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Referencias

Lineas. De transmisión. De Rodolfo  Neri vela

Ondaselectromagnéticas sádico

CABLE UTP Y COAXIAL

Cable de par trenzado

El cable de par trenzado es el tipo de cable más utilizado. Tiene una variante sin apantallar y otra con apantallamiento.
El cable de par trenzado es conocido como UTP (Unshielded Twisted Pair), suele ser la mejor opción para una PYME (Pequeñas y Medianas Empresas). La calidad del cable y consecuentemente, la cantidad de datos que es capaz de transmitir, varían en función de la categoría del cable. Las graduaciones van desde el cable de teléfono, que solo transmite la voz humana, al cable de categoría 5 capaz de transferir 100 Megabytes por segundo.
El estándar para conectores de Cable UTP es el RJ-45. Se trata de un conector de plástico similar al conector del cable telefónico. La sigla RJ se refiere al estándar Registerd Jack, creado por la industria telefónica. Este estándar se encarga de definir la colocación de los cables en su pin correspondiente.

Una de las desventajas del cable UTP es que es susceptible a las interferencias eléctricas. Para entornos con este tipo de problemas existe un tipo de cable que lleva apantallamiento, conocido como STP (Shielded Twisted Pair), esto significa protección contra interferencias eléctricas.
El cable par trenzado está compuesto de conductores de cobre aislados por papel o plástico y trenzados en pares. Esos pares son después trenzados en grupos llamados unidades, y estas unidades son a su vez trenzadas hasta tener el cable terminado que se cubre por lo general por plástico. El trenzado de los pares de cable y de las unidades disminuyen el ruido de interferencia, mejor conocido como diafonía.
Los cables de par trenzado se llaman asi porque están trenzados en pares. Este trenzado ayuda a disminuir la diafonía, el ruido y la interferencia. El trenzado es en promedio de tres trenzas por pulgada. Para mejores resultados, el trenzado debe ser variado entre los diferentes pares.
Los cables de par trenzado son usados en las siguientes interfaces (capa física):
          ☼ 10Base-T
          ☼ 100Base-TX
          ☼ 100Base-T2
          ☼ 100Base-T4
          ☼ 1000Base-T

Conectores del cable coaxial

Tanto Thinnet como Thicknet utilizan conectores BNC (Bayonet-Neill-Concelman o British Naval Connector) para conectar los cables a los equipos. Los siguientes conectores pertenecen ala familia BNC:
  • Conector del cable BNC:está soldado o plegado al extremo final del cable.
  • Conector BNC T:conecta una tarjeta de red del ordenador a un cable de red.
  • Prolongador BNC:une dos segmentos del cable coaxial para crear uno más largo.
  • Terminador BNC: se coloca en cada extremo de un cable en una red Bus para absorber señales de interferencia. Tiene conexión a tierra. Una red bus no puede funcionar sin ellos. Dejaría de funcionar.

Cable Coaxial

Tipos de Cable Coaxial
Hay dos tipos de cable coaxial:
THICK (grueso). Este cable se conoce normalmente como «cable amarillo«, fue el cable coaxial utilizado en la mayoría de las redes. Su capacidad en términos de velocidad y distancia es grande, pero el coste del cableado es alto y su grosor no permite su utilización en canalizaciones con demasiados cables. Este cable es empleado en las redes de área local conformando con la norma 10 Base 2. THIN (fino). Este cable se empezó a utilizar para reducir el coste de cableado de la redes. Su limitación está en la distancia máxima que puede alcanzar un tramo de red sin regeneración de la señal. Sin embargo el cable es mucho más barato y fino que el thick y, por lo tanto, solventa algunas de las desventajas del cable grueso. Este cable es empleado en las redes de área local conformando con la norma 10 Base 5. El cable coaxial en general solo se puede utilizar en conexiones Punto a Punto o dentro de los racks. MODELOS DE CABLE COAXIAL

  • Cable estándar Ethernet, de tipo especial conforme a las normas IEEE 802.3 10 BASE 5. Se denomina también cable coaxial «grueso», y tiene una impedancia de 50 Ohmios. El conector que utiliza es del tipo «N».
  • Cable coaxial Ethernet delgado, denominado también RG 58, con una impedancia de 50 Ohmios. El conector utilizado es del tipo BNC.
  • Cable coaxial del tipo RG 62, con una impedancia de 93 Ohmios. Es el cable estándar utilizado en la gama de equipos 3270 de IBM, y tambien en la red ARCNET. Usa un conector BNC.
  • Cable coaxial del tipo RG 59, con una impedancia de 75 Ohmios. Este tipo de cable lo utiliza, en versión doble, la red WANGNET, y dispone de conectores DNC y TNC.

