lunes, 29 de noviembre de 2010

TOMOGRAFÍA.

Tomografía es el procesado de imágenes por secciones. Un aparato usado en tomografía es llamado tomógrafo, mientras que la imagen producida es un tomograma. Este método es usado en medicina, arqueología, biología, geofísica, oceanografía, ciencia de los materiales y otras ciencias. En la mayoría de los casos se basa en un procedimiento matemático llamado reconstrucción tomográfica. Hay muchos tipos diferentes de tomografía, tal y como se listan posteriormente (nótese que la palabra griega tomos conlleva el significado de "un corte" o "una sección"). Una tomografía de varias secciones de un cuerpo es conocida como politomografía.

Descripción

Por ejemplo, en una tomografía de rayos X médica convencional, el equipo clínico obtiene la imagen de una sección del cuerpo desplazando la fuente de rayos X y la película en direcciones opuestas durante la exposición. En consecuencia, las estructuras en el plano focal aparecen nítidas, mientras que las estructuras de los otros planos aparecen borrosas. Al modificar el sentido y la amplitud del movimiento, los operadores pueden seleccionar diferentes planos focales que contengan las estructuras de interés. Antes de la llegada de algunas técnicas modernas asistidas por ordenador. No obstante, tal recurso resultó útil en la reducción del problema de la superposición de estructuras en la radiografía proyeccional (aparición de sombras).

Tomografía moderna

Las más modernas variaciones de la tomografía involucran la proyección de datos provenientes de múltiples direcciones y el envío de estos datos para la creación de una reconstrucción tomográfica a partir de un algoritmo de software procesado por ordenador. Los diferentes tipos de adquisición de las señales pueden ser utilizados en algoritmos de cálculo similares, a fin de crear una imagen tomográfica. Actualmente, las tomografías se obtienen utilizando diferentes fenómenos físicos, tales como rayos X, rayos gamma, aniquilación de electrones y positrones - reacción, resonancia magnética nuclear, Ultrasonido, electrones, y iones. Estos se denominan: TC, SPECT, PET, MRI, ultrasonografía, 3D TEM y átomo sonda, respectivamente.

Algunos avances recientes se basan en la utilización simultánea de fenómenos físicos integrados. Por ejemplo, los rayos X aplicados en la TC y la angiografía; la combinación de TC y MRI o de TC y PET.

El término imagen en volumen podría incluir estas tecnologías con más precisión que el término tomografía. Sin embargo, en la mayoría de los casos clínicos de rutina, el personal requiere una salida en dos dimensiones de estos procedimientos. A medida que más decisiones clínicas lleguen a depender de técnicas más avanzadas de visualización volumétrica, los términos tomografía / tomograma podrían llegar a caer en desuso.

Existen muchos algoritmos de reconstrucción. La mayoría de ellos entran en una de dos categorías: proyección de retroceso filtrado (FBP) y reconstrucción iterativa (IR). Estos procedimientos dan resultados inexactos: son fruto de un compromiso entre la exactitud y el cómputo de tiempo necesario. Mientras que FBP exige menos recursos del ordenador, los algoritmos del tipo IR producen menos artefactos (errores en la reconstrucción) a cambio de aumentar el uso de recursos durante el procesamiento.

Microscopía tomográfica de rayos X Synchrotron

Recientemente, una nueva técnica llamada "microscopía tomográfica de rayos X Synchrotron" (SRXTM) permite escanear fósiles con detalles en tres dimensiones.

Nombre: Gerardo A. Romero L.
Cédula: 17.207.444
Materia: CIRCUITOS DE ALTA FRECUENCIA.
Sección: 1

DESCUBRIMIENTO DE LOS RAYOS X.


La historia de los rayos X comienza con los experimentos del científico británico William Crookes, que investigó en el siglo XIX los efectos de ciertos gases al aplicarles descargas de energía. Estos experimentos se desarrollaban en un tubo vacío, y electrodos para generar corrientes de alto voltaje. Él lo llamó tubo de Crookes. Pues bien, este tubo, al estar cerca de placas fotográficas, generaba en las mismas algunas imágenes borrosas. Pese al descubrimiento, Crookes no continuó investigando este efecto.

Es así como Nikola Tesla, en 1887, comenzó a estudiar este efecto creado por medio de los tubos de Crookes. Una de las consecuencias de su investigación fue advertir a la comunidad científica el peligro para los organismos biológicos que supone la exposición a estas radiaciones.

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Wilhelm Conrad Röntgen

Pero hasta el 8 de noviembre de 1895 no se descubrieron los rayos X; el físico Wilhelm Conrad Röntgen, realizó experimentos con los tubos de Hittorff-Crookes (o simplemente tubo de Crookes) y la bobina de Ruhmkorff. Analizaba los rayos catódicos para evitar la fluorescencia violeta que producían los rayos catódicos en las paredes de un vidrio del tubo. Para ello, crea un ambiente de oscuridad, y cubre el tubo con una funda de cartón negro. Al conectar su equipo por última vez, llegada la noche, se sorprendió al ver un débil resplandor amarillo-verdoso a lo lejos: sobre un banco próximo había un pequeño cartón con una solución de cristales de platino-cianuro de bario, en el que observó un oscurecimiento al apagar el tubo. Al encender de nuevo el tubo, el resplandor se producía nuevamente. Retiró más lejos la solución de cristales y comprobó que la fluorescencia se seguía produciendo, así repitió el experimento y determinó que los rayos creaban una radiación muy penetrante, pero invisible. Observó que los rayos atravesaban grandes capas de papel e incluso metales menos densos que el plomo.

En las siete semanas siguientes, estudió con gran rigor las características propiedades de estos nuevos y desconocidos rayos. Pensó en fotografíar este fenómeno y entonces fue cuando hizo un nuevo descubrimiento: las placas fotográficas que tenía en su caja estaban veladas. Intuyó la acción de estos rayos sobre la emulsión fotográfica y se dedicó a comprobarlo. Colocó una caja de madera con unas pesas sobre una placa fotográfica y el resultado fue sorprendente. El rayo atravesaba la madera e impresionaba la imagen de las pesas en la fotografía. Hizo varios experimentos con objetos como una brújula y el cañón de una escopeta. Para comprobar la distancia y el alcance de los rayos, pasó al cuarto de al lado, cerró la puerta y colocó una placa fotográfica. Obtuvo la imagen de la moldura, el gozne de la puerta e incluso los trazos de la pintura que la cubría.




Cien años después ninguna de sus investigaciones ha sido considerada como casual. El 22 de diciembre, un día memorable, se decide a practicar la primera prueba con humanos. Puesto que no podía manejar al mismo tiempo su carrete, la placa fotográfica de cristal y exponer su propia mano a los rayos, le pidió a su esposa que colocase la mano sobre la placa durante quince minutos. Al revelar la placa de cristal, apareció una imagen histórica en la ciencia. Los huesos de la mano de Berta, con el anillo flotando sobre estos: la primera imagen radiográfica del cuerpo humano. Así nace una de las ramas más poderosas y excitantes de la Medicina: la Radiología.

El descubridor de estos tipos de rayos tuvo también la idea del nombre. Los llamó "rayos incógnita", o lo que es lo mismo: "rayos X" porque no sabía que eran, ni cómo eran provocados. Rayos desconocidos, un nombre que les da un sentido histórico. De ahí que muchos años después, pese a los descubrimientos sobre la naturaleza del fenómeno, se decidió que conservaran ese nombre.

