viernes, 9 de septiembre de 2011

RESEÑA HISTÓRICA DE LAS TELECOMUNICACIONES

CREACIÓN DE LA RADIO










CREACIÓN DEL TELÉGRAFO



FRECUENCIA Y AMPLITUD MODULADA



LA HISTORIA DEL TELÉGRAFO

Claude chappe en 1794 creo el primer telégrafo, era utilizado en una bandera basada en el alfabeto y de una línea de visión para comunicarse, el mismo que fue sustituido por el telégrafo eléctrico.

Luego un nuevo telégrafo en 1809 fue inventado por Samuel soemmering en Baviera.
Loa materiales que utilizo soemmering fue 35 cables con electrodos de oro en agua la comunicación acaba en distancia de 2.000 pies, detectado por el gas generando por la electrolisis.
Harrison pyar en 1828, construyo en los EE.UU. el primer telégrafo, sirve para enviar chispas eléctricas por medio de una cinta de papel para grabar puntos y guiones.
En 1825, las bases de gran escala de comunicaciones electrónicas se le dio atributo a William sturgeon por el ‘’electroimán’’ construido. Sturgeon mediante el levantamiento de 9 libras (4kg) se demuestra el poder del electroimán, acompañada de hierro de 7 onzas (200gr) forrados con cables, por ahí circula corriente de batería.
Joseph Henry un americano en 1830, demostró el potencial del electroimán de sturgeon, en la comunicación de distancia larga, a través de milla de cable envía la comunicación electrónica que activaba un electroimán, el cual hacía sonar una campana.                                                                                                                                    
Samuel morse, desarrollo el electroimán con éxito y mejoro el invento de Joseph Henry. Morse hizo bocetos de un ‘’imán magnetizado’’ en base del trabajo de Henry. El sistema de telégrafo que invento fue puesto en práctica y obtuvo éxito comercial.
Samuel morse, trabajaba como profesor en arte y diseño en la universidad de nueva york, demostró que las señales son transmitidas por cables.
Utilizo pulsos de corriente para desviar un electroimán, movía un marcador para los códigos escritos en una tira de papel llamado el código morse, luego de un año, el dispositivo fue modificado para la incorporación puntos y guiones. Publica en 1838 no fue hasta 5 años. Luego que el congreso le financio 30.000 dólares para la construcción de una línea telegráfica experimental de Washington a Baltimore, de distancia de 40 millas. Luego después de 6 años, los miembros del congreso. Ellos eran los testigos del envío y recepción de mensajes de parte de línea telegráfica. Los colaboradores de morse y el obtuvieron fondos privados para su línea a filadelfia y nueva york, comenzó a utilizar al telégrafo en pequeñas empresas. 
Western unión construyo su primera línea telegráfica a lo largo de las vías del ferrocarril en 1861.
En 1881, el telegráfico llego a zonas rurales por económicas razones y se fusiono con western unión en 1943.
El código morse original se imprimía en cinta sin embargo, en EE.UU. se desarrolló la operación en clave de oído, un operador capacitado podía transmitir entre 40 y 50 palabras por minuto. En 1914 se introdujo la trasmisión automática, que se manejaba más del doble de esa cifra.


DESCUBRIMIENTO E INVENTOS QUE LLEVARON A LAS TELECOMUNICACIONES INALÁMBRICAS
Las ecuaciones de maxwell el gran físico escocés JAMES CLERK MAXWELL dedujo a ecuaciones avanzadas que probaban que era posible que la energía electromagnética viaje por el aire o incluso por el vacio.
- EL EXPERIMENTO DE MERTZ
El físico Alemán RUDOLF MERTZ fue el primero en crear ondas electromagnéticas que viajaron 50 metros en el aire.
Ondas electromagnéticas = ondas hertziana

- CONCLUSIONES:
1.- Si era posible generar ondas electromagnéticas.
2.- Se requeria grandes energías para transmitir a grandes distancias, estos porque la tecnología de la época no era capaz de producir altas frecuencia.
-1905-1910: CREACIÓN DE LA ELECTRÓNICA

La electrónica es ciencia que estudia a la electricidad circulando en el vacío o en materiales llamados semi conductores el silicio y el germanio.
LEE DEFOREST creó el primer tubo de vacío de una manera casual




