1. LAS RADIACIONES ELECTROMAGNÉTICAS

El espectro electromagnético recoge todos los tipos de ondas conocidas y se encuentran clasificadas según su longitud de onda o frecuencia. De esta manera tenemos desde las bandas más energéticas (rayos gamma) hasta las menos energéticas, como las bandas de ondas de radio.

1.1. Repaso a la historia de las ondas electromagnéticas

Los seres humanos han estado expuestos a radiaciones electromagnéticas desde siempre. La misma luz del sol es una radiación electromagnética, así como sus rayos ultravioletas. Cualquier objeto que supere los cero grados absolutos de temperatura supone una fuente de radiación electromagnética. El comercial de ondas suponen la base de las telecomunicaciones.

El descubrimiento de las radiaciones electromagnéticas tiene su origen en 1820 cuando el danés Hans Christian preparaba su material para impartir una conferencia.

Basándose en las experiencias de Hans, Michael Faraday descubrió en 1831 la inducción magnética. Años después, y aunque apenas sabía matemáticas, el físico James Maxwell logró formular en 1873 gracias a sus experimentos una serie de ecuaciones que relacionaban el campo eléctrico con el magnético; al resolver dichas ecuaciones se descubrió que la velocidad a la que viajan las ondas electromagnéticas en el aire es igual a la velocidad de la luz (300000 km/s)

Todos estos conocimientos fueron la base para que el físico italiano Guglielmo Marconi lograra desarrollar el telégrafo sin hilos. Años después vendrían el teléfono y la difusión de la radio. Mientras, se continuaba con la investigación en campos electromagnéticos de frecuencias cada vez mayores que permitieran enviar mayor información.

1.2. Fuentes de radiación electromagnética

Podemos distinguir dos tipos de fuentes electromagnéticas: naturales y artificiales.

- Las naturales son las causadas principalmente por el Sol, que al incidir sobre los objetos de la Tierra originan diversos efectos: absorción, reflexión, transmisión, luminiscencia o calentamiento.

- Las artificiales son las provocadas por cualquier dispositivo que haya creado el ser humano.

1.3. Clasificación de las ondas electromagnéticas

Una onda electromagnética está caracterizada por tres parámetros:

- Frecuencia: define el número de vibraciones por segundo, es decir, es lo contrario del periodo. Se mide en hertzios (Hz)

- Velocidad: es siempre la misma y por tanto independiente de la frecuencia de la onda. Es igual a la velocidad de la luz (300000 km/s). Se mide en kilómetros por segundo.

- Longitud de onda: una onda está formada por una serie de crestas y valles. La distancia entre dos de estos elementos nos indica la longitud de la onda, expresada en metros.

 En telecomunicaciones las ondas se clasifican por sus diferentes bandas de frecuencia, siendo cada banda apropiada para una determinada actividad. Debido a que la radiodifusión comenzó en Estados Unidos, el nombre de las diferentes bandas se expresa en inglés.

1.4. Propagación de las ondas electromagnéticas

La modulación es una técnica para enviar información a través de ondas de radio. Consiste en variar alguno de los parámetros de la onda como la amplitud, la frecuencia o la fase con el fin de modificarla información que queremos enviar. Es similar a la "mezcla" de una onda electromagnética de una determinada frecuencia con el mensaje que se transmite.

Para una propagación satisfactoria de la onda también son necesarias las siguientes variables:

- Potencia. A la hora de establecer una comunicación con una determinada tecnología, tenemos que considerar la potencia a la que se debe emitir para que llegue a su destino.

- Limitación de emisiones. Resulta indispensable garantizar que las emisiones de las antenas no sobrepasen un determinado valor. Esta limitación se establece según los efectos caloríficos que produzcan, puesto que es perjudicial para la salud estar expuestos a dosis elevadas, al igual que también es peligrosa la exposición prolongada a un sol muy intenso.

- La frecuencia en la que se emite. Cada frecuencia está destinada a un determinado servicio, y el hecho de que dos ondas coincidan en frecuencias cercanas puede causar interferencias, con lo que la comunicación no será satisfactoria.