La noticia del descubrimiento de los rayos "X" se divulgó con mucha rapidez en el mundo. Röntgen fue objeto de múltiples reconocimientos, el emperador Guillermo II de Alemania le concedió la Orden de la Corona, fue honrado con la medalla Rumford de la Real Sociedad de Londres en 1896, con la medalla Barnard de la Universidad de Columbia y con el premio Nobel de Física en 1901.

El descubrimiento de los rayos "X" fue el producto de la investigación, experimentación y no por accidente como algunos autores afirman; W.C. Röntgen, hombre de ciencia, agudo observador, investigaba los detalles más mínimos, examinaba las consecuencias de un acto quizás casual, y por eso tuvo éxito donde los demás fracasaron. Este genio no quiso patentar su descubrimiento cuando Thomas Alva Edison se lo propuso, manifestando que lo legaba para beneficio de la humanidad.

Nombre: Gerardo A. Romero L.
Cédula: 17.207.444
Materia: CIRCUITOS DE ALTA FRECUENCIA.
Sección: 1


INTERACCIONES CON LA MATERIA Y EFECTOS PARA LA SALUD DE LOS RAYOS X.





...Hace muchos años, (en los años 1940s y 1950s), la exposición
a la radiación incluía tratamientos con rayos X para el acné, inflamación
de las amígdalas, adenoides, nódulos linfáticos o agradamiento de la
glándula timo.
Los rayos X también se utilizaban para medir el tamaño de los pies en las tiendas de calzado.

Esto ocasionó dermatopatías por radiación en muchos de los pacientes, y no fue sino a largo plazo cuando comenzaron a verse los eféctos más graves de estos "nuevos" rayos, por lo que muchas personas expuestas desarrollaron diversos tipos de cánceres, sobre todo cáncer de tiroides.

 Actualmente, la exposición a los rayos X, generalmente está limitada al tratamiento de otros cánceres más serios como la enfermedad de Hodgkin (cáncer de los nódulos linfáticos)....





Cuando los rayos X interactúan con la materia, estos pueden ser en parte absorbidos y en parte transmitidos. Esta característica es aprovechada en medicina al realizar radiografías.

La absorción de rayos X va a depender de la distancia que estos atraviesan y de su intensidad. Esta dada por

Ix = Ioe( − μ / ρ)ρx

μ / ρ, es característico del material e independiente del estado físico. μ el coeficiente lineal de absorción y ρ la densidad del material.

Si un material esta compuesto de diferentes elementos, el coeficiente de absorción másico μ / ρ es aditivo, de tal manera que

\frac{\mu}{\rho}=w_{1}\left( \frac{\mu}{\rho}\right)_{1}  + w_{2}\left( \frac{\mu}{\rho}\right)_{2} + ...


donde w significa la fracción del elemento constituyente.

Riesgos a la salud

La manera en la que la radiación afecta a la salud depende del tamaño de la dosis de esta. La exposición a las dosis bajas de rayos X a las que el ser humano se expone diariamente no son perjudiciales. En cambio, sí se sabe que la exposición a cantidades masivas puede producir daños graves. Por lo tanto, es aconsejable no exponerse a más radiación ionizante que la necesaria.

La exposición a cantidades altas de rayos X puede producir efectos tales como quemaduras en la piel, caída del cabello, defectos de nacimiento, cáncer, retraso mental y la muerte. La dosis determina si un efecto se manifiesta y con qué severidad. La manifestación de efectos como quemaduras de la piel, caída del cabello, esterilidad, náuseas y cataratas, requiere que se exponga a una dosis mínima (la dosis umbral). Si se aumenta la dosis por encima de la dosis umbral el efecto es más grave.

En grupos de personas expuestas a dosis bajas de radiación se ha observado un aumento de la presión psicológica. También se ha documentado alteración de las facultades mentales (síndrome del sistema nervioso central) en personas expuestas a miles de rads de radiación ionizante.

Aplicaciones

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 de diagnóstico, en la práctica, el uso más extendido de los rayos X.

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.

Los rayos X también se usan en procedimientos en tiempo real, tales como la angiografía, o en estudios de contraste.

Otras

Los rayos X 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 átomosdifracción de rayos X es una de las herramientas más útiles en el campo de la cristalografía. de la red cristalina.

También puede utilizarse para determinar defectos en componentes técnicos, como tuberías, turbinas, motores, paredes, vigas, y en general casi cualquier elemento estructural. Aprovechando la característica de absorción/ transmisión de los Rayos X, si aplicamos una fuente de Rayos X a uno de estos elementos, y este es completamente perfecto, el patrón de absorción/transmisión, será el mismo a lo largo de todo el componente, pero si tenemos defectos, tales como poros, pérdidas de espesor, fisuras (no suelen ser fácilmente detectables), inclusiones de material tendremos un patrón desigual.

Esta posibilidad permite tratar con todo tipo de materiales, incluso con compuestos, remitiéndonos a las fórmulas que tratan el coeficiente de absorción másico. La única limitación reside en la densidad del material a examinar. Para materiales más densos que el plomo no vamos a tener transmisión.

Nombre: Gerardo A. Romero L.
Cédula: 17.207.444
Materia: CIRCUITOS DE ALTA FRECUENCIA.
Sección: 1



Fwd: RADIACIONES DE ALTA FRECUENCIA USADAS EN MEDICINA. LOS RAYOS X.


Definición

Los rayos X son una radiación electromagnética de la misma naturaleza que las ondas de radio, las ondas de microondas, los rayos infrarrojos, la luz visible, los rayos ultravioleta y los rayos gamma.

Son ondas de alta frecuencia. La diferencia fundamental con los rayos gamma es su origen: los rayos gamma son radiaciones de origen nuclear que se producen por la desexcitación de un nucleón de un nivel excitado a otro de menor energía y en la desintegración de isótopos radiactivos, mientras que los rayos X surgen de fenómenos extranucleares, a nivel de la órbita electrónica, fundamentalmente producidos por desaceleración de electrones. La energía de los rayos X en general se encuentra entre la radiación ultravioleta y los rayos gamma producidos naturalmente. Los rayos X son una radiación ionizante, porque al interactuar con la materia produce la ionización de los átomos de la misma, es decir, origina partículas con carga.


Producción de rayos X.

Los rayos X son productos de la desaceleración rápida de electrones muy energéticos (del orden 1000eV) al chocar con un blanco metálico. Según la mecánica clásica, una carga acelerada emite radiación electromagnética, de este modo, el choque produce un espectro continuo de rayos X (a partir de cierta longitud de onda mínima). Sin embargo experimentalmente, además de este espectro continuo, se encuentran líneas características para cada material. Estos espectros —continuo y característico— se estudiarán más en detalle a continuación.

La producción de rayos X se da en un tubo de rayos X que puede variar dependiendo de la fuente de electrones y puede ser de dos clases: tubos con filamento o tubos con gas.

