Espectro Electromagnetico
Enviado por • 27 de Enero de 2014 • 1.473 Palabras (6 Páginas) • 239 Visitas
Espectro electromagnético
Se denomina espectro electromagnético a la distribución energética del conjunto de las ondas electromagnéticas. El espectro electromagnético se extiende desde la radiación de menor longitud de onda, como los rayos gamma y los rayos X, pasando por la luz ultravioleta, la luz visible y los rayos infrarrojos, hasta las ondas electromagnéticas de mayor longitud de onda, como son las ondas de radio
Microondas
Cabe destacar que las frecuencias entre 1 GHz y 300 GHz, son llamadas microondas. Estas frecuencias abarcan parte del rango de UHF y todo el rango de SHF y EHF. Estas ondas se utilizan en numerosos sistemas, como múltiples dispositivos de transmisión de datos, radares y hornos microondas.
Bandas de frecuencia de microondas
Banda P
L
S
C
X
Ku
K
Ka
Q
U
V
E
W
F
D
Inicio (GHZ) 0,2 1 2 4 8 12 18 26,5 30 40 50 60 75 90 110
Final (GHZ) 1 2 4 8 12 18 26,5 40 50 60 75 90 110 140 170
Banda Longitud de onda (m)
Rayos gamma
< 10x10−12m
Rayos X
< 10x10−9m
Ultravioleta extremo
< 200x10−9m
Ultravioleta cercano
< 380x10−9m
Luz Visible
< 780x10−9m
Infrarrojo cercano
< 2,5x10−6m
Infrarrojo medio
< 50x10−6m
Infrarrojo lejano/submilimétrico < 1x10−3m
Microondas
< 10−2m
Ultra Alta Frecuencia - Radio
< 1 m
Muy Alta Frecuencia - Radio
< 10 m
Onda Corta - Radio
< 180 m
Onda Media - Radio
< 650 m
Onda Larga - Radio
< 10x103m
Muy Baja Frecuencia - Radio
> 10x103m
USOS DE LAS DIFERENTES BANDAS
Rayos gamma
La potencia de los rayos gamma los hace útiles para esterilización de equipo médico. Se suelen utilizar para exterminar bacterias e insectos en productos alimentarios tales como carne, setas, huevos y verduras, con el fin de mantener su frescura
Rayos X
Médicas; Desde que Röntgen descubrió que los rayos X permiten captar estructuras óseas, se ha desarrollado la tecnología necesaria para su uso en medicina. La radiología es la especialidad médica que emplea la radiografía como ayuda en el diagnóstico médico, en la práctica, el uso más extendido de los rayos X.
Son especialmente útiles en la detección de enfermedades del esqueleto, aunque también se utilizan para diagnosticar enfermedades de los tejidos blandos, como la neumonía, cáncer de pulmón, edema pulmonar, abscesos.
Otras
Pueden ser utilizados para explorar la estructura de la materia cristalina mediante experimentos de difracción de rayos X por ser su longitud de onda similar a la distancia entre los átomos de la red cristalina. La difracción de rayos X es una de las herramientas más útiles en el campo de la cristalografía.
También puede utilizarse para determinar defectos en componentes técnicos, como tuberías, turbinas, motores, paredes, vigas, y en general casi cualquier elemento estructural.
Ultravioleta.
La radiación ultravioleta, al iluminar ciertos materiales, se hace visible debido al fenómeno denominado fluorescencia. Este método es usado comúnmente para autenticar antigüedades y billetes, pues es un método de examen no invasivo y no destructivo. En estructuras metálicas, se suele aplicar líquidos fluorescentes para después iluminarla con una luz negra, y así detectar grietas y otros defectos.
En ciencia forense, la luz negra se usa para detectar rastros de sangre, orina, semen y saliva (entre otros), causando que estos líquidos adquieran fluorescencia. Usando esta misma técnica, algunos reporteros han revelado la falta de higiene en las habitaciones de los hoteles, o manchas en ropa que de otra manera serían más difíciles de detectar.
Control de plagas
Las trampas de moscas ultravioleta se usan para eliminar pequeños insectos voladores. Dichas criaturas son atraídas a la luz UV para luego ser eliminadas por una descarga eléctrica después de tocar la trampa.
Espectrofotometría
La espectrometría UV/VIS (de luz ultravioleta y visible) es ampliamente usada en química analítica. Láseres como los excímeros y el de nitrógeno (TEA) radian a longitudes de onda cortas, con suficiente energía como para atomizar las muestras y obtener espectros de emisión atómica
Rayos infrarrojos
Los infrarrojos se utilizan en los equipos de visión nocturna cuando la cantidad de luz visible es insuficiente para ver los objetos. La radiación se recibe y después se refleja en una pantalla. Los objetos más calientes se convierten en los más luminosos.
Un uso muy común es el que hacen los mandos a distancia que generalmente utilizan los infrarrojos en vez de ondas de radio ya que no interfieren con otras señales como las señales de televisión. Los infrarrojos también se utilizan para comunicar a corta distancia los ordenadores con sus periféricos. La luz utilizada en las fibras ópticas es generalmente de infrarrojos.
Microondas
Estas ondas se utilizan en numerosos sistemas, como múltiples dispositivos de transmisión de datos, radares y hornos microondas.
