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esta revista fue realizada con el fin de transmitir y hacer llegar de manera didáctica y entretenida los contenidos de los acopladores y atenuadores en el mundo de las telecomunicaciones
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AT& com
Manipulación de luz a escala
micro y nanometica.
Nuevas Tecnologías:
Reto de la atenuación.
El afán de comunicarse se ha dado en todas las edades del universo, la
comunicación está implícita en los animales, especialmente en el hombre,
por ser un ser totalmente social, nosotros fuimos diseñados para vivir en
sociedad, no podemos desarrollarnos individualmente, nos volveríamos
locos si viviéramos solos. De ese sentimiento de desarrollo el hombre como
tal ha ido evolucionando en el tema de la comunicación; de allí viene el
auge de las telecomunicaciones, que no es mas que la implementación de
recursos y herramientas que facilitan las transmisión de datos e
información a distancia, incluyendo radio, telegrafía, televisión, telefonía
entrega de datos e interconexión de computadoras a nivel de enlace.
En este sentido, la revista AT& com es un medio que constituye un
aporte de excelencia al conocimiento y a las experiencias de la
investigación, a través de su publicación pone al alcance de ingenieros,
estudiantes y académicos información de primer nivel profesional
en el campo de las telecomunicaciones. Realizada en el instituto
“Universidad Fermín Toro” y editada por:
Asqueling Deboff Lucy Abrahim
Marifel Anzalone Gregorio Crescenzi
SUMARIO
EDITORIAL Pg 2
Atenuadores: Concepto, definición y descripción. Nuevas Tecnologías: Reto
de la atenuación. Pg 4
Acopladores: Concepto, definición y descripción. Manipulación de luz a escala micro y nanometica. Pg 10
EN EXCLUSIVA Entrevista con el Ing. Juan Luis Zambrano.
Pg 14
Farandula Pg 17
Entretenimiento Pg 18
Publicidad Pg 19
Clasificados Pg 20
Atenuadores: Concepto, definición y descripción.
Nuevas Tecnologías: Reto de la atenuación.
El uso de los atenuadores, ayuda a aumentar la operación de los
equipos ópticos, ya que proporcionan estabilidad y una señal más clara
de la transmisión.
Un atenuador óptico es un elemento
importante en un enlace óptico, dependiendo de las aplicaciones los
atenuadores también ayudan a delimitar y atenuar la cantidad de luz
que pasa a través de él en un nivel exacto a lo requerido en su
proyecto o de acuerdo a sus necesidades, para tener la mejor señal de
comunicación controlada.
Entre lo antes mencionado podemos encontrar dos tipos de
atenuadores como lo son:
Atenuadores en líneas coaxiales: Numerosos atenuadores en línea
coaxial se basan esencialmente en una sección de línea en la que se
emplea algún material con pérdidas. En diseño atenuadores en línea
coaxial (de lamina resistiva) la disipación de potencia se consigue
sustituyendo el conductor interno por una barra resistiva del mismo
diámetro, o bien recubriendo este conductor con una lámina resistiva.
Los compuestos de niquel-cromo son muy populares en estas
aplicaciones como materiales disipativos. También son muy utilizados
los diseños (de lamina resistiva) en donde se emplea un disco resistivo
que cubre la sección de la línea. Este tipo de atenuadores presenta
generalmente mayores perdidas por reflexión.
Atenuadores resistivos en guías de ondas: uno de los atenuadores
variables para guía de onda rectangular que existen consiste en
una sección de guía en la que se inserta en el centro de la cara
ancha una lámina resistiva paralela alno E. generalmente la lamina
resistiva adopta formas de cuñas o formas escalonadas para
minimizar reflexiones y esta construida a partir de un material
dieléctrico de aproximadamente 1 mm de espesor que se recubre
de una mezcla de grafito adherente. Cuando se calienta la lámina
a temperaturas próximas a 100ºC, el adherente se volatiza
dejando una película bastante uniforme de grafito sobre el
dieléctrico. El vidrio es muy utilizado como sustrato en este tipo de
diseños, debido no solo a que es una materia económica si no
también a que con el pueden fabricase fácilmente sustratos con
caras muy bien pulidas, gracias a lo cual se pueden crecer laminas
resistivas de gran uniformidad y con una gran repitibilidad. No
obstante, este material presenta el inconveniente de sus fragilidad
dependiendo de la penetración de la lamina en el interior de la
guía se disipara en ella una mayor o menor potencia por efecto de
Joule, produciéndose así la correspondiente atenuación. Mediante
una geometría adecuada de la lámina que permita una transición
progresiva de la impedancia se puede obtener valores muy bajos de
VSWR en el sistema de transmisión principal. Hay que tener en
cuenta que acoplo de impedancias a la guía de ondas debe ser
independiente de la temperatura en los márgenes de potencia que
admita el sistema de transmisión, y tampoco debe ser sensible a
las variaciones de humedad. Se puede establecer un valor de
atenuación determinado con una gran precisión si la lámina, en
lugar de girar sobre un pivote, se introduce en la guía por medio
de unos soportes de material dieléctrico. Debido a que el campo
magnético es máximo en el centro de la cara ancha de la gia, la
atenuación introducida será tanto mayor cuando mas cerca del
centro se encuentre la lamina disipativa.