Cable de par trenzado

Una de las maneras más comunes para conducir señales de video desde un dispositivo electrónico a otro, es por medio del cable coaxial. El cable coaxial, referido a menudo simplemente como ‘coaxial’, no solo es el cable que más se utiliza, sino también es relativamente económico, bastante fiable, y de fácil mantenimiento para varios usos, aparte del ya mencionado transporte de señal de video.
El más comúnmente recomendado es el RG59, aunque esta designación realmente representa una familia de cables con un amplio margen de características eléctricas. Otras variaciones como son RG6 y RG11, que se usan principalmente en temas de video y circuitos cerrados de televisión.

La referencia de RG es la especificación del cable en uso que significa “Radio Guide” o guía de radio, mientras que el valor numérico en el nombre ayuda a diferenciar las especificaciones de cada cable individual. Aunque cada cable tiene sus propios números característicos y tamaños, no hay diferencia en la forma que tienen de trabajar.
Los cables coaxiales tienen forma circular. Tienen un conductorcentral rodeado por un material aislante dieléctrico, que a su vez está rodeado de una malla que ayuda a aislar el conductor central de interferencias electromagnéticas. Finalmente el cable va recubierto de una cubierta de plástico que protege físicamente el cable.

Conductor central Esta parte central del cable, es la que realmente lleva la señal de un punto a otro. Muchas veces se hace referencia a ella como alma. Puede tener varios diámetros y su estructura suele ser de cobre sólido. La variación del tamaño en su centro tiene un efecto general de la resistencia DC ofrecida por el cable. Los cables que tienen los centros de un diámetro grande, tienen una resistencia menor que los cables con un diámetro central pequeño. Esta resistencia menor en los cables de diámetro grande mejora la habilidad del cable para que llevar las señales a distancias más largas con una mayor claridad, pero son algo más caros y más difíciles de manejar.
El material aislante dieléctrico Alrededor del centro del cable, hay una cubierta de material aislante que suele ser de poliuretano. Este aislante ayuda a determinar las características de operación del cable coaxial manteniendo un espacio uniforme entre el centro conductor y los elementos externos por toda la longitud del cable. Hay otros tipos de aislante que se puede utilizar, aunque puede afectar el funcionamiento del cable dependiendo el que se utilice.
Cubierta de malla Esta parte envuelve a la parte aislante y normalmente viene en forma de cubierta trenzada metálica, y que actúa como un segundo conductor o conexión de tierra entre ambos dispositivos electrónicos adonde va conectado. Protege la señal que circula por el cable contra interferencias que pueda haber cerca

Videos y extras

 

LÍNEA COAXIAL Y BIFILAR.

LÍNEA COAXIAL. Las líneas de transmisión de conductores paralelos son adecuadas para aplicaciones en baja frecuencia. Sin embargo, con las altas frecuencias aumentan demasiado sus pérdidas por radiación y en dieléctrico, así como su susceptibilidad a la interferencia externa. por lo anterior, se usan mucho los conductores coaxiales en aplicaciones de alta frecuencia, para reducir las […]

Las señales analógicas y digitales pueden definirse como sigue: Señales analógicas: Señales que pueden ser representadas por funciones que toman un número infinito de valores en cualquier intervalo  considerado. Señales digitales: Señales que pueden ser representadas  por funciones que toman un número finito de valores en cualquier intervalo considerado. DIFERENCIA ENTRE UNA SEÑAL ANALÓGICA Y […]

ESPECTRO ELECTROMAGNÉTICO

El espectro electromagnético es un intervalo continuo de ondas, que va desde las ondas de radio hasta los rayos gamma. Los nombres descriptivos de sus partes  solo son una clasificación histórica, por que todas las ondas tienen la misma naturaleza; difieren principalmente en la frecuencia y la longitud de onda. Todas se propagan a la […]

En 1991 se forma la asociación Mexicana de concesionarios de radiotelefonía celular., A.C., integrada por las compañias restantes que operan en México, las cuales prestan el servicio de radiotelefonía celular por la banda A, estas empresas cuentan con convenios entre sí y pueden prestar el servicio con cobertura nacional (roaming). Así mismo existe una división

Inicialmente llamada Unión Telegráfica Internacional, fue establecida en París en 1867 y cambió su nombre a Unión Internacional de Telecomunicaciones en 1934. En 1947 se convirtió en un organismo especializado de las Naciones Unidas.

En esta Organización, los gobiernos y el sector privado coordinan las redes y los servicios mundiales de telecomunicaciones. La UIT realiza las siguientes labores:

  • Asigna el espectro de la radiofrecuencia y registra las radiofrecuencias asignadas
  • Efectúa un registro ordenado de las posiciones asignadas por los países a los satélites geoestacionarios
  • Coordina los esfuerzos encaminados a armonizar el desarrollo de las telecomunicaciones, especialmente las que emplean técnicas especiales, a fin de aprovechar cabalmente todas las posibilidades
  • Promueve el establecimiento y mejoramiento de equipos y redes de telecomunicación en los países en desarrollo
  • Fomenta la adopción de medidas para garantizar la seguridad de la vida por conducto de la cooperación entre los servicios de telecomunicaciones
  • Emprende estudios, aprueba reglamentos y formula recomendaciones y opiniones sobre cuestiones relativas a las telecomunicaciones

Los ámbitos de la UIT son los siguientes:

  • Ambito técnico: promover el desarrollo y funcionamiento eficiente de las instalaciones de telecomunicaciones a fin de mejorar la eficacia de los servicios de telecomunicación y el acceso del público a los mismos
  • Ambito de políticas: promover la adopción de un enfoque más amplio de las cuestiones relativas a las telecomunicaciones en la economía y sociedad de la información mundial
  • Ambito de desarrollo: promover y ofrecer asistencia técnica a los países en desarrollo en la esfera de las telecomunicaciones, promover la movilización de los recursos humanos y financieros necesarios para desarrollar las telecomunicaciones y hacer que los beneficios de las nuevas tecnologías lleguen a todos los pueblos del mundo

La UIT está constituida por 189 Estados Miembros y casi 600 miembros entre los que se encuentran sectores empresas científicas e industriales, operadores públicos y privados, organismos de radiodifusión y organizaciones regionales e internacionales

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Lineas de Transmicion – Rodolfo Neri Vela

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ELECTROMAGNETISMO: SU HISTORIA E IMPORTANCIA

Las fuerzas eléctrica y magnética, la gravedad y las llamadas fuerzas «débiles» y «fuertes» son las cinco fuerzas conocidas de la física. la mayor parte de las fuerzas que no son gravitacionales, son eléctricas o magnéticas.

El electromagnetismo abarca tanto la electricidad como el magnetismo y es básico para todo lo eléctrico y lo magnético. Aunque un resistor, capacitor o in­ductor puede considerarse como un elemento de circuito de dos terminales, sin tomar en cuenta la teoria del campo electromagnético, la comprensión de lo que ocurre dentro de estos elementos de circuito requiere un conocimiento de los campos electromagnéticos, siendo un campo cualquier región en la que actúan fuerzas eléctricas y magnéticas, es importante notar que la potencia proporcionada por un generador a una carga fluye, no tanto a través de los alambres que los conectan, sino más bien por los campos que los rodean. Y cuando se llega a las ondas en las guías de onda, a las on­das que radian de las antenas, o a las ondas que viajan en el espacio, la teoría del campo electromagnético ofrece las únicas respuestas

. La palabra griega para el ámbar es elektron y de ella se derivan las palabras elec­tricidad, electrón y electrónica. Tales de Mileto filósofo notó también la fuerza de atrac­ción entre trozos de una roca magnética natural llamada piedra de imán que se encontró en un lugar llamado Magnesia, de cuyo nombre se derivan las palabras magneto y magnetismo. Tales de Mileto fue pionero tanto de la electricidad como del magnetismo, pero su interés, como el de otros contemporáneos suyos, era filosófico más que práctico, y pasaron 22 siglos antes de que estos fenó­menos fuesen investigados de una manera experimental seria.