Una de las aplicaciones más conocidas de las microondas es el horno de microondas, que usa un magnetrón para producir ondas a una frecuencia de aproximadamente 2,45 GHz. Estas ondas hacen vibrar o rotar las moléculas de agua, lo cual genera calor. Debido a que la mayor parte de los alimentos contienen un importante porcentaje de agua, pueden ser fácilmente cocinados de esta manera.
En telecomunicaciones, las microondas son usadas en radiodifusión, ya que estas pasan fácilmente a través de la atmósfera con menos interferencia que otras longitudes de onda mayores. También hay más ancho de banda en el espectro de microondas que en el resto del espectro de radio.
En la industria armamentística, se han desarrollado prototipos de armas que utilicen la tecnología de microondas para la incapacitación momentánea o permanente de diferentes enemigos en un radio limitado.
La tecnología de microondas también es utilizada por los radares, para detectar el rango, velocidad, información meteorológica y otras características de objetos remotos; o en el máser, un dispositivo semejante a un láser pero que trabaja con frecuencias de microondas.
Ultra Alta Frecuencia (UHF)
Televisión: Uno de los servicios UHF más conocidos por el público son los canales de televisión tanto locales como nacionales. Actualmente se usa la banda UHF para emitir la Televisión Digital Terrestre (TDT).
Radios para uso no profesional: En Estados Unidos y otros países americanos, existe el servicio FRS, que permite a particulares utilizar transmisores portátiles de baja potencia para uso no profesional. Sus equivalentes en Europa son los radiotransmisores de uso personal PMR446.
Los radioaficionados también cuentan con dos bandas UHF: la banda de 70cm entre los 430 y 440 MHz, y con carácter secundario; es decir, deben compartir las frecuencias con otros servicios y no son prioritarios.
Esos otros servicios pueden ser por ejemplo transmisores de baja potencia para apertura de garajes, repetidoras hogareñas de televisión y dispositivos de comunicación de baja potencia. La banda de 23cm en 1200 MHz
Telefonía móvil: Históricamente, las primeras frecuencias UHF utilizadas en telefonía móvil en Europa lo fueron alrededor de los 400MHz, (sistema Radiocom 2000 en Francia, sistema NMT en Escandinavia).
Con la llegada de la norma internacional GSM, las frecuencias afectadas en UHF se sitúan alrededor de los 900 MHz.
La norma DCS18010 de telefonía móvil es similar a la GSM, sólo que la frecuencia es doble (1800 MHz). Por esa misma razón, el alcance es algo inferior pero también existe más espectro para los clientes, y la denegación de conexión por falta de canales en zonas altamente pobladas es menos frecuente.
En las regiones 2 (América) y 3 (Asia y el Pacífico Sur) de la UIT, la norma GSM se llama PCS1900 y la frecuencia afectada es la de 1900 MHz.
Muy Alta Frecuencia VHF
La televisión, radiodifusión en FM, banda aérea, satélites, comunicaciones entre buques y control de tráfico marítimo. A partir de los 50 MHz encontramos frecuencias asignadas, según los países, a la televisión comercial; son los canales llamados "bajos" del 2 al 13. También hay canales de televisión en UHF.
Entre los 88 y los 108 MHz encontramos frecuencias asignadas a las radios comerciales en Frecuencia Modulada o FM. Se la llama "FM de banda ancha" porque para que el sonido tenga buena calidad, es preciso aumentar el ancho de banda. Entre los 108 y 136,975 MHz se encuentra la banda aérea usada en aviación. Los radiofaros utilizan las frecuencias entre 108,7 MHz y 117,9 MHz . Las comunicaciones por voz se realizan por arriba de los 118 MHz , utilizando la amplitud modulada. En 137 MHz encontramos señales de satélites meteorológicos. Entre 144 y 146 MHz, incluso 148 MHz en la Región 2, encontramos las frecuencias de la banda de 2m de radioaficionados. Entre 156 MHz y 162 MHz, se encuentra la banda de frecuencias VHF internacional reservada al servicio radiomarítimo. Por encima de esa frecuencia encontramos otros servicios como bomberos, ambulancias y radio-taxis etc.
Onda Corta
Además de frecuencias reservadas a las fuerzas de seguridad y de defensa, a las transmisiones de onda corta, a los radioaficionados, existen otras mucho menos conocidas.
Por ejemplo, algunas frecuencias han sido reservadas para los aviones de línea como frecuencias secundarias cuando atraviesan los océanos; otras han sido reservadas para teléfonos inalámbricos, dispositivos de control remoto e incluso para la Banda Ciudadana o CB.
La identificación de productos y personas por radio frecuencia HF de 13,56 MHz se utiliza para una acción corta de hasta 1,5 metros de distancia y se basa en la acción de un campo magnético información.
Onda Larga.
En Europa, parte del espectro de LF se usa para el servicio de radiodifusión de AM, entre 148,5 y 283,5 kHz. En el hemisferio occidental su uso principal es para control aeronáutico, navegación, información y servicios meteorológicos. Las estaciones de señal horaria MSF, DCF77, JJY y WWVB también se encuentran en esta banda. La baja frecuencia comprende entre los 20 Hz a los 20 kHz.
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