Radiofrecuencia

¿Que es la Radiofrecuencia?

La radiofrecuencia (abreviado RF), también denominado espectro de radiofrecuencia, es un término que se aplica a la porción menos energética del espectro electromagnético, esta esta situada entre los 3 hercios (Hz) y los 300 gigahercios (GHz).

La radiofrecuencia se puede dividir en las siguientes bandas del espectro:

Espectro de ondas de radiofrecuencia

Tabla de bandas de radiofrecuencias

Nombre de frecuenciaFrecuencia en inglésAbreviatura
inglesa
Banda
UIT
FrecuenciasLongitud de onda
Frecuencia extremadamente bajaExtremely Low FrequencyELF13-30Hz100.000 – 10.000 km
Super baja frecuenciaSuper Low FrequencySLF230-300Hz10.000 – 1.000 km
Ultra baja frecuenciaUltra Low FrequencyULF3300 – 3000Hz1.000 – 100 km
Muy baja frecuenciaVery Low FrequencyVLF43 – 30kHz100 – 10 km
Baja frecuenciaLow FrequencyLF530 – 300kHz10 – 1 km
Media frecuenciaMedium FrequencyMF6300 – 3000kHz1 km – 100m
Alta FrecuenciaHigh FrequencyHF73 – 30MHz100 m – 10m
Muy alta frecuenciaVery High FrequencyVHF830-300MHz10 – 1 m
Ultra alta frecuenciaUltra High FrequencyUHF9300-3000MHz1 m – 100mm
Super alta frecuenciaSuper High FrequencySHF103-30GHz100 – 10mm
Frecuencia extremadamente altaExtremely High FrequencyEHF1130-300GHz

10 – 1mm

A partir de 1GHz las bandas entran dentro del espectro de las microondas.

Por encima de 300GHz la absorción de la radiación electromagnética por la atmósfera terrestre es tan alta que la atmósfera se vuelve opaca a ella, hasta que, en los denominados rangos de frecuencia infrarrojos y ópticos, vuelve de nuevo a ser transparente.

Las bandas ELF, SLF, ULF y VLF comparten el espectro de la AF (audio frecuencia), que se encuentra entre 20 y 20.000Hz aproximadamente.

Sin embargo, estas últimas son ondas de presión, como el sonido, por lo que se desplazan a la velocidad del sonido sobre un medio material. Mientras que las ondas de radiofrecuencia, al ser ondas electromagnéticas, se desplazan a la velocidad de la luz y sin necesidad de un medio material.

Uno de los usos principales de la radiofrecuencia son las Radiocomunuicaciones.

Las radiocomunicaciones

La radiocomunicación es una forma de telecomunicación que se realiza a través de ondas de radio u ondas hertzianas, la que a su vez está caracterizada por el movimiento de los campos eléctricos y campos magnéticos.

Sistemas de radio AM y FM.

La comunicación vía radio se realiza a través del espectro radioeléctrico cuyas propiedades son diversas dependiendo de sus bandas de frecuencia. Así tenemos bandas conocidas como baja frecuencia, media frecuencia, alta frecuencia, muy alta frecuencia, ultra alta frecuencia, etc. En cada una de ellas, el comportamiento de las ondas es diferente.

Aunque se emplea la palabra radio, las transmisiones de televisión, radio, radar y telefonía móvil están incluidos en esta clase de emisiones de radiofrecuencia.

Para poder recibir señales muy débiles, o emitir a grandes distancias se necesitan a partes de los equipos de radio, unos dispositivos denominados “Amplificadores Lineales

Amplificador de Radio Frecuencia

Los Amplificador Radio Frecuencia, son sencillamente dispositivos que cuentan con parámetros que incrementan proporcionalmente con la frecuencia y que influyen en la respuesta del mismo con el tiempo, estos dispositivos son importantes para poder analizar fenómenos y utilizarlos a más grande escala.

Estos amplificadores por lo general son diseñado con transistores FET, debido a su alta impedancia de entrada, lo que mejora mucho la sensibilidad del circuito.

Los amplificadores de RF, son las últimas etapas activas antes de la antena de transmisión, suministran toda la amplificación de potencia necesaria para radiar la señal de RF al espacio.

¿Que funciones tienen los amplificadores de RF?

El amplificador de radiofrecuencia, cumple dos funciones:

  • Elevar el nivel de la portadora generada por el oscilador.
  • Servir como amplificador separador.

Las etapas amplificadoras de RF, amplifican la señal de RF a un nivel suficientemente elevado para operar la antena.

Las etapas más comunes amplificadoras son dos tipos, Los amplificadores de voltaje y Los amplificadores de poder. Los amplificadores de voltaje preceden a los amplificadores de poder y generalmente sirven para un doble propósito:

  • Aíslan o amortiguan la fuente de RF del amplificador de poder.
  • Suministran una amplificación de voltaje.

Generalmente los amplificadores de voltaje operan como amplificadores de clase “A”, debido a que la linealidad es un factor importante en el propósito para lo que sirven.

Características generales

Estos amplificadores son de alta ganancia, de bajo ruido y sintonizado.

Los objetivos primarios de una etapa de RF son:

  • Amplificación

La señal que llega a la antena por lo general es muy baja y por eso es necesario la amplificación. Este amplificador debe tener características de muy bajas de ruido y debe estar sintonizado para aceptar solo las frecuencias de la portadora y la de las bandas laterales.

  • Selectividad

Este parámetro mide la capacidad de un receptor en seleccionar una determinada banda de frecuencias y rechazar otras.

Por ejemplo en AM, para que un receptor seleccione solo aquellas frecuencias asignadas a un solo canal, debe limitar su ancho de banda a 10KHz. Si el ancho de banda es mayor o menor a 10KHz las va a rechazar.

  • Sensibilidad

La sensibilidad de un receptor, es el nivel mínimo de señal que se puede detectar a la entrada del receptor para poder producir una señal útil de información.

Para receptores normales, se considera valida, una señal de ruido de 10db o más.

En definitiva las características de un amplificador RF esencialmente son:

  • Bajo ruido.
  • Ganancia de moderada a alta.
  • Baja distorsión por intermodulación y armónica (tener operación lineal).
  • Selectividad moderada.
  • Alta relación de rechazo de frecuencia imagen.

Esquemas para Radiofrecuencia

Antena activa 30 Khz-30Mhz.
Antena activa para automóviles.
Amplificador Lineal 88Mhz 3W.
Amplificador Lineal 144Mhz 45W.
Amplificador Lineal 144Mhz 3W.
Amplificador Lineal Banda 3m 150W.
Emisor Audio vía FM
Emisor de Vídeo UHF.
Emisor Vídeo VHF.
Receptor RF 70-760Mhz.
Receptor UHF.
Preamplificador banda 10-11m.
Preamplificador RF 140-150Mhz.
Preamplificador Recepción 144Mhz.
Receptor de FM.
Transmisor de AM.
Transmisor de FM.

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