William Gilbert, de Inglaterra, alrededor del año 1600, realizó los primeros experimentos sistemáticos acerca de los fenómenos eléctricos y magnéticos, des­cribiéndolos en su libro De Magnete. Gilbert inventó el electroscopio para medir los efectos electrostáticos; también fue el primero en reconocer que la Tierra misma era un gigantesco imán, proporcionando así una nueva visión dentro de los principios de la brújula y la aguja o brújula de inclinación.

En 1750, Benjamín Franklin, estadista y científico estadounidense, esta­bleció la ley de la conservación de la carga en experimentos hechos con elec­tricidad, que condujeron a su invención del pararrayos, y determinó que existen tanto cargas positivas como negativas. Más tarde, el francés Charles Augustin Coulomb inventó la balanza de torsión que mide las fuerzas eléctricas y mag­néticas. Durante este periodo, Karl Friedrich Gauss, matemático y astrónomo alemán, formuló el teorema de la divergencia relacionando un volumen y su superficie.

Alessandro Volta, de Italia, había inventado en 1800 la pila voltaica y, conectando varias en serie, la bateria eléctrica. Con baterías podían producirse corrientes eléctricas; en 1819, el danés Hans Christian Oersted, profesor de física, encontró que un alambre por el que fluyera corriente provocaba la des­viación de la aguja de una brújula cercana, descubriendo que la electricidad po­día producir magnetismo. Antes de Oersted, la electricidad y el magnetismo se consideraban como fenómenos enteramente independientes.

Al año siguiente, André Marie Ampére, físico francés, amplió las obser­vaciones de Oersted. Inventó la bobina de solenoide para producir campos magné­ticos y formuló correctamente la teoría de que los átomos de un imán se mag­netizan por medio de corrientes eléctricas muy pequeñas que circulan en ellos. En aquella misma época, el alemán Georg Simón Ohm formuló la ley que lleva su nombre y relaciona la corriente, el voltaje y la resistencia.

Sin embargo, inicialmente sus ideas fueron realizadas y no fue sino hasta después de una década que los científicos comenzaron a reconocer su verdad e importancia.

En 1831, el inglés Michael Faraday demostró que un campo magnético cambiante podía producir una corriente eléctrica. Mientras que Oersted encon­tró que la electricidad podía producir magnetismo, Faraday descubrió que el magnetismo podía producir electricidad. Al mismo tiempo, el estadounidense Joseph Henry observó el efecto independientemente. Henry inventó también el telégrafo eléctrico y el relé o relevador.

Las investigaciones experimentales de Faraday posibilitaron a James Clerk Maxwell, profesor de la Universidad de Cambridge, Inglaterra, establecer Ta interdependencia de la electricidad y el magnetismo. En 1873, publicó la primera teoría unificada de electricidad y magnetismo y fundó la ciencia del electromag­netismo. Postuló que la luz era de naturaleza electromagnética y que la ra­diación electromagnética de otras longitudes de onda debía ser posible.

 

 

 

 

