viajan aproximadamente a una velocidad constante muy alta, pero no infinita de 300.000 km/s.

LONGITUD DE ONDA:

Distancia entre dos crestas.

AMPLITUD:

Es la mxima perturbacin de la onda, la mitad de la distancia entre la cresta y el valle.

FRECUENCIA:

Numero de veces que se repite la onda por unidad de tiempo. Si se usa el hertzio es el numero de veces que se repite la onda por cada segundo.

PERIODO:

1/FRECUENCIA Es el tiempo que tarda la onda en cumplir un ciclo.

PROPIEADES DE LAS ONDAS ELECTROMAGNETICAS:

REFLEXION:

Se produce cuando una onda encuentra en su recorrido una superficie contra la cual rebota, despus de la reflexin la onda sigue propagndose en el mismo medio y las parmetros permanecen inalterados. EL eco es un ejemplo de reflexin.La reflexin de metales ocurre en metales, en agua y en tierra. La reflexin invierte la polaridad de la onda incidente, equivalente a un desplazamiento de180 o al cambio de direccin del campo EE del frente de onda.

REFRACCION:

Es el cambio de direccin que experimenta una onda al pasar de un medio material a otro.Solo se produce si la onda incide oblicuamente sobre la superficie de separacin de los dos medios y si estos tienen ndices de refraccin distintos.

DIFRACCION:

Ocurre cuando la onda de radio encuentra un obstculo en su trayectoria.Las fuentes puntuales del frente de onda, en las orillas del obstculo desarrollan ondas esfricas adicionales que rellenan la zona de sombra.

INTERFERENCIA:

Dos ondas con una misma frecuencia pueden amplificarse o anularse entre si, dependiendo de la relacin fase (posicin relativa de las ondas) entre ellas.

ABSORCION:

Las ondas de radio transfieren energa al medio cuando viajan. Ciertos materiales absorben la radiacin y la transforman en calor o energa elctrica.

DISPERCION:

Es el fenmeno de separacin de las ondas de distinta frecuencia al atravesar un material. Todos los medios materiales son ms o menos dispersivos, y la dispercion afecta a todas las ondas.

POLARIZACION:

Es un fenmeno que puede producirse en las ondas electromagnticas, como la luz, por el cual el campo magntico oscila solo en un plano determinado, denominado plano de polarizacin.

QUE ES EL ESPECTRO ELECTROMAGNETICO?

Es el rango de todas las radiaciones electromagnticas posibles. El espectro de un objeto es la distribucin caracterstica de la radiacin electromagntica de ese objeto.El espectro electromagntico se extiende desde las bajas frecuencias usadas para la radio moderna (extremo de onda larga) hasta los rayos gamma (extremo de onda corta) que cubren longitudes de onda entre miles de kilmetros y la fraccin del tamao de un tomo.

RANGO DEL ESPECTRO:

El espectro cubre la energa de ondas electromagnticas que tienen longitudes de onda diferentes. Las frecuencias de 30 Hz y ms bajas pueden ser producidas por ciertas nebulosas estelares y son importantes para su estudio. Se han descubierto frecuencias tan altas como 2.9 * 1027 Hz a partir de fuentes astrofsicas.

TIPOS DE RADIACION:

Aunque el esquema de clasificacin suele ser preciso, en realidad existe algo de trasposicin entre tipos vecinos de energa electromagntica. Por ejemplo, las ondas de radio a 60 Hz pueden ser recibidas y estudiadas por astrnomos, o pueden ser conducidas a lo largo de cables comoenerga elctrica. Tambin, algunos rayos gamma de baja energa realmente tienen una longitud de onda ms larga que algunos rayos X de gran energa.

RADIOFRECUENCIA:

Las ondas de radio suelen ser utilizadas mediante antenas deltamao apropiado(segn el principio de resonancia), con longitudes de onda en los lmites de cientos de metros a aproximadamente un milmetro. Se usan para la transmisin de datos, a travs de la modulacin. La televisin, lostelfonos mviles, las resonancias magnticas, o lasredes inalmbricasy de radio-aficionados, son algunos usos populares de las ondas de radio.

MICROONDAS:

La frecuenciasper alta(SHF) y la frecuencia extremadamente alta (EHF) de las microondas son las siguientes en la escala de frecuencia. Las microondas son ondas lo suficientemente cortas como para emplear guas de ondas metlicas tubulares de dimetro razonable. La energa de microondas se produce con tubos klistrn y tubos magnetrn, y con diodos de estado slido como los dispositivos Gunn e IMPATT.

RAYOS T:

La radiacin de Tera hertzios (o Rayos T) es una regin del espectro situada entre el infrarrojo lejano y las microondas. Hasta hace poco, este rango estaba muy poco estudiado, ya que apenas haba fuentes para la energa microondas en el extremo alto de la banda (ondas submilimtrica o tambin llamadas ondas Tera hertzios). Sin embargo, estn apareciendo aplicaciones para mostrar imgenes y comunicaciones. Los cientficos tambin buscan aplicar la tecnologa de rayos T en las fuerzas armadas, donde podran usarse para dirigirlas a las tropas enemigas, ya que las ondasde altafrecuencia incapacitan los equipos electrnicos.

RADIACIN INFRARROJA:

La parte infrarroja del espectro electromagntico cubre el rango desde aproximadamente los 300 GHz (1 mm) hasta los 400 THz (750 nm). Puede ser dividida en tres partes:

* Infrarrojo lejano, desde 300 GHz (1 mm) hasta 30 THz (10 m). La parte inferior de este rango tambin puede llamarse microondas. Esta radiacin es absorbida por los llamados modos rotatorios en las molculas en fase gaseosa, mediante movimientos moleculares en los lquidos, y mediante fotones en los slidos. El agua en la atmsfera de la Tierra absorbe tan fuertemente esta radiacin que confiere a la atmsfera efectividad opaca. Sin embargo, hay ciertos rangos de longitudes de onda ("ventanas") dentro del rango opacao que permiten la transmisin parcial, y pueden ser usados en astronoma. El rango de longitud de onda de aproximadamente 200 m hasta unos pocos mm suele llamarse "radiacin submilimtrica" en astronoma, reservando el infrarrojo lejano para longitudes de onda por debajo de los 200 m.