GUGLIELMO MARCONI Y EL PRIMER TELÉGRAFO INALÁMBRICO
Guglielmo  Marconi (1874 - 1937). originario de Bolonia, Italia, desde temprana edad se intereso en la física lo que lo llevo a estudiar los inventos de Maxwell y de Hertz para después de varios intentos desarrollar un sistema de comunicación sin cableado con la finalidad de establecer una comunicación confiable a distancia.
En 1897, en Inglaterra Marconi elaboro la patente del telégrafo inalámbrico con el objetivo de irlo perfeccionando hasta que alcance grandes distancias.
En 1898 luego de varios experimentos realizo la primera comunicación inalámbrica a través del canal de la mancha, luego  de esto en en 1901 estableció la primera comunicación inalámbrica desde Cornwall y Terranova (con una distancia de aproximadamente 3500km.).A base de esto Marconi creo su emporio industrial llamado “Marconi’s Wireless Telegraph Company”, la cual uso el código Morse para la trasmisión de mensajes durante la mitad del siglo XX.
La compañía de Marconi tuvo una fuerte competencia que fue las empresas navieras, pero el invento de Marconi fue transcendental ya que  gracias a este invento se pudo salvar a miles de vidas en el naufragio del Titanic el 14 de abril de 1912.
Luego esto fue aprovechado por diversos científicos quienes trabajaron para poder trasmitir la voz por medios inalámbricos, pero es hasta 1906, cuando los radiotelegrafistas de ese entonces escucharon por primera vez una voz en los auriculares. Esa noche fue memorable para las personas de ese entonces ya que eso daría mayor facilidad para comunicarse y porque este suceso represento el nacimiento de la radio.
En 1903 se fundo la estación WCC en EEUU, para trasmitir mensajes de este a oeste. En 1904 llega a un acuerdo con la oficina de correos  británicos para trasmitir mensajes comerciales en la radio, con lo que tambien permitio poner en marcha el primer periodico oceanico en los buques de la linea cunard.pero el verdadero valor de la radio se dio por primera vez en el año de 1911 durante la guerra Italo-Turca.
Aunque muchos inventores contribuyeron para la creación y desarrollo de las comunicaciones inalámbricas, pero Marconi es considerado la persona que elaboro la primera patente de la radio por lo cual se lo autodenominado el padre de la radio y de las comunicaciones inalámbricas.


LA INVENCION DE LA RADIO

En 1887, Hertz detectó por primera vez ondas de radio, las mismas que habían sido producidas haciendo saltar chispas a través del aire que distanciaba a dos perillas de cobre. Esta chispa producía alteraciones electromagnéticas u ondas que se propagaban en el aire que a su vez producían una serie de chispas entre dos perillas de bronce. Estas ondas se propagaban con la velocidad de la luz (300.000 Km/seg.) y eran de la misma naturaleza que las ondas luminosas, a excepción de su longitud porque era mucho mayor - alrededor de un metro – en comparación con los pocos diezmilésimos de milímetro de longitud de  las ondas de luz que son visible. Las ondas de radio posteriormente  se las denomino ondas hertzianas en honor a su descubridor (RUDOLF HERTZ). 
RUDOLF HERTZ


En la radio las ondas hertzianas son utilizadas para trasmitir por el espacio hasta llegar a un receptor Aunque Hertz descubrió los medios para hacer posible las transmisiones  radiales, él no fue quien llevo acabo la radiotransmisión. 
INVENTO DE HERTZ


la radio  se fue desarrollando durante muchos años, gracias a la dedicación y empeño de otros tantos hombres apasionados por la sed del desarrollo y amantes de la tecnología y la física, quienes se interesaban por la faz matemática y por tratar de mejorar los medios de comunicación más eficiente (transmisión y recepción).
Antes del descubrimiento de Hertz (24 años), Jaime Clerk Maxwell, profesor de física experimental, logro demostrar mediante deducciones matemáticas, que las ondas electromagnéticas existían. Pero esto no basto para Hertz ya que era un científico puro y cuyo  objetivo de sus experiencias era comprobar las ideas planteadas por Maxwell. 

PROFESOR E. BRANLYD


Oliver Lodge de Inglaterra, y el profesor E. Branlyd de  Francia, mejoraron la detección  de ondas electromagnéticas al inventar un dispositivo denominado cohesor, que consistía en  que en un tubo de vidrio se le coloque limaduras metálicas suavemente comprimidas por dos pistones  de metal.
En donde las pequeñas corrientes generadas en una antena por las ondas hertzianas, provocaban que las limaduras se unieran entre sí fijamente permitiendo el paso de corriente. 
 
OLIVER LODGE

En 1894, Oliver Lodge empleo cohesores, consiguiendo emitir y recibir el primer mensaje radial, y es por eso que la antigua radio se le otorgo el nombre de telegrafía inalámbrica.
El italiano, Guillermo Marconi, En 1896 viajo a Inglaterra en donde demostró el funcionamiento de su experimento, lo mismo que le ayudo a deducir lo siguiente:
Que si aumentaba la potencia de las señales, el tamaño de la antena y la sensibilidad del detector, las señales llegarían a alcanzar cada vez mas mayor distancia. Marconi advirtió la importancia comercial de la telegrafía inalámbrica cuando se formo la primera Compañía de Radio, uno de los fue de que las señales de varios transmisores se interferían, esta dificultad fue resuelta por Lodge, en 1897, gracias al invento del circuito eléctrico sintonizado.
La recepción de radio mejoro aun mas en 1906, cuando el coronel estadounidense, H.H.C. Dunwoody, desarrollo la patente del detector a cristal. Que consistía en un fragmento de sulfuro de plomo natural que se conectaba a una antena por medio de un alambre fino al que se lo denomino "bigote de gato". Todo sonido transportado por la señal y recibido por la antena pasa por el cristal y es escuchado mediante un par de auriculares.
Esta serie de experimentos e inventos hicieron que las ondas radiales sean usadas para telefonía, lo que significo un gran paso poco después de que finalizara la primera guerra mundial. Esto provoco que mucha gente tome a  la radio como una afición y fue así que la Compañía Marconi realizo su primera transmisión radiotelefónica desde Chelmsford, Essex, en el año de 1919.




MODULACIÓN DE AMPLITUD (AM) .


Una portadora puede modularse de diferentes maneras dependiendo del parámetro de esta sobre el que se actúe. Es decir  es la amplitud (intensidad) de la información a transmitirla que varía la amplitud de la onda portadora.


Obteniendo  tres frecuencias:
a) La frecuencia de la portadora f
b) La frecuencia suma de la portadora y la información.
c) La frecuencia diferencia de la portadora y la información . Por ejemplo :
En una onda portadora de 1000 Khz y que se module con una información (con un sonido) cuya frecuencia sea de 1000 Hz (1 Khz) presentará estas tres frecuencias :
fp=1000 Khz
fp+fi ; 1000 Khz+1Khz=1001 Khz
fp-fi ; 1000 Khz-1Khz=999 Khz 


Nunca usaría AM una radio-fórmula la información no la compone una única onda , sino varias dentro de una banda , sería necesario hacer uso de un gran ancho de banda para transmitir una información cuyas frecuencias estuvieran comprendidas entre los 20 Hz y 20.000 Hz (limites de la banda de frecuencias audibles por el oido humano) con buena calidad. 
Por otro lado , como el ancho de banda permitido para una emisión está limitado , esta clase de emisión se dedica a usos que no requieren gran calidad de sonido o en los que la información sea de frecuencias próximas entre sí.
RADIO FM

la frecuencia modulada (FM) es una modulación angular que transmite información a través de una onda portadora variando su frecuencia (esta con la amplitud modulada o modulación de amplitud (AM), en donde la amplitud de la onda es variada mientras que su frecuencia se mantiene constante). La frecuencia modulada es usada comúnmente en las radiofrecuencias de muy alta frecuencia por la alta fidelidad de la radiodifusión de la música y el habla La frecuencia modulada también se utiliza en las frecuencias de audio para sintetizar sonido. Está técnica, conocida como síntesis FM, fue popularizada a principios de los sintetizadores digitales y se convirtió en una característica estándar para varias generaciones de tarjetas de sonido de computadoras personales.


EXPLICACION DEL TRANSMISOR Y RECEPTOR



 Las transmisiones de FM debe seguir siendo por modulación de FM cuando se transmite sonido estereofónico, porque en caso contrario los receptores monofónicos no serían compatibles. la modulación es un conjunto de señales sumadas una de las cuales es una AM. Inclusive podemos decir que algunas señales del paquete se eliminan como por ejemplo la portadora de AM que como sabemos no transporta información. De este modo todo el paquete tiene las ventajas de una transmisión de FM con su bajo ruido inherente y una gran facilidad para la detección del canal estereo luego de regenerar la portadora por ser una simple transmisión de AM.
En este  procesamiento de la señal de FM desde la antena hasta el detector de FM es el mismo que vimos en el receptor de FM monofónico. Tal vez debamos mas adelante repasar el desarrollo circuito del funcionamiento de un detector de FM moderno; pero aun no es tiempo. Por ahora nos basta con saber que es un circuito que toma una señal modulada en frecuencia y entrega la señal de modulación utilizada en la emisora para modular la portadora. La emisora ingresa por la antena y es seleccionada por la sección del receptor hasta que esta entrega el paquete de señales de modulación de FM que consiste en M+Sm+P en donde M es la señal monofónica que una señal modulada en amplitud con portadora suprimida (I-D) y por ultimo P que es una muestra de baja amplitud de 19 KHz que sirve para reconocer que se trata de una emisora de FM y para regenerar la portadora suprimida.



LA RADIO Y TELECOMUNICACIONES DIGITALES

La radio es un medio de comunicación que llega a todas las clases sociales. Este se establece un contacto más personal, porque ofrece al radio-escucha cierto grado de participación en el acontecimiento o noticia que se está transmitiendo. Como medio de comunicación la radio nos brinda la oportunidad de alcanzar un mercado con un presupuesto mucho más bajo del que se necesita en otros medios, es por eso, que es mayor la audiencia potencial de la radio.
El primer sistema de comunicaciones digitales es el telégrafo, inventado por Morse en 1837 el cual usaba pulsos cortos y largos. En 1875 Banfot desarrolló el sistema de telégrafo actual con 5 dígitos por palabra. En 1879 Marconi desarrollo el radioteléfono.
Las telecomunicaciones digitales tienen forma de onda de una señal continua contiene la información de ésta, la cual se distorsiona paulatinamente en el canal de transmisión. Las señales digitales tienen un número finito de estados, que en general es pequeño, por ejemplo dos amplitudes en el caso binario. Las señales analógicas tienen teóricamente un número infinito de estados, en realidad tienen un número finito muy alto de acuerdo a la sensibilidad de los sistemas.