Pioneros del electromagnetismo

Nombre Fechas Papel que desempeñó Unidades
Tales de Mileto 636-546 a. C. Pionero en la electricidad y   magnetismo
William Gilbert 1540-1 603 d.C. Reconoció que la Tierra es un gran gilbert (Gb)
imán
Benjamín Franklin 1706 1790 Estableció la conservación   de la carga
Charles A. de Coulomb 1736-1806 Midió fuerzas eléctricas y   magnéticas coulomb (C)
Karl F. Gauss 1777-1855 Enunció el teorema de la divergencia gauss (G)
Alessandro Volta 1745-1827 Inventó la pila voltaica volt (V)
Hans C. Oersted 1777-1851 Descubrió   que    la  electricidad   podia oersted (Oe)
producir magnetismo
André M. Ampére 1775-1836 Inventó el solenoide ampere (A)
Joseph Henry 1797-1878 Realizó experimentos que condujeron henry (H)
al telégrafo eléctrico
Georg S. Ohm 1787-1854 Formuló la ley de Ohm ohm (ÍJ)
Michael Faraday 1791-1867 Demostró     que  el  magnetismo    podía farad (F)
producir electricidad
James P. Joule 1818-1889 Estableció     que   el   calentamiento   es joule (J)
proporcional   al     cuadrado   de    la
corriente
James C. Maxwell 1831-1879 Fundó la teoría electromagnética maxwell (Mx)
Heinrich Hertz 1857-1894 Padre de la radio hertz (Hz)
Guglielmo Marconi 1874-1937 Hizo práctica la radio
Thomas Alva Edison 1847-1931 Inventó     la  lámpara  incandescente  y
construyó los primeros sistemas eléc-
tricos de potencia
Nikola Tesla 1856-1943 Demostró     el   valor   de     la   corriente tesla (T)
alterna
Albert Einstein 1879-1955 Hizo   universales   las     ecuaciones   de
Maxwell a través de su teoría de la
relatividad
Otros pioneros honrados con   unidades del SI
Nombre Fechas Papel que desempeñó Unidades
Isaac Newton 1642-1727 d. C Formuló    leyes   de  movimiento    y  de newton (N)
gravitación universal. Las ecuaciones
de Newton son a la mecánica lo que
las    ecuaciones  de  Maxwell    son  al
electromagnetismo
James* Watt 1736-1819 Hizo práctica la aplicación de la poten- watt (W)
cia del vapor
Wilhelm Weber 1804-1891 Fue pionero en los trabajos acerca del weber (Wb)
—— magnetismo terrestre

Aunque las ecuaciones de Maxwell son de gran importancia y, junto con condiciones en la frontera, de continuidad y otras relaciones auxiliares, son la base del electromagnetismo moderno, algunos científicos del tiempo de Maxwell fueron escépticos de sus teorías; en 1888 éstas fueron vindicadas por Heinrich Hertz, , Alemania, quien generó y detectó on­das de radio de cerca de 5 metros de longitud de onda. Hertz demostró que, con un transmisor y receptor de chispa o señal, excepto por la diferencia en la lon­gitud de onda, la polarización, la reflexión y la refracción de las ondas de radio eran idénticas a las de la luz.

Hertz fue el padre de la radio, pero su invento permaneció como una curiosidad de laboratorio hasta que el italiano Guglielmo Marconi adaptó el sistema de chispa de Hertz para enviar mensajes a través de^espacio. Marconi al agregar la sintonización, una antena grande, sistemas de tierra, y longitudes de onda más largas pudo enviar señales a grandes distancias. En 1901 causó sen­sación al enviar señales de radio a través del Océano Atlántico. Marconi fue pionero en el desarrollo de la comunicación por radio para barcos. Antes de la radio o comunicación «inalámbrica», como se le llamaba entonces, las naves estaban en altamar en el más completo aislamiento

Thomas Alva Edison, inventor estadounidense, dio a la electricidad y al magnetismo aplicaciones prácticas para la telegrafía, la telefonía, la iluminación y la generación y transmisión de potencia. Mientras que Edison era partidario de la corriente continua, Nikola Tesla desarrolló la transmisión de potencia con corriente alterna e inventó el motor de inducción. Diseñó el sistema de gene­ración de potencia en las cataratas del Niágara. En 1895, cuando este sistema comenzó a trabajar, generó tanta potencia como todas las otras estaciones generadoras de Estados Unidos juntas. Cuando joven, Tesla emigró a Estados Unidos procedente de lo que hoy es Yugoslavia.

El concepto de relatividad o de espacio-tiempo de Einstein nos dice que no hay un campo eléctrico o mag­nético puro que retenga su identidad para todos los observadores. En conse­cuencia, lo que parece ser un campo eléctrico estático para un observador es­tacionario, le parece, al menos parcialmente, .un campo magnético a un obser­vador en movimiento.

.

Existen ahora pocas materias entendidas de manera tan meticulosa como el electromagnetismo y pocas que hayan tenido mayor aplicación práctica. Los motores y generadores eléctricos, el alumbrado y la calefacción eléctricos, los teléfonos, la radio, la televisión, el manejo de datos, la electrónica médica, el radar y los sensores remotos cambiaron completamente nuestra forma de vida. Cientos de satélites estacionarios de comunicación cubren ahora la Tierra como si estuvieran montados en torres de 36000 km de altura. Y aun ahora, las sondas exploran el sistema solar hasta Saturno y más allá, respondiendo a las señales y enviando de regreso fotografías y datos aunque le tome a las ondas de radio más de una hora recorrer la distancia en un solo sentido..