El tubo con filamento es un tubo de vidrio al vacío en el cual se encuentran dos electrodos en sus extremos. El cátodo es un filamento caliente de tungsteno y el ánodo es un bloque de cobre en el cual esta inmerso el blanco. El ánodo es refrigerado continuamente mediante la circulación de agua, pues la energía de los electrones al ser golpeados con el blanco, es transformada en energía térmica en un gran porcentaje. Los electrones generados en el cátodo son enfocados hacia un punto en el blanco (que por lo general posee una inclinación de 45°) y producto de la colisión los rayos X son generados. Finalmente el tubo de rayos X posee una ventana la cual es transparente a este tipo de radiación elaborada en berilio, aluminio o mica.

Archivo:Rayos X.JPG

Esquema de un tubo de rayos catódicos y rayos X

El tubo con gas se encuentra a una presión de aproximadamente 0.01 mmHg y es controlada mediante una válvula; posee un cátodo de aluminio cóncavo, el cual permite enfocar los electrones y un ánodo. Las partículas ionizadas de nitrógeno y oxígeno, presentes en el tubo, son atraídas hacia el cátodo y ánodo. Los iones positivos son atraídos hacia el cátodo e inyectan electrones a este. Posteriormente los electrones son acelerados hacia el ánodo (que contiene al blanco) a altas energías para luego producir rayos X. El mecanismo de refrigeración y la ventana son los mismos que se encuentran en el tubo con filamento.

Los sistemas de detección más usuales son las películas fotográficas y los dispositivos de ionización.

La emulsión de las películas fotográficas varía dependiendo de la longitud de onda a la cual se quiera exponer. La sensibilidad de la película es determinada por el coeficiente de absorción másico y es restringida a un rango de líneas espectrales. La desventaja que presentan estas películas es, por su naturaleza granizada, la imposibilidad de un análisis detallado pues no permite una resolución grande.

Los dispositivos de ionización miden la cantidad de ionización de un gas producto de la interacción con rayos X. En una cámara de ionización, los iones negativos son atraídos hacia el ánodo y los iones positivos hacia el cátodo, generando corriente en un circuito externo. La relación entre la cantidad de corriente producida y la intensidad de la radiación son proporcionales, así que se puede realizar una estimación de la cantidad de fotones de rayos X por unidad de tiempo. Los contadores que utilizan este principio son el contador Geiger, el contador Proporcional y el contador de destellos. La diferencia entre ellos es la amplificación de la señal y la sensibilidad del detector.

Espectros

Espectro continuo

El tubo de rayos X está constituido por dos electrodos (cátodo y ánodo), una fuente de electrones (cátodo caliente) y un blanco. Los electrones se aceleran mediante una diferencia de potencial entre el cátodo y el ánodo. La radiación es producida justo en la zona de impacto de los electrones y se emite en todas direcciones.

La energía adquirida por los electrones va a estar determinada por el voltaje aplicado entre los dos electrodos. Como la velocidad del electrón puede alcanzar velocidades de hasta (1 / 3)c debemos considerar efectos relativistas, de tal manera que

E=\frac{m_{e}c^2}{\sqrt{1-\frac{v^2}{c^2}}}=eV

Los diferentes electrones no chocan con el blanco de igual manera, así que este puede ceder su energía en una o en varias colisiones, produciendo un espectro continuo.

La energía del fotón emitido, por conservación de la energía y tomando los postulados de Planck es

hν = KK'

donde K y K' es la energía del electrón antes y después de la colisión respectivamente.

El punto de corte con el eje x de la gráfica de espectro continuo, es la longitud mínima que alcanza un fotón al ser acelerado a un voltaje determinado. Esto se puede explicar desde el punto de vista de que los electrones chocan y entregan toda su energía. La longitud de onda mínima esta dada por λ = hc / eV,la energía total emitida por segundo, es proporcional al área bajo la curva del espectro continuo, del número atómico (Z) del blanco y el número de electrones por segundo (i). Así la intensidad esta dada por

I = AiZVm

donde A es la constante de proporcionalidad y m una constante alrededor de 2.

Espectro característico

Cuando los electrones que son acelerados en el tubo de rayos X poseen cierta energía crítica, pueden pasar cerca de una subcapa interna de los átomos que componen el blanco. Debido a la energía que recibe el electrón, este puede escapar del átomo, dejando al átomo en un estado supremamente excitado. Eventualmente, el átomo regresará a su estado de equilibrio emitiendo un conjunto de fotones de alta frecuencia, que corresponden al espectro de líneas de rayos X. Éste indiscutiblemente va a depender de la composición del material en el cual incide el haz de rayos X, para el molibdeno, la gráfica del espectro continuo muestra dos picos correspondientes a la serie K del espectro de líneas, estas están superpuestas con el espectro continuo.

La intensidad de cualquier línea depende de la diferencia del voltaje aplicado (V) y el voltaje necesario para la excitación (V') a la correspondiente línea, y está dada por

I = Bi(VV')N

donde n y B son constantes, e i es el número de electrones por unidad de tiempo.

Para la difracción de rayos X, la serie K del material es la que usualmente se utiliza. Debido a que los experimentos usando esta técnica requieren luz monocromática, los electrones que son acelerados en el tubo de rayos X deben poseer energías por encima de 30 keV. Esto permite que el ancho de la línea K utilizada sea muy angosto (del orden de 0.001 Å). La relación entre la longitud de cualquier línea en particular y el número atómico del átomo esta dada por la LEY DE MOSELEY.


Nombre: Gerardo A. Romero L.
Cédula: 17.207.444
Materia: CIRCUITOS DE ALTA FRECUENCIA.
Sección: 1


High Frequency Active Auroral Research Program


Vista de las instalaciones de HAARP desde el aire, en las inmediaciones del monte Sanford (Alaska).

El High Frequency Active Auroral Research Program o HAARP (programa de investigación de aurora activa de alta frecuencia) es un programa ionosférico financiado por la Fuerza Aérea y la Marina de los Estados Unidos, la Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) y la Universidad de Alaska.[1] Su objetivo es estudiar las propiedades de la ionosfera y potenciar los avances tecnológicos que permitan mejorar su capacidad para favorecer las radiocomunicaciones y los sistemas de vigilancia (tales como la deteccion de misiles).[2]

Fue creado originalmente para cerrar el agujero de la capa de ozono, pero despues se vio su capacidad de alterar el clima.

Las actividades del programa se realizan en la Estación de Investigación de HAARP ((en inglés), HAARP Research Station), una instalación situada cerca de Gakona, en Alaska.

El principal dispositivo de la Estación HAARP es el Instrumento de Investigación Ionosférica (IRI, por sus siglas en inglés), un potente radiotransmisor de alta frecuencia que se emplea para modificar las propiedades en una zona limitada de la ionosfera. Los procesos que ocurren en dicha zona son analizados mediante otros instrumentos, tales como radares UHF, VHF y de sondeo digital, y magnetómetros de saturación y de inducción.

La Estación HAARP empezó a funcionar en 1993. El IRI actual opera desde el año 2007 y su contratista principal fue BAE Advanced Technologies.

Hasta 2008, HAARP había gastado aproximadamente 250 millones de dólares, financiados con impuestos para su construcción y costos operacionales.[3]


La Estación HAARP se encuentra cerca de Gakona, Alaska (lat. 62°23'36" N, long 145°08'03" W), al oeste del Parque Nacional Wrangell-San Elías. Tras realizar un informe sobre el impacto ambiental, se permitió establecer allí una red de 180 antenas.[4] La estación se construyó en el mismo lugar donde se encontraban unas instalaciones de radar sobre el horizonte, las cuales albergan ahora el centro de control de la estación, una cocina y varias oficinas. Otras estructuras más pequeñas albergan diversos instrumentos.

El principal componente de HAARP es el Ionospheric Research Instrument (IRI), un calentador ionosférico. Se trata de un sistema transmisor de alta frecuencia (HF) utilizado para modificar temporalmente la ionosfera. El estudio de estos datos aporta información importante para entender los procesos naturales que se producen en ella.

Durante la investigación ionosférica, la señal generada por el transmisor se envía al campo de antenas, que la transmiten hacia el cielo. A una altitud entre 100 y 350 km, dicha señal se absorbe parcialmente, concentrándose en un volumen de unos cientos de metros de altura y varias decenas de kilómetros de diámetro. La intensidad de la señal de alta frecuencia en la ionosfera es de menos de 3 µW/cm2, decenas de miles de veces más pequeña que la radiación electromagnética natural que llega a la Tierra procedente del Sol, y cientos de veces menor que las alteraciones aleatorias de la energía ultravioleta (UV) que mantiene la ionosfera. Sin embargo, los efectos producidos por el IRI pueden observarse con los instrumentos científicos de las instalaciones antes mencionadas, y la información que se obtiene es útil para entender la dinámica del plasma y los procesos de interacción entre la Tierra y el Sol.

El primer IRI de la estación tenía 18 antenas, organizadas en tres filas de seis antenas cada una. Esta instalación inicial demandaba 360 kW de potencia, y transmitía la energía suficiente para las pruebas ionosféricas más básicas. En 1993 se aumentó el número de antenas a 48, ordenadas en seis filas de ocho antenas cada una, con una potencia de 960 kW. El IRI actual terminó de construirse en 2007, y consta de 180 antenas, organizadas en 15 columnas de 12 unidades cada una. Proveen una ganancia máxima teórica de 31 dB. Requieren una alimentación total de 3,6 MW. La energía irradiada es de 3981 MW (96 dBW).[5]

Cada antena consta de un dipolo cruzado que puede ser polarizado para efectuar transmisiones y recepciones en modo lineal ordinario (modo O) o en modo extraordinario (modo X).[6] Cada parte de cada uno de los dipolos cruzados está alimentada individualmente por un transmisor integrado, diseñado especialmente para reducir al máximo la distorsión. La potencia efectiva irradiada está limitada por un factor mayor de 10 a la mínima frecuencia operativa. Esto se debe a las grandes pérdidas que producen las antenas y a un comportamiento poco eficiente.[7]

El IRI actual puede transmitir en un rango de frecuencias entre 2,8 y 10 MHz. Este rango está por encima de las emisiones de radio AM y por debajo de las frecuencias libres. No obstante, HAARP tiene permisos para que el IRI transmita únicamente en ciertas frecuencias de su rango. Cuando está transmitiendo, el ancho de banda de la señal transmitida es de 100 kHz o menos. Puede transmitir de forma continua o en pulsos de 100 microsegundos. La transmisión continua es útil para la modificación ionosférica, mientras que la de pulsos sirve para usar la instalación como un radar. Los científicos pueden hacer experimentos utilizando ambos métodos, modificando la ionosfera durante un tiempo predeterminado y luego midiendo la atenuación de los efectos con las transmisiones de pulsos.

Potencial como arma

El programa HAARP fue objeto de controversia a mediados de los años 1990, debido a la suposición de que las antenas de la Estación podían usarse como armamento. En agosto de 2002, la tecnología HAARP tuvo una mención como tema crítico en la Duma (parlamento) de Rusia. La Duma elaboró un comunicado de prensa sobre el programa HAARP, escrito por los comités de defensa y asuntos internacionales, firmado por 90 representantes y presentado al entonces presidente Vladimir Putin. El comunicado de prensa indicaba lo siguiente:

"Los Estados Unidos están creando nuevas armas integrales de carácter geofísico que puede influir en la tropósfera con ondas de radio de baja frecuencia... La importancia de este salto cualitativo es comparable a la transición de las armas blancas a las armas de fuego, o de las armas convencionales a las armas nucleares. Este nuevo tipo de armas difiere de las de cualquier otro tipo conocido en que la tropósfera y sus componentes se convierten en objetos sobre los cuales se puede influir".[8]

El Parlamento Europeo, por su parte, en una resolución de 28 de enero de 1999 sobre medio ambiente, seguridad y política exterior (A4-0005/1999),[9] señalaba que debido a los potenciales efectos de las actividades realizadas por el proyecto HAARP, éstas eran de trascendencia de envergadura mundial, por lo que solicita que sea objeto de una evaluación por parte de STOA en lo que se refería a sus repercusiones sobre el medio ambiente local y mundial y sobre la salud pública en general. En esa misma resolución del Parlamento Europeo, se pedía que se celebrara una convención internacional para la prohibición mundial de cualquier tipo de desarrollo y despliegue de armas que puedan permitir cualquier forma de manipulación de seres humanos.

Teorías de conspiración

Este proyecto ha sido crítica y tema de numerosas teorias de conspiración; acusado de ocultar su verdadero propósito. El periodista Sharon Weinberger llamó al HAARP; "el Moby-Dick de las conspiraciones".[10] [11] El informático escéptico David Naiditch denominó a este como "un imán de teorías", ya que ha sido culpado por accionar catástrofes tales como inundaciones, sequías, huracanes, tormentas, y terremotos devastadores en Afganistán y las Filipinas dirigido a la agitación de terroristas. Naiditch también acusó de diversos acontecimientos incluyendo los fallos eléctricos importantes del TWA vuelo 800, el síndrome del Golfo, entre otros. Los teóricos de la conspiración también han sugerido vínculos entre el HAARP y el trabajo de Nikola Tesla. Según Naiditch, HAARP es un blanco atractivo para los teóricos de la conspiración porque "su finalidad parece enigmática para los científicos desinformados".

En agosto de 2010, varios físicos rusos acusaron a EEUU de estar tras la intensa ola de calor rusa que originó numerosos incendios y duplicó la mortalidad. Afirmaban que el proyecto HAARP no es solo un medio de investigación, sino una potente arma que modifica el campo eléctrico y provoca cambios climáticos a nivel mundial.


Nombre: Gerardo A. Romero L.
Cédula: 17.207.444
Materia: CIRCUITOS DE ALTA FRECUENCIA.
Sección: 1

ONDAS DE ALTA FRECUENCIA CON EFECTO TERAPEUTICO

El uso más habitual de las ondas de radio con efecto terapéutico se lleva a cabo mediante el uso de corrientes alternas de frecuencia superior a los 100 KHz. A diferencia de las corrientes alternas de frecuencia menor, las ondas de radio no tienen un efecto excitomotor (estimulante del sistema neuromuscular), sino que producen en el organismo un efecto térmico. Gracias a las ondas de radio se dispone de un mecanismo para realizar una termoterapia en el interior del organismo de manera homogénea.

En la actualidad, las ondas de radio se emplean sobre todo en el tratamiento denominado onda corta. Se trata de un tipo de corriente alterna de alta frecuencia caracterizada por tener una longitud de onda comprendida entre 1 y 30 metros (10-300 MHz). Es decir, se corresponde con las bandas 7 y 8 (HF y VHF). Son ondas todas de igual amplitud, que se suceden de manera ininterrumpida.

Usualmente se utilizan en medicina ondas de entre 6 y 12 metros, según el acuerdo de la Convención de El Cairo de 1938, que fijó como límite de la onda corta de uso médico la de 50 metros. La onda corta, debido a su alta frecuencia es capaz de atravesar toda clase de cuerpos, tanto conductores como no conductores, pero es en los cuerpos conductores donde se produce un calentamiento apreciable debido al efecto Joule.

La constante dieléctrica del cuerpo humano es de aproximadamente 80, así que la onda corta producirá calor al atravesarlo. No obstante, el calor producido depende de la zona atravesada. A su paso por la piel y el tejido celular subcutáneo (zonas no conductoras) hay poca producción de calor, mientras que por el interior del organismo, rico en soluciones electrolíticas y por tanto buen conductor, se producirá un calentamiento mayor. Aparte de su efecto térmico, la onda corta posee otros efectos como son el aumento de la circulación (hiperemia), aumento leucocitario pasajero y acción analgésica y antiinflamatoria.

Recientemente se sigue investigando en la utilización de ondas de radio en medicina pero no tanto con fines terapéuticos sino más bien de observación. Estas técnicas se basan sobre todo en el empleo de ondas de radio conjuntamente con campos magnéticos, de manera similar a como se combinan campos magnéticos y eléctricos en la Resonancia Magnética Nuclear (en inglés Nuclear Magnetic Resonance Imagin o NMR).

Uno de estos campos de investigación se centra en la detección de los denominados radicales libres. Se trata de moléculas con uno o más electrones desapareados en su orbital más externo. Estas moléculas están involucradas en el metabolismo, y por tanto están presentes en el organismo.

La importancia de los radicales libres reside en el hecho de que se cree que están relacionados con ciertos estados tempranos de muchas enfermedades, tales como el cáncer y ciertas enfermedades cardiacas.

Algunas de estas técnicas en desarrollo son:

  • Radiofrequency Electron Spin Resonance (ESR) spectroscopy: un método para detectar los electrones de los radicales libres directamente mediante el empleo de campos magnéticos y ondas de radio
  • Longitudinally-Detected ESR Imaging (LODESR Imaging): un método alternativo para detectar radicales libres, usando también campos magnéticos y ondas de radio. Esta técnica establece la base de un método para representar imágenes de los radicales libres y parece detectar concentraciones inferiores que las técnicas convencionales.
  • Proton-Electron Double-Resonance Imaging (PEDRI): Una técnica para representar la distribución de los radicales libres dentro del organismo. PEDRI resulta de combinar ESR con Nuclear Magnetic Resonance Imaging (NMR), y también emplea campos magnéticos y ondas de radio.

Nombre: Gerardo A. Romero L.
Cédula: 17.207.444
Materia: CIRCUITOS DE ALTA FRECUENCIA.
Sección: 1

RADIO COMUNICACIONES POR MICROONDAS

SISTEMAS DE RADIO DE MICROONDAS FM


Los sistemas de radio de microondas que usan modulación de frecuencia se conocen ampliamente por proporcionar comunicaciones flexibles, confiables y económicas, de punto a punto, cuando usan la atmósfera terrestre como medio de transmisión. Los sistemas de microondas FM que se usan con el equipo multiplexor adecuado son capaces de conducir en forma simultánea desde unos pocos circuitos de voz de banda angosta, hasta miles de circuitos de voz de alta velocidad, audio de calidad comercial y televisión comercial. Los estudios comparativos de costo han demostrado que la radio de microondas de FM es, casi siempre, el método más económico de proporcionar circuitos de comunicaciones cuando no hay ya cables metálicos ni fibras ópticas, o cuando existen duras condiciones de terreno o de clima. También, los sistemas de microondas de FM se pueden ampliar con facilidad.

En la figura se ve un diagrama de bloques simplificado de un sistema de microondas de FM. La banda base es la señal compuesta que modula la portadora FM, y que puede abarcar uno o más de los sistemas siguientes.

1.Canal de banda de voz multiplexado por división de frecuencia. 2.Canales de banda de voz multiplexados por división de tiempo. 3.Video compuesto de calidad comercial o teléfono visual. 4.Datos en banda ancha.



RADIOTRANSMISOR DE MICROONDAS DE FM


En la transmisión de microondas de FM que se muestra un diagrama de bloques del transmisor, una red de preénfasis es el que antecede al desviador de FM. Esta red de preénfasis proporciona un impulso artificial a la amplitud de las frecuencias de la banda base superior. Permitiendo que las frecuencias de la banda base inferior modulen la frecuencia de la portadora de F1, y que la frecuencia de la banda base superior modulen la fase de esa portadora. Con este diagrama de bloques se asegura una relación de señal a ruido más uniforme en todo el espectro de banda base. La etapa del desviador de FM entrega la modulación de la portadora de F1 que al finalizar se convierte en la principal portadora de microondas, normalmente las frecuencias típicas intermedias están entre 60 y 80 MHz, donde lo más adecuado es 70MHz. En el desviador FM se usa modulación en frecuencia de bajo índice. Donde los índices de modulación se mantienen entre 0.5 y 1, de esta manera se realiza una señal FM de banda angosta en la salida del desviador, en consecuencia el ancho de banda de la F1 se asemeja a la de AM común y se aproxima al doble de la frecuencia máxima de la banda base.


La F1 y sus bandas laterales asociadas se convierten a las mayores frecuencias de la región de microondas, mediante el mezclador, el oscilador de microondas y filtro pasa banda. Para trasladar las F1 a la etapa de RF se usa mezclado y no multiplicación porque el índice de modulación no cambia por el proceso de heterodinado. También al multiplicar la portadora de F1 se multiplicarían la desviación de frecuencia y el índice de modulación aumentando así el ancho de banda.

Los generadores de microondas esta constituido por un oscilador de cristal seguido por una serie de multiplicadores de frecuencia. Por ejemplo un oscilador de cristal de 125 Mhz seguido por una serie de multiplicadores, con factor combinado de multiplicación igual a 48, se podría usar para una frecuencia de portadora de microondas de 6GHz. La red combinadota de canales proporciona un medio de conectar más de un transmisor de microondas de una sola línea de transmisión que alimente a la antena.


RADIORECEPTOR DE MICROONDAS DE FM

El radio receptor de microondas de FM que se muestra ene. Diagrama de bloques del receptor, donde el bloque de la red separadora de canales proporciona el aislamiento y el filtrado necesario para separar canales de microondas individuales, y dirigidos hacia sus respectivos receptores. El filtro pasa banda, el mezclador AM y el oscilador de microondas bajan las frecuencias desde RF de microondas hasta las F1, y las pasan al demodulador FM. Donde este demodulador es un detector convencional, no coherente de FM. A la salida del detector de FM, una red de deénfasis restaura la señal de banda base a sus características originales de amplitud en función de la frecuencia.


VENTAJAS DE LAS RADIOCOMUNICACIONES POR MICROONDAS

Los radios de microondas emiten señales usando como media la atmósfera terrestre, entre transmisores y receptores, para una mejor emisión y recepción, estos se encuentran en la cima de torres a distancias de 15 a 30 millas. Así los sistemas de radio de microondas tienen la ventaja obvia de contar con capacidad de llevar miles de canales individuales de información entre dos puntos, dejando a un lado la necesidad de instalaciones físicas, tales como los cables coaxiales o fibras ópticas. Así claro esta, se evita la necesidad de adquirir derechos de vías a través de propiedades privadas, además las ondas de radio se adaptan mejor para salvar grandes extensiones de agua, montañas altas o terrenos muy boscosos que constituyes formidables obstáculos para los sistemas de cable.


Entre las ventajas de radio de microondas están las siguientes.

Los sistemas de radio no necesitan adquisiciones de derecho de vía entre estaciones.

Cada estación requiere la compra o alquiler de solo una pequeña extensión de terreno.

Por sus grandes frecuencias de operación, los sistemas de radio de microondas pueden levar grandes cantidades de información.

Las frecuencias altas equivalen longitudes cortas de onda, que requieren antenas relativamente pequeñas.

Las señales de radio se propagan con más facilidad en torno a obstáculos físicos, como por ejemplo, a través del agua o las montañas altas.

Para la amplificación se requieren menos repetidores.

La distancia entre los centros de conmutación son menores.

Se reducen al mínimo las innataciones subterráneas.

Se introducen tiempos mínimos de retardos.

Entre los canales de voz existe un mínimo de diafonía.

Son factores importantes la mayor confiabilidad y menores tiempos de mantenimiento.


Nombre: Gerardo A. Romero L.
Cédula: 17.207.444
Materia: Electrónica del estado Sólido.
Sección: 1

 

domingo, 28 de noviembre de 2010

Exposición humana a la radiación de radiofrecuencia y microondas


 

El Committee on Man and Radiation (COMAR) del Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) es consciente de la preocupación entre el público por la seguridad de la exposición a campos electromagnéticos de radiofrecuencia (RF) y microondas (MW) generados por los teléfonos móviles y otros dispositivos de comunicación inalámbricos.

Diversas organizaciones nacionales e internacionales han publicado guías para limitar la exposición humana a la energía de radiofrecuencia. Entre otras podemos citar la norma IEEE C95.1 [1], y las recomendaciones del National Council on Radiation Protection (NCRP) en EEUU [2], la International Commission on Non-Ionizing Radiation Protection (ICNIRP) [3], y el National Radiation Protection Board (NRBP) en Gran Bretaña [4]. Aunque estas guías difieren en algunos aspectos, los límites en la banda de frecuencias que usan los teléfonos móviles y dispositivos similares son bastante parecidos. El consenso en la comunidad científica, que se refleja en estas guías, es que la exposición a energía de radiofrecuencia por debajo de los límites no conforma ningún riesgo.

En EEUU la Federal Communications Commission (FCC) autoriza la venta de dispositivos de comunicación inalámbricos que cumplen con su normativa [5]. La guía de la FCC, que está basada en los límites de exposición del NCRP, fue desarrollada para proteger a trabajadores y público en general porque la FCC tiene la responsabilidad legal de hacerlo, de acuerdo con la National Environmental Policy Act de 1969 (NEPA). Europa y otros países tienen sus propias reglamentaciones.

Se ha determinado, mediante medidas, que la mayoría de los teléfonos móviles y otros dispositivos de comunicación de baja potencia exponen a los usuarios a niveles de energía por debajo de estos límites. Algunos de estos dispositivos pueden afectar el funcionamiento de marcapasos, desfibriladores implantados u otros dispositivos médicos si se usan muy cerca de ellos (a algunos centímetros). Las personas que lleven dispositivos implantados deben seguir la indicaciones de su médico para un uso sin riesgos de los sistemas de comunicación inalámbricos.

 

 

ANTECEDENTES

 

El uso de teléfonos móviles se ha incrementado rápidamente a finales de los 90. Los nuevos sistemas de comunicación personal se basan en el mismo principio de un emisor/receptor móvil usado cerca de la cabeza. En estos momentos hay unos 80 millones de teléfonos móviles en los EEUU. Se estima que a nivel mundial habrá unos 500 millones en 2001 y unos 700 millones en el 2003.

Este informe pretende dar respuesta a la preocupación mostrada por parte del público con respecto a los riesgos para la salud derivados del uso de dispositivos inalámbricos, con especial énfasis en los teléfonos móviles.

Cuando se evalúan los posibles riesgos de la utilización de transmisores de radio deben tenerse en cuenta diversas consideraciones. La primera es la frecuencia de operación ya que las guías de exposición establecen límites que varían con la frecuencia. En EEUU los teléfonos móviles analógicos operan en una banda entre los 824 y los 849 MHz, mientras que los sistemas digitales PCS operan en la banda de 1850-1990 MHz. Los emisores/receptores portátiles, tipo walkie-talkie, lo hacen a frecuencias de 30, 150 y 450 MHz. Los teléfonos sin hilos domésticos operan típicamente a 50, 915 o 2450 MHz.

Un segundo factor a considerar es la potencia transmitida y la distancia del cuerpo a la que está el dispositivo. Los dispositivos sostenidos con la mano (teléfonos móviles, sin hilos , etc) operan a potencias bajas pero se usan muy cerca del cuerpo. Los dispositivos montados en vehículos operan con potencias mayores, pero la distancia de la antena al cuerpo es también mayor.

La exposición de una persona a la energía de radiofrecuencia se puede medir de distintas formas. Para dispositivos usados cerca del cuerpo la magnitud más útil es la tasa de absorción específica (SAR: Specific Absorption Rate). La SAR es una medida de la potencia depositada en el cuerpo (ya sea en una región o promediada en todo el cuerpo) y se expresa en vatios por kilogramo de tejido (W/kg). Todas las guías de exposición citadas anteriormente están diseñadas para limitar la SAR a valores seguros.

 

 

Normas y guías de exposición de radiofrecuencia

 

Varias organizaciones han definido límites para la exposición humana a los campos de RF. Entre ellas el IEEE [1], el NCRP [2], la ICNIRP [3] y en Gran Bretaña el NRPB [4] (hay una lista de siglas en el anexo). Además, hay también varias regulaciones gubernamentales que están generalmente basadas en las guías y normas citadas. Estas guías definen valores ligeramente distintos entre ellas y tienen otras peculiaridades, pero a las frecuencias usadas por la mayoría de dispositivos de comunicación de RF todas son similares.

La mayoría de recomendaciones especifican dos conjuntos de límites, para exposición ocupacional y del público. En el caso particular de la norma IEEE-C95.1-1991 [1] se distingue entre entornos "controlados" (cualquier lugar donde las personas son conscientes que están sometidas a radiaciones de RF) e "incontrolados". La mayoría de guías definen límites que son cinco veces menores para entornos "incontrolados" (exposición para el público) que para entornos "controlados" (exposición ocupacional) en el margen de frecuencias hasta 3000 MHz.

Todas estas normas contemplan también diferentes situaciones de exposición. Entre ellas se distingue entre exposición de todo el cuerpo o de una región (esta es la más relevante para los dispositivos de comunicación de RF). También se especifican tiempos de promediado que varían de 6 a 30 minutos [1] (esto significa que exposiciones accidentales de duración menor que el tiempo de promediado pueden tener un valor mayor que el límite). En el caso de la IEEE-C95.1 se contempla además una exclusión para dispositivos de baja potencia, de forma que para estos dispositivos no es necesario hacer medidas para demostrar el cumplimiento con la norma (muchos dispositivos de comunicación personal, incluyendo teléfonos móviles, estarían incluidos en esta categoría). Otras recomendaciones, como la de la ICNIRP [3] o la FCC no contemplan ninguna exclusión.

Todas estas guías de exposición han sido elaboradas por comisiones formadas por científicos e ingenieros, que han revisado la literatura científica para identificar posibles peligros de la exposición a energía de RF. Las guías más importantes se han basado en la revisión exhaustiva de varios miles de artículos científicos, que incluían estudios de ingeniería, investigaciones en animales y cultivos celulares y estudios (epidemiológicos) en humanos. Las normas fueron aprobadas sólo después de un largo proceso de revisión por diversas partes interesadas, incluyendo el público en muchos casos.

A partir de esta revisión de la literatura la mayoría de comités llegó a la conclusión que el efecto más reproducible que se producía con exposiciones bajas era la modificación del comportamiento en animales de laboratorio entrenados. Este efecto, que se ha observado en varias especies animales y bajo diferentes condiciones de exposición, se manifiesta a partir de deposiciones de potencia en todo el cuerpo (SAR de cuerpo entero) de unos 4 W/kg. Esta deposición de potencia provoca un aumento de temperatura en el animal y les estimula a dejar de realizar una tarea compleja para la que se le había entrenado. Los cambios de comportamiento que se producen son totalmente reversibles y no se consideran peligrosos para el animal. Se trabaja con la hipótesis que deposiciones de potencia de este orden de magnitud en humanos producirían efectos comparables. Esta hipótesis no se ha comprobado experimentalmente. Para valores de SAR mucho mayores se puede someter al cuerpo a un esfuerzo térmico similar al que aparece a temperaturas ambiente muy elevadas o realizando un ejercicio extenuante. A pesar de un número de hipótesis bastante elevadas, no se ha podido establecer ningún mecanismo por el cual un campo electromagnético, con niveles por debajo de los de las guías de exposición, puede producir un daño biológico con consecuencias clínicas [6].

Los datos disponibles sobre exposición de humanos a energía de RF son limitados, especialmente para exposiciones de larga duración. Ha habido algunos experimentos de exposición de humanos a niveles de radiación parecidos a los de los teléfonos móviles, pero no se ha encontrado ninguna evidencia de posibles efectos dañinos. Una revisión excelente de la literatura disponible en este campo se puede encontrar en Moulder et al. [7]

Dos estudios epidemiológicos que tratan sobre la relación entre tumores cerebrales y el uso de teléfonos móviles han sido publicados hasta la fecha. Rothman et at. [8,9] han concluido que no hay diferencia en mortalidad entre los usuarios de teléfonos móviles de mano (el aparato es sostenido con la mano, cerca de la cabeza) y usuarios de kits de vehículo (la antena está montada en el techo del vehículo). Hardell et al. [10,11] en un estudio de varios cientos de pacientes con tumores cerebrales en Suecia no encontró ninguna asociación estadísticamente significativa entre éstos y el uso de teléfonos móviles. Hay que tener presente, no obstante, que los tumores cerebrales suelen tardar años en desarrollarse, muchos más que los períodos de exposición de estos estudios.

En conclusión, no hay ninguna evidencia, ni de estudios de laboratorio ni epidemiológicos, de que la exposición a energía de RF por debajo de los límites que aparecen en las guías tenga algún efecto en la salud de los humanos.

 

 

Exposición debida los teléfonos móviles

 

En EEUU los teléfonos deben operar dentro de los límites que establece la FCC. Los que se comercializan en Europa deberán cumplir con regulaciones nacionales, que en muchos países son similares pero menos restrictivas que las de la FCC. El cumplimiento se verifica mediante métodos experimentales o teóricos, evaluando el SAR que producen los teléfonos en modelos de cabeza humana. Debido a los amplios márgenes de seguridad que se han incorporado a las guías, los límites de las regulaciones están muy lejos de aquellos que presumiblemente podrían significar un peligro.

Los fabricantes, en general, diseñan los teléfonos móviles para cumplir con las regulaciones, aunque al menos uno de ellos ha tenido que retirar un modelo del mercado porque la potencia emitida era ligeramente superior a la autorizada y el SAR era ligeramente superior al límite prescrito. Los teléfonos digitales (GSM, PCS) operan con potencias medias menores que los analógicos y por tanto la probabilidad de que excedan los límites es menor. Los teléfonos sin hilos analógicos que operan en la banda de 46 MHz emiten niveles de potencia mucho menores que un teléfono móvil y producen mucha menos exposición en el usuario. No obstante los nuevos teléfonos sin hilos digitales que operan a 900 MHz y 2.45 GHz radian potencias que son comparables con las de los teléfonos móviles.

 

 

Interferencias con equipos médicos

 

Niveles de energía de RF suficientemente altos pueden producir interferencias en otros equipos electrónicos [12]. Este problema es más probable que se produzca con energía pulsada, como en los teléfonos digitales. Algunos estudios han mostrado que los teléfonos móviles pueden alterar la operación de marcapasos o desfibriladores implantados si el teléfono se utiliza situado sobre el dispositivo [12],[13], y ha habido casos de interferencias con audífonos. Las personas con marcapasos, desfibriladores implantados, u otros dispositivos electrónicos de uso médico, deben consultar a su médico y/o al fabricante del teléfono para decidir qué precauciones, si fuese el caso, deben adoptar. Algunos fabricantes recomiendan usar el teléfono en el lado del cuerpo opuesto a aquel en el que se ha implantado el marcapasos.

 

Conclusiones

 

Los datos de medidas y cálculos indican que el SAR local producido por teléfonos sin hilos, teléfonos móviles, transmisores montados en vehículos y otros dispositivos personales de comunicación no exceden habitualmente los límites de la FCC y otras guías. La evidencia científica disponible hasta la fecha, revisada por los comités que han redactado las guías de exposición y por otros grupos de expertos no muestra la existencia de un peligro o riesgo sanitario derivado del uso de teléfonos móviles u otros dispositivos de comunicación. Es potencialmente posible que los teléfonos usados con la mano puedan producir interferencias en dispositivos médicos implantados si se sitúan muy cerca de ellos (unos pocos centímetros)


Nombre: Gerardo A. Romero L.
Cédula: 17.207.444
Materia: Electrónica del estado Sólido.
Sección: 1

MICROONDAS ENLACES SATELITALES



En casi la misma forma en que una linterna proyecta un rayo de luz desde un punto hacia otro, las microondas pueden ser transmitidas en línea recta y sin obstáculos desde un transmisor hacia un receptor. En el proceso, las microondas pueden transportar tanto información de audio y video.

Originalmente en transmisiones radiales o televisivas las microondas eran utilizadas principalmente por las cadenas de televisión para enlaces de costa a costa y enlaces estudio - transmisor.

A medida que las transmisiones a distancia se hicieron más populares, las estaciones de televisión percibieron la ventaja de tener camiones de producción de campo, equipados con platos de microondas de manera de poder cubrir en vivo y directo eventos deportivos, desfiles, mítines etc.

microwv.jpg (7799 bytes)Hay receptores y transmisores de microondas pequeños, sólidos y de onda corta pueden ser montados en trípodes livianos, para dirigir señales de televisión desde un campo, hacia otro cercano donde se encuentra una van de producción. Luego la van envía la señal a alguno de los puntos de repetición de la ciudad (generalmente ubicado en el techo de un edificio) desde donde la señal es finalmente enviada hacia el estudio o centro de producción.

