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¿Por qué es tan importante la transmisión de alta potencia? ¡Desmitificando los estándares de intensidad de la señal en la radiodifusión!
En el campo de las comunicaciones, la intensidad de la señal juega un papel vital, especialmente en la ingeniería de radiofrecuencia. La intensidad de la señal se refiere al efecto de la potencia de salida del transmisor recibida a través de la antena de referencia y la distancia desde la antena transmisora. La transmisión de alta potencia es particularmente importante en la industria de la radiodifusión, lo que permite a las emisoras transmitir sus señales en un rango más amplio, y estas intensidades a menudo se expresan en dB-milivoltios por metro (dBmV/m).
Los sistemas de baja potencia, como los teléfonos móviles, suelen expresar su potencia en dB-microvoltios por metro (dBμV/m) o en decibeles, normalmente en relación con una referencia de un milivatio (dBm).
En el lenguaje de radiodifusión, 1 mV/m equivale a 1000 μV/m, o a menudo se expresa como 60 dBμ. Por ejemplo, una intensidad de señal de 100 dBμ o 100 mV/m puede causar interferencias en la envolvente en algunos receptores, mientras que 60 dBμ o 1,0 mV/m generalmente se considera el límite de la zona de protección de las estaciones de radio de América del Norte. Cuando la intensidad de la señal alcanza los 40 dBμ o 0,1 mV/m, la mayoría de los receptores pueden aceptarla y tener una buena calidad de sonido. \n
El impacto de las señales de alta potencia
La intensidad de transmisión de la señal de una estación de radio afecta directamente su cobertura y calidad. Al diseñar y construir equipos de transmisión, es inevitable considerar la distribución de la potencia de transmisión. Tomando como ejemplo una antena simétrica de media onda, la intensidad de su campo eléctrico puede variar con la potencia de transmisión, la geometría de la antena y la resistencia a la radiación, lo que enfatiza la importancia de la transmisión de alta potencia.
Las fuentes de señales débiles incluyen interferencias en las ciudades, atenuación causada por materiales de construcción e incluso factores ambientales como el clima. Esto ha dejado ciertas áreas, especialmente las áreas de recepción de documentos con baja señal, que permanecen sin servicio hasta el día de hoy.
Intensidad de recepción de la señal RF
A pesar de la red mundial de torres de telefonía móvil, todavía hay muchas zonas donde no se dispone de una buena recepción. Especialmente en algunas áreas remotas, el costo de construir una estación base es extremadamente alto, lo que generalmente conduce a la escasez de señales en estas áreas. Incluso en áreas con una intensidad de señal relativamente buena, a menudo se producen señales débiles en sótanos o dentro de edificios grandes. Además, en entornos urbanos concurridos, las señales emitidas por las torres de transmisión locales pueden interferir entre sí y reducir la recepción.
En el proceso de diseño de equipos de radio, con la popularización de los equipos de frecuencia de alta potencia, el impacto de las estaciones base en señales débiles a gran escala merece nuestra atención.
La relación entre la potencia radiada promedio y la intensidad de la señal
La relación entre la potencia media y la radiofrecuencia se ha vuelto cada vez más importante en el diseño. Para una antena típica de media onda, la intensidad del campo eléctrico a diferentes distancias se puede derivar basándose en la fórmula derivada de la potencia transmitida a través de la antena. Idealmente, estas mediciones ayudan a cada estación de radio a evaluar con precisión el alcance de su señal y sus capacidades de recepción.
Por ejemplo, para una señal enviada a un tono de oído con una potencia promedio de 1 milivatio a 313 metros, el campo eléctrico máximo puede alcanzar 1 mV/m, que es exactamente lo que representan 60 dBμ.
Estimación de la intensidad de la señal
El proceso de evaluar la intensidad de la señal de una señal de RF recibida no es complicado. Comparando la potencia conocida con la distancia, se puede obtener una estimación de la intensidad de la señal recibida. Esto tiene implicaciones extraordinarias para comprender la intensidad de la señal durante una llamada de teléfono celular.
Retos futuros
Con el avance de la ciencia y la tecnología, la tecnología de comunicación inalámbrica enfrenta muchos desafíos, incluido cómo mantener una buena intensidad de señal en edificios urbanos y cómo diseñar estaciones base para cubrir áreas más remotas. Para el campo actual de la radiodifusión y las comunicaciones inalámbricas, el desafío es cómo lograr una transmisión de señal eficiente y estable para satisfacer las crecientes necesidades de los usuarios.
Desde un nivel macro, el desarrollo de las comunicaciones inalámbricas está muy relacionado con todos. ¿Cómo será el modelo de comunicación del futuro?