* Infrarrojo medio, desde 30 a 120 THz (10 a 2.5 m). Los objetos calientes (radiadores de cuerpo negro) pueden irradiar fuertemente en este rango. Se absorbe por vibraciones moleculares, es decir, cuando los diferentes tomos en una molcula vibran alrededor de sus posiciones de equilibrio. Este rango es llamado, a veces, regin de huella digital, ya que el espectro de absorcin del infrarrojo medio de cada compuesto es muy especfico.

* Infrarrojo cercano, desde 120 a 400 THz (2500 a 750 nm). Los procesos fsicos que son relevantes para este rango son similares a los de la luz visible.

RADIACIN VISIBLE (LUZ):

La frecuencia por encima del infrarrojo es la de la luz visible. Este es el rango en el que el Sol y las estrellas similares a l emiten la mayor parte de su radiacin. No es probablemente una coincidencia que el ojo humano sea sensible a las longitudes de onda que el sol emite con ms fuerza. La luz visible (y la luz cercana al infrarrojo) son absorbidas y emitidas por electrones en las molculas y tomos que se mueven desde un nivel de energa a otro. La luz que vemos con nuestros ojos es realmente una parte muy pequea del espectro electromagntico. Un arco iris muestra la parte ptica (visible) del espectro electromagntico; el infrarrojo (si pudiera verse) estara localizado justo a continuacin del lado rojo del arco iris,mientras queel ultravioleta estara tras el violeta.

La radiacin electromagntica con una longitud de onda entre aproximadamente 400 nm y 700 nm es detectado por el ojo humano y percibida como luz visible. A otras longitudes de onda, sobre todo al infrarrojo cercano (ms largo de 700 nm) y al ultravioleta (ms corto que 400 nm) tambin se les llama luz a veces, sobre todo cuando la visibilidad para los humanos no es relevante.

Si la radiacin que tiene una frecuencia en la regin visible del espectro electromagntico se refleja en un objeto, como por ejemplo un plato hondo de fruta, y luego impacta en nuestros ojos, obtenemos una percepcin visual de la escena. El sistema visual de nuestro cerebro procesa la multitud de frecuencias reflejadas en diferentes sombras y matices, y a travs de este fenomeno psicofsico que todava no se entiende completamente, es como percibiramos los objetos.

En la mayor parte de las longitudes de onda, sin embargo, la informacin transportada por la radiacin electromagntica no es directamente descubierta por los sentidos humanos. Las fuentes naturales producen radiacin electromagntica a travs del espectro, y nuestra tecnologa tambin puede manipular un amplio rango de longitudes de onda. La fibra ptica transmite luz que, aunque no es adecuada para la visin directa, puede transportar datos que luego son traducidos en sonido o imagen. La codificacin usada en tales datos es similar a lo que se usa con las ondas de radio.

LUZ ULTRAVIOLETA:

La siguiente frecuencia en el espectro es el ultravioleta (o rayos UV), que es la radiacin cuya longitud de onda es ms corta que el extremo violeta del espectro visible.

Al ser muy energtica, la radiacin ultravioleta puede romper enlaces qumicos, haciendo a las molculas excepcionalmente reactivas o ionizndolas, lo que cambia su comportamiento. Las quemaduras solares, por ejemplo, estn causadas por los efectos perjudiciales de la radiacin UV en las clulas de la piel, y pueden causar incluso cncer de piel si la radiacin daa las molculas de ADN complejas en las clulas (la radiacin UV es un mutgeno). El Sol emite una gran cantidad de radiacin UV, lo que podra convertir rpidamente la Tierra en un desierto estril si no fuera porque, en su mayor parte, es absorbida por la capa de ozono de la atmsfera antes de alcanzar la superficie.

RAYOS X:

Despus del ultravioleta vienen los rayos X. Los rayos X duros tienen longitudes de onda ms cortas que los rayos X suaves. Se usan generalmente para ver a travs de algunos objetos, as como para la fsica de alta energa y la astronoma. Las estrellas de neutrones y los discos de acrecin alrededor de los agujeros negros emiten rayos X, lo que nos permite estudiarlos.

Los rayos X pasan por la mayor parte de sustancias, y esto los hace tiles en medicina e industria. Tambin son emitidos por las estrellas, y especialmente por algunos tipos de nebulosas. Un aparato de radiografa funciona disparando un haz de electrones sobre un "objetivo". Si los electrones se disparan con suficiente energa, se producen rayos X.

RAYOS GAMMA:

Despus de los rayos X duros vienen los rayos gamma. Son los fotones ms energticos, y no se conoce el lmite ms bajo de su longitud de onda. Son tiles a los astrnomos en el estudio de objetos o regiones de alta energa, y son tiles para los fsicos gracias a su capacidad penetrante y su produccin de radioistopos. La longitud de onda de los rayos gamma puede medirse con gran exactitud por medio de dispersin Compton.

No hay ningn lmite exactamente definido entre las bandas del espectro electromagntico. Algunos tipos de radiacin tienen una mezcla de las propiedades de radiaciones que se encuentran en las dos regiones del espectro. Por ejemplo, la luz roja se parece a la radiacin infrarroja en que puede resonar algunos enlaces qumicos.

CLASIFICACION DEL ESPECTRO ELECTROMAGNETICO: