Tecnología
Concepto: conjunto de conocimientos asignados al saber y al haber.
Definición: conjunto de conocimiento centrado en el saber hacer que respondiendo a las demandas del hombre.Satisface las necesidades a través de los productos tecnológicos (bienes, procesos y servicios), por medio de la producción y distribución de los mismos.
viernes, 31 de agosto de 2012
viernes, 17 de agosto de 2012
Los inicios
de las comunicaciones eléctricas
Introducción
En el presente trabajo voy
a relatar brevemente la historia de los inicios de las comunicaciones
eléctricas. A pesar de que la telegrafía supuso un gran avance en la comunicación a distancia, los primeros
sistemas telegráficos solo permitían enviar mensajes letra a letra. Por
esta razón se seguía buscando algún medio de comunicación
eléctrica de voz. Los primeros aparatos, que aparecieron entre 1850 y 1860, podían transmitir vibraciones sonoras,
aunque no la voz humana. La primera
persona que patento un teléfono eléctrico, en el sentido moderno de la palabