Filtros

¿Qué es un filtro?
Se trata de un elemento electrónico que discrimina una determinada frecuencia o gama de frecuencias de una señal que pasa a través de él pudiendo modificar tanto su amplitud como su fase.

Hay cuatro tipos de filtros:

• Pasivos
• Activos
• De capacidades conmutadas
• Digitales

De momento nosotros solo hemos trabajado con los pasivos, que son los formados únicamente por elementos pasivos (resistencias, condensadores y bobinas). Los hay de los siguientes tipos:

FILTRO PASO ALTO
Dejan pasar las frecuencia más altas que la fecuencia de corte.

FILTRO PASO BAJO
Dejan pasar las frecuencias menores que la fecuencia de corte.

FILTRO PASO BANDA
Dejan pasar las frecuencias entre dos frecuencias de corte. Normalmente son una combinación en serie de un paso alto y un paso bajo.

FILTRO ELIMINA BANDA
Al contrario que los paso banda, estos eliminan una banda. En altavoces no tiene mucho sentido. Al igual que los paso banda, pueden implementarse con un paso bajo y un paso alto, pero en paralelo.


Teoría de cada filtro y problema resuelto
http://html.rincondelvago.com/filtros.html

Diseño y cálculo de filtros pasivos
http://www.pcpaudio.com/pcpfiles/doc_altavoces/filtros_pasivos/filtrospasivos.html#filtros_tiposfiltros

Ruido

Ruido es toda señal no deseada que se mezcla con la señal útil que se quiere transmitir. Es el resultado de diversos tipos de perturbaciones que tiende a enmascarar la información cuando se presenta en la banda de frecuencias del espectro de la señal, es decir, dentro de su ancho de banda.

http://ruido.wikispaces.com/RUIDO+EN+COMUNICACIONES
https://es.wikipedia.org/wiki/Ruido_%28comunicaci%C3%B3n%29

El ruido se representa como un vector que se suma a la señal en cualquier fase dando como resultado la portadora con una amplitud y una fase variable, lo que dificulta la transmisión de la información dado que esta se transmite en la fase, en la amplitud y en la frecuencia de la portadora.


TIPOS:
-Ruido externo o interferencias:
Es el ruido producido por el medio de transmisión, es decir corresponde al que se genera en un punto del sistema como consecuencia de acoplamiento eléctrico o magnético con otro punto del propio sistema, o con otros sistemas naturales (tormentas, etc.) o construidos por el hombre (motores, equipos, etc.).

-Ruido interno o inherente:

Es la interferencia eléctrica generada dentro un dispositivo de naturaleza aleatoria.

-Ruido térmico:

Este ruido esta asociado con el movimiento browniano de electrones dentro de un conductor.

-Ruido de Granalla o Disparo ("shot noise") o de efecto Shottky:

Este ruido esta causado por la llegada aleatoria de portadores en el elemento de salida de un dispositivo electrónico.

-Ruido de tiempo de tránsito:

Cualquier modificación a una corriente de portadores conforme pasa desde la entrada hasta la salida de un dispositivo (tal como el emisor al colector de un transistor) produce una variación aleatoria irregular calificada como ruido de transito.

-Ruido Blanco (térmico, gaussiano):

Es una señal no deseada que posee todas las frecuencias audibles e interviene con la señal transmitida generada por dispositivos electrónicos.

Otros tipos de ruido

-Ruido de avalancha o Ionización: 

Se produce cuando campos eléctricos intensos arrancan electrones de los enlaces covalentes de un material por ionización directa o por choques de otros portadores de carga grandemente acelerados.

-Ruido de transición:
Causado por los desfases que aparecen entre las tensiones y las corrientes en el interior de los dispositivos debidos al tiempo que los portadores de carga tardan en atravesarlos, desfases que se incrementan con el aumento de la frecuencia, lo que provoca una disminución de la impedancia de entrada del dispositivo, un incremento de la realimentación positiva del ruido y en definitiva una potencia adicional de ruido.

-Ruido de impulsos o agujas:
Es el principal causante de errores en la comunicación de datos, se reconoce por un “click” durante las comunicaciones de voz. La principal fuente de este ruido es la variación de voltajes en líneas adyacentes, falsos contactos, entre otros.

-Ruido de amplitud:
Este tipo de ruido comprende un cambio repentino en los niveles de potencia, causado principalmente por amplificadores defectuosos, contactos sucios con resistencias variables o por labores de mantenimiento.

-Ruido de intermodulación:
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.

-Ruido rosa:
Es una señal o un proceso con un espectro de frecuencias que hace que cada banda tenga la misma energía. Se usa mucho en pruebas de mediciones acústicas.

-Ruido en los canales telefónicos (diafonía o cruce aparente):
Es ocasionada por las interferencias que producen otros pares de hilos telefónicos próximos (conocida como cruce de líneas o crosstalk).


-Ruido en los canales telefónicos (eco):
Es una señal de las mismas características que la original, pero atenuada y retardada respecto a ella.


http://www.redtauros.com/Clases/Telecomunicaciones_I/07_Factores_Afectan_TX.pdf

FORMAS DE GESTIONAR EL RUIDOMediante métodos de filtrado y promediado de la señal, para amortiguar el nivel de ruido frente a la señal que se procesa. Estas técnicas suelen ser de aplicación más general y efectiva, pero suelen reducir las prestaciones (por ejemplo, ancho de banda) del sistema.
Mediante métodos que tratan de reducir el ruido en sus fuentes y en su propagación, como son las técnicas de cableado, blindaje, o diseño de dispositivos de bajo ruido. Estas técnicas son las más óptimas ya que no degradan las prestaciones del sistema, aunque su aplicación no siempre es eficaz o posible.

Bloques de un Sistema de Radiocomunicaciones

https://unexpocom.files.wordpress.com/2013/02/radiocomunicaciones.pdf

Todos los sistemas de radiocomunicación emplean el espacio como medio de transmisión. La información viaja en forma de ondas electromagnéticas no guiadas desde el transmisor hasta el receptor. Para que el transmisor radie energía electromagnética es necesario emplear un transductor, el cual transforma ondas de voltaje y corriente u ondas electromagnéticas guiadas en ondas electromagnéticas no guiadas, este transductor es la antena transmisora. En el receptor también se tiene que emplear un transductor que transforme ondas electromagnéticas no guiadas en ondas de voltaje y corriente o en ondas electromagnéticas guiadas. Este transductor es la antena receptora. 

Un diagrama a bloques de un sistema de radiocomunicación punto a punto se ilustra en la figura siguiente.

Primeras impresiones sobre el módulo

Sinceramente, no tengo ni idea de radiocomunicaciones, el único contacto que he tenido con ello es la teoría que nos dieron en bachiller sobre las ondas, sus tipos y forma de transmitirse (de lo que sinceramente me acuerdo más bien poco) y cuando cambio de emisora en la radio del coche o la de la cocina mientras hago la cena.

Me llama la atención, es algo complejo pero muy interesante, algo cotidiano, con lo que convivimos día a día pero de lo que la mayoría de la gente no sabe nada. ¿Qué persona no radioaficionada sabe cómo se transmiten las ondas de radio, satélite, microondas, ...?

No se si se me dará bien o mal el asunto, pero tengo ganas de verlo en profundidad.