Nuevas Tecnologías:
Reto de la atenuación. El mundo cada vez es más consciente de la necesidad de ahorrar
energía, bien sea mediante dispositivos que consuman menos
energía y/o sistemas que se encarguen de ahorrarla.
El Ministerio de Minas y Energía expidió la Resolución 181331 de
agosto 6 de 2009, mediante la cual se adopta el Reglamento
Técnico de Iluminación y Alumbrado Público (RETILAP) que entro
en vigencia el 1º de abril de 2010.
El objeto fundamental del reglamento es establecer los requisitos y
medidas que deben cumplir los sistemas de iluminación y
alumbrado público, tendientes a garantizar: Los niveles y calidades
de la energía lumínica requerida en la actividad visual, la seguridad
en el abastecimiento energético, la protección del consumidor y la
preservación del medio ambiente; previniendo, minimizando o
eliminando los riesgos originados por la instalación y uso de
sistemas de iluminación.
Mediante la Resolución 18 2544 de diciembre 29 de 2010 se
modificó el RETILAP con relación a modificar la transitoriedad
sobre bombillas incandescentes y la eficacia mínima para tubos
fluorescentes T8. Con respecto a bombillas incandescentes, esta
resolución especifica que hasta el 31 de diciembre de 2013 se
podrán usar lamparas incandescentes de potencias hasta 60 watts
y con respecto al uso de halógenas su uso estará restringido a no
ser usadas como fuentes luminosas para la iluminación general de
áreas. El uso como iluminación puntual o focalizada se permitirá en
un periodo transitorio, siempre que se utilicen lámparas de
potencias no mayores a 1000 W, hasta el 31 de diciembre de
2011, no mayor a 500 W hasta el 31 de diciembre de 2012 y no
mayor a 100 W a partir de diciembre 31 de 2013.
La resolución igualmente recomienda el uso de fuentes de
iluminación de menor consumo, sistemas de atenuadores y sensores
para ahorro de energía.
La atenuación de la luz incandescente bien sea que funcione a 120v
o con transformadores magnéticos o electrónicos se logra mediante
el uso de atenuadores diseñados específicamente para cada una de
estas posibilidades.
Los atenuadores para luz incandescente y halógena a 120v y con
transformador magnético de bajo voltaje (MLV) realizan un corte de
la onda hacia adelante (forward), mientras que los atenuadores para
balastos electrónicos lo hacen en forma reversa (reverse), el uso de
un dimmer diseñado para manejo de forward phase no puede ser
usado para atenuar un transformador de reverse phase. Esto
provocaría titilación, respuesta errática, daño prematuro del
transformador, incluso riesgo de quemadura del mismo y
obviamente daño del atenuador que no esta cubierto por la
garantía.
Fluorescentes y Led, se pueden atenuar pero... Aunque no son comunes en el mercado, existen bombillos
fluorescentes y LED atenuables.
Los bombillos fluorescentes y LED utilizan transformadores
electrónicos para convertir la corriente de 120v.
La atenuación de ellos es posible solo si el balasto integrado ha sido
diseñado para que pueda ser atenuado.
No todos los bombillos se pueden atenuar, pues no todos los
transformadores o balastos que los encienden son diseñados para
atenuar. De hecho no hay un estándar en cuanto a la atenuación
mínima que los bombillos de diferentes marcas pueden alcanzar.
Algunas marcas atenúan a un 10% y otras a un 3% o menos.
En la atenuación de estas nuevas tecnologías existen unos fenómenos que
no suceden con la luz incandescente:
Drop-Out: Consiste en que el bombillo súbitamente se apaga cuando se
atenúa a cierto nivel
Pop-On: Si desde la posición de apagado movemos el control para
incrementar el nivel de iluminación, al principio no sucede nada y en
cierto momento la luz enciende.
Dead Travel: Es el fenómeno que ocurre cuando el usuario mueve el
atenuador en una dirección o la otra y la iluminación se queda igual o no
cambia el porcentaje correspondiente al rango de movimiento del
control.
Color Shifting: Es el fenómeno de cambio de color y tono de la luz
emitida cuando esta se atenúa.
Ocurre principalmente en lámparas LED, donde la luz blanca se crea al
combinar LEDs verdes, azules y rojos.