La civilización evolucionó por el electromagnetismo. De hecho, estamos en una sociedad electromagnética. Pero se haría mal en pensar que ya se conoce todo. H. G. Wells escribió cierta vez: «El pasado no es sino el comienzo del comienzo y todo lo que es y ha sido no es sino el crepúsculo de la aurora.»

DIMENSIONES Y UNIDADES

Se atribuyen a Lord Kelvin estas palabras:

Cuando se puede medir aquello de que se está hablando y expresarlo en números, se sabe algo de ellos; pero cuando no se puede medir, cuando no se expresa en números, su conocimiento es superficial e insatisfactorío; puede ser el principio del conocimiento, pero se ha progresado escasamente en el pensamiento de la ciencia, cualquiera que ésta sea.

A esto se podría agregar que antes de que podamos medir algo, debemos definir sus dimensiones y proporcionar algún estándar o patrón o unidad de referencia, en términos de la cual, la cantidad puede expresarse numéricamente.

Una dimensión define alguna característica física. Por ejemplo, longitud, masa, tiempo, velocidad y fuerza son dimensiones. Las dimensiones de lon­gitud, masa, tiempo, corriente eléctrica, temperatura e intensidad luminosa se consideran como dimensiones fundamentales, puesto que otras dimensiones pueden definirse en términos de estas seis. Esta elección es arbitraria pero con­veniente. Las letras L, M, T, I, .T e J representan las dimensiones de longitud, masa, tiempo, corriente eléctrica, temperatura e intensidad luminosa, respec­tivamente. Otras dimensiones son secundarias..

 UNIDADES FUNDAMENTALES Y DERIVADAS

En este sistema el metro, el kilogramo, el segundo, el ampere, el kelvin y la candela son las unidades básicas para las seis dimensiones fundamen­tales de longitud, masa, tiempo, corriente eléctrica, temperatura e intensidad luminosa. Las definiciones para estas unidades fundamentales son:

Metro (m). Longitud igual a 1 650763.73 longitudes de onda en el vacío corres­pondiente a la transición 2plo-5d¡ del kriptón 86.

Kilogramo (kg). Igual a la masa del kilogramo prototipo internacional, una masa de platino-iridio que se conserva en Sevres, Francia. Este kilogramo estándar o patrón es el único artefacto entre las unidades básicas del SI.

Segundo (s). Igual a la duración de 9192631770 periodos de radiación Corres­pondiente a la transición entre dos niveles hiperfinos desde el estado de

.

Ampere (A). Es la corriente eléctrica que produce una fuerza de 200 nanonew-tons por metro de longitud (200 nN rrTl = 2 x 10″7 N m»‘) al circular a través de dos alambres paralelos infinitamente largos en el vacío y separa­dos por 1 metro.

Kelvin (K). Temperatura igual a 1/273.16 del punto triple del agua (o punto triple del agua igual a 273.16 kelvin). t

Candela (cd). Intensidad luminosa igual a la de 1/600000 de metro cuadrado de un radiador perfécTb a la temperatura de congelación del platino.

Las unidades para otras dimensiones se denominan unidades secundarias o derivadas y se basan en estas unidades fundamentales (véase la tabla 2, Sec. A-1, en el Apéndice A).

Las cuatro dimen­siones fundamentales longitud, masa, tiempo y corriente eléctrica (símbolos dimensionales L, M, T e I). Las cuatro unidades fundamentales para estas dimensiones son la base de lo que antiguamente se llamó el sistema metro-kilogramo-segundo-ampere (mksa),

Franklin-Benjamin-LOC               480px-Einstein1921_by_F_Schmutzer_2                maxwell

HISTERESIS

En este blog podrás encontrar información relacionada con el tema de

ondas guiadas así como la resolución de problemas y explicación

de los temas de acuerdo con el temario establecido en este sitio

Temario de ondas guiadas

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