Las microondas deben tener un camino recto y definido. Cualquier obstrucción, inclusive una lluvia fuerte, granizo o nieve puede degradar o eliminar completamente la señal.



Camionetas, aviones y botes

Aunque, se ha mencionado que una señal normal de microondas viaja en línea recta, es posible utilizar un transmisor de microondas onmidireccional para enviar una señal sobre una enorme área. Las señales pueden ser enviadas desde helicópteros, carros en movimiento, botes etc.


Enlaces de satélite

Satélites ubicados a 36.000 kilómetros (22,500 millas) encima de la tierra son los encargados de retransmitir la mayor parte de nuestra programación televisiva. Cada satélite o "pájaro" está compuesto de "transponders" (unidades de recepción y transmisión independientes.)

Los satélites Geo-estacionarios rotan a la misma velocidad de la tierra, siendo así estacionarios en relación a la superficie de la tierra. Esto simplifica enormemente, el trabajo de mantenerlos dentro del rango de los platos receptores en la tierra.

Existen dos clasificaciones de satélites usados en transmisiones:

* Satélites Banda-C que utilizan frecuencias entre 3,7 y 4,2 GHz y desde 5,9 hasta 6,4 GHz.
* Satélites banda-Ku que utilizan frecuencias entre 11 y 12 GHz.

Satélites Banda-C

Banda-C fue el primer rango de frecuencia satelital utilizado en transmisiones. Comparado con la Banda-Ku, la Banda-C requiere unos parábolas de transmisión y recepción, relativamente grandes.

Aunque el tamaño de las antenas parabólicas no es un problema mayor para instalaciones permanentes, los platos de Banda-C imponen limitaciones para camiones SNG ( Sáteline News Gathering, camiones diseñados y equipados para conectarse a historias que deben ser transmitidas vía satélite.)

Comparado con la Banda-Ku, la Banda-C es más confiable bajo condiciones adversas, principalmente lluvia fuerte y granizo. Al mismo tiempo, las frecuencias de banda-C están más congestionadas y son más vulnerables hacia interferencia terrestre.

Satélites Banda-Ku

Los platos Banda-Ku son aproximadamente un tercio del tamaño utilizado para Banda-C. La razón de que Banda-Ku también tiene menos restricciones técnicas, es la que hace que los usuarios puedan rápidamente instalar enlaces satelitales y empezar a transmitir. Esto es una ventaja importante en la recopilación de información electrónica.

Distribución de programación por satélite.

Las cadena de tv y productoras, rutinariamente distribuyen su programación vía satélite. Así es como las producciones originadas en el área de Los Angeles y Hollywood son enviadas a la costa este para ser distribuidas entre las cadenas.

Una vez que llegan a la costa este, estas son grabadas, e incluidas dentro de la agenda de las cadenas, para ser luego enviadas de vuelta hacia satélites, en intervalos apropiados a los horarios de las zonas donde hay estaciones afiliadas en Norteamérica.

Cuando el enlace Cadena-afiliado no esta siendo utilizado para llevar programación regular, se utiliza para mandar noticias, promociones y otros segmentos relacionados a la transmisión hacia estaciones afiliadas.

Las compañías de cable (CATV) también reciben gran parte de su programación por satélite. Esto incluye tanto los servicios de televisión como audio. Muchos servicios de tv y audio ("estaciones") no son transmisiones o programación pero están disponibles solo a través de satélites.
 
Servicios de satélite doméstico

Para la población que vive en áreas rurales (fuera del rango de alcance de las estaciones de tv local, y sin ningún servicio de tv por cable), un receptor de satélite podría ser la única forma que tengan esas personas para poder ver televisión. Los receptores de satélites de hogar pueden resultar más baratos a largo plazo, que los servicios de tv por cable, y además le abren la puerta a cientos de canales de televisión y audio.

Aunque mucha de esta programación es gratuita, existen muchos servicios de satélite mixtos lo que significa que están "configurados" y solo disponibles con subscripción pagada. Los canales de películas "pay-per-view" y servicios de satélites directo al hogar (Direct-to-Home) operan de esta forma.

Una vez, realizado el pago, el serial único de su receptor de satélite puede ser mandado junto con la señal de satélite. Esto libera o abre la señal para que pueda aparecer a través de su tele-receptor.

Muchos servicios de satélite para el hogar, como el Dish networktm y Direct-tv, tienen sus propios sistemas de satélites y receptores. Al menos uno de estos servicios tiene una capacidad de 50 canales digitales y simultáneos de TV. A diferencia de los servicios de Banda-C y Banda-Ku, una vez que usted adquiere este tipo de receptor y el plato receptor, usted está limitado a ese servicio particular y a los pagos de subscripción que lo acompañan.

Los satélites Banda-C, que típicamente transportan 24 canales, tienen nombres como Galaxy 9,Satcom C3 y Morelos 2. Por ejemplo, la Florida Sunshine Network se encuentra en Satcom C1, canal 24.

Debido a la limitada vida de los satélites, (sin mencionar las ocasionales averías), las asignaciones de los satélites Banda-C y Banda-Ku algunas veces pueden cambiar sin avisar. Muchas publicaciones están disponibles en puestos de noticias como una especie de "Guía de TV" para los usuarios de servicios de satélite para el hogar.

Aunque muchos servicios de satélite están "mezclados" (basados en la subscripción), existen cientos de estaciones de televisión gratuita disponibles en bandas C y Ku. Estas incluye :

* Programación religiosa (más de una docena de canales, mayoritariamente conservadores y evangélicos en naturaleza).
* Programación gubernamental (como por ejemplo el canal de la NASA).
* Servicios de compra a domicilio (como por ejemplo la "Home Shopping Network" ).
* Variados tipos de servicios educacionales y de información (como el "wisdom channel", canal de la sabiduría).

Aunque la mayor parte de la programación es en Inglés, Castellano y Francés, la programación satelital está disponible en docenas de idiomas.

Un simple canal de satélite Banda-C o Banda-Ku, es capaz de llevar tanto señal de televisión como una o más canales separados de audio. Aprovechando esto hay más de 100 servicios de audio gratis, la mayoría en estéreo y muchos sin comerciales.

Algunas son estaciones de transmisiones standard, que distribuyen su señal por satélite (como CBM-AM en Quebec y WQXR-FM en Nueva York) otras, que cubren el rango desde música clásica hasta "Hard Rock" están sólo disponibles por satélite.

Recientemente, muchos servicios de satélite han cambiado de señal analógica a señal digital. Esto ha hecho necesario que muchos usuarios cambien sus receptores de satélite.

Enlaces de satélite portátiles ENG

A finales de los años 80, los sistemas de conexión portátil y libres conocidos como las unidades portátiles o flyaway se comenzaron a utilizar para los trabajos de transmisión ENG. Estas unidades pueden ser desarmadas y transportadas en cajas al sitio de las noticias.

Las unidades de flyaway eran utilizadas en áreas que no eran accesibles a vehículos SNG, incluyendo zonas remotas, áreas lejos de las costas y países del Tercer Mundo.


Nombre: Gerardo A. Romero L.
Cédula: 17.207.444
Materia: Electrónica del estado Sólido.
Sección: 1