¿Y si hoy instalo halógenos y en un futuro cambio a LED o fluorescente? Esta es la inquietud más frecuente de las personas que desean instalar un
sistema de automatización y quieren asegurarse que su sistema no tendrá
que ser reemplazado en un par de años. Hasta hace poco la respuesta era
muy desalentadora, pues la única alternativa era reemplazar
atenuadores.
Hace pocos meses Lutron lanzo al mercado el que podríamos considerar
como el primer atenuador universal: se llama Phase-adaptive dimmer.
El Phase-adaptive dimmer identifica el tipo de onda que debe atenuar
(forward o reverse) y se adapta, permitiendo controlar iluminación
incandescente y las nuevas tecnologías que usan transformadores
electrónicos de bajo voltaje.
La instalación de este nuevo tipo de atenuadores requiere la conexión de
un neutro para garantizar el adecuado control de cargas de 5 watts en
adelante. Si la carga que se conecta al atenuador supera los 40 watts, no
es necesaria la conexión del neutro.
¿Como puedo saber si un bombillo fue diseñado para atenuarse?
Fácilmente: En general todos los bombillos incandescentes y halógenos se pueden
atenuar. En el caso de los halógenos que usan transformador de
bajo voltaje, se debe solicitar la referencia y tipo de transformador
(MLV o ELV) para saber cual es el tipo de atenuador indicado.
En cuanto a los bombillos fluorescentes compactos (conocidos como
ahorradores) y LED, la caja debe indicar que son atenuables. En
ingles la caja dirá Dimmable (atenuable). Estos bombillos son en
general mas costosos que los bombillos no atenuables pues requieren
de un transformador diseñado para atenuacion.
Los bombillos ahorradores convencionales no fueron diseñados para
atenuación y al conectarlos a un dimmer, la luz titilara y destellara
aun estando apagado. La vida útil de los bombillos y del dimmer se
vera afectada y en ninguno de los dos casos, el daño esta cubierto
por garantía.
También puede consultar en internet o solicitar al proveedor los
resultados de las pruebas realizadas en diferentes marcas de
bombillos y el nivel de atenuación obtenido.
Lucy Abrahim
Gregorio Crescenzi
Acopladores: Concepto, definición y descripción.
Manipulación de luz a escala micro y nanometica.
Debido a las condiciones de alta frecuencia y componentes de varias
frecuencias, a la potencia puesta en juego, a las condiciones de
adaptación de impedancia y al efecto de reflexión de potencia desde la
antena, la cual representa la carga de los sistemas de transmisión
microondas, el proceso de medición de potencia en transmisores hace
necesario crear instrumentos que usen elementos especiales para no
perturbar las condiciones de trabajo del sistema.
Hay instrumentos que hacen uso de procesos fotométricos, caloríficos y
elementos de acoplamiento. Este último, es el proceso más simple y usado
para la medición de potencia a pesar de ser usado además para otros
propósitos. En el caso de la T mágica se utiliza como elemento acoplador
pero por sus propiedades únicas es posible utilizarla para la
implementación de instrumentos como el radar.
Los acopladores son dispositivos pasivos que permiten detectar y separar
las ondas incidentes y reflejadas presentes en una línea de transmisión,
se construyen usando microcintas, stripline (línea de transmisión plana
de placas paralelas por las que pueden propagarse modos TEM), coaxial y
guías de onda.
Acopladores direccionales
El Acoplador direccional es un dispositivo de microondas de
cuatro puertas. La energía que incide por la puerta 1 se
reparte entre la 2 y la 3, quedando la puerta 4 aislada. La
puerta 3 suele llamarse puerta acoplada. La relación entre las
potencias incidente y acoplada es el nivel de acoplo y
caracteriza el acoplador. Así hay acopladores de 10, 20, 60
dB. Es habitual que el propio dispositivo incluya una carga
adaptada en puerta 4 para evitar reflexiones en ella, quedando
sólo con tres puertas accesibles exteriormente.
Manipulación de luz a escala micro y nanometica.DISPOSITIVO ACOPLADOR DE GUÍAS DE ONDA, Y MÉTODO DE DISEÑO DE DICHO DISPOSITIVO
Descripción: La óptica integrada, en la que se trata de aplicar las
técnicas microelectrónicas para realizar ciruitos fotónicos integrados
capaces de manipular la luz a escala micro o nanométrica, están
encontrando un gran numero de aplicaciones como por ejemplo,
realización de laseres y fotodetectores, espectrómetros, circuitos de
comunicaciones o biosensores. La luz viaja por dentro de estos
circuitos a través de guias de onda. Uno de los componentes mas
utilizados en estos circuitos son los acopladores, que son circuitos
capaces de dividir o combinar potencia entre diferentes guias de
entrada imponiendo desfases específicos entre las ondas acopladas a
cada guía de salida. Más en particular, en óptica integrada se usan
generalmente dos tipos de acopladores: acopladores direccionales
(AD) y acopladores de interferencia multi-modal (MMI). Los
primeros tienen las ventajas de un diseño sencillo y de ratios de
división arbitrarios, mientras que los segundos ofrecen generalmente
mejores tolerancias de fabricación y un mayor margen de
longitudes de onda de operación (ancho de banda). Uno de los
problemas de estos acopladores es precisamente su reducido ancho
de banda pues, aunque se han propuesto varias técnicas para
mejorarlo todas tienen como contrapartida unas perores
prestaciones y un excesivo incremento del tamaño. La presente
invención ofrece un dispositivo acoplador de guías de ondas que
mejora, en un factor de x5 el ancho de banda de los dispositivos
actualmente existentes manteniendo las mismas prestaciones y
tamaño.
Ventajas competitivas:
La ventaja principal de la presente invención radica en que se trata
de un dispositivo que aumenta considerablemente el ancho de banda
con respecto a los dispositivos existentes en la actualidad, sin que
ello suponga un aumento del tamaño del mismo y sin que su
respuesta en fase se vea degradada. Así mismo, cabe destacar que la
presente invención propone la utilización de las propiedades
dispersivas de las redes, es decir, la variación de sus propiedades con
la longitud de onda de operación del dispositivo.
Usos y aplicaciones:
La presente invención pertenece al campo de la óptica integrada y
puede tener aplicaciones en la fabricación de laseres, espectrómetros
para diversas aplicaciones, biosensores, y circuitos de comunicaciones
ópticas.
Marifel Anzalone
EN EXCLUSIVA
Entrevista con el Ing. Juan Luis Zambrano.
Juan Luis Zambrano, un joven barquisimetano que a su corta edad es
Ingeniero en Telecomunicaciones egrezado de nuestra casa de estudio
“universidad Fermin Toro”, donde actualmente es docente e imparte las
asignaturas de electronica 1, mediciones en RF, Laboratorio de Medios
de Transmision y sistemas de comunicaciones 1. Tuvimos la oportunidad
de obtener una retroalimentacion sobre el tema de los atenuadores y
acopladores en los sistemas de telecomunicaciones, realizandole una serie
de preguntas y de las cuales obtuvimos estas respuestas:
1-Usted como ingeniero en telecomunicaciones
¿Como daría un mejor uso a los atenuadores y acopladores?
R: En mi opinión hasta el momento este tipo de dispositivos se han
usado de manera correcta en equipos que realmente lo requieran, es
decir si que si por error se coloca un acoplador o un atenuador donde
no debe ir, se puede causar problemas en la transmisión de datos de
un sistema de comunicaciones determinado. Todo va a depender del
conocimiento que se tenga de un equipo de Tx de datos particular y
para un mejor uso de estos dispositivos el ingeniero siempre debe
estar al día con la información de referente a ellos.
2-Como profesor
¿Como daría una mejor explicación sobre el uso e importancia de los
atenuadores y acopladores en el avance de las telecomunicaciones a
sus futuros colegas?
R: Hace algún tiempo tuve la oportunidad de trabajar para la
empresa Huawei en la ciudad de Mérida, allí el objetivo era lograr
restablecer el servicio de telefonía celular de la empresa Movilnet en
una zona determinada. Yo y mi colega nos encontramos al llegar a la
radiobase, con un completo desastre en el rack donde se encontraban
las fibras ópticas que debíamos colocar de manera correcta, al
finalizar la labor de reorganizar las fibras, una estaba presentando un
valor muy alto en de potencia en dB a la salida lo que iba a ocasionar
inconvenientes con los datos recibidos, por suerte recordé que traía
conmigo unos atenuadores que me habían quedado de otro trabajo y
al colocarlos antes de del Rx se pudo reducir notablemente el valor de
potencia en dB que esta fibra (tal vez por defecto) estaba entregando.
Por eso es de suma importancia estar al día con el uso de este tipo de
componentes, y de los equipos que se manejan ya que este tipo de
detalles no se pueden pasar por alto.
3.- En una opinión muy personal
¿Como ve usted la fabricación y producción de los atenuadores y
acopladores para la implementación de las telecomunicaciones?
En mi opinión personal el mercado de las telecomunicaciones cada
día es mas amplio, y no solo al hablar de equipos Tx y RX de datos
sino de también de los fabricantes de este tipo de componentes que
permiten tener mejor calidad de servicios en las comunicaciones, es
importante recordar que cada vez que se esta diseñando un sistema
de comunicaciones en cualquiera de sus denominaciones, se debe
tomar en cuenta este tipo de componentes para lograr el objetivo
deseado.
Asqueling Deboff
Farandula
Entretenimiento
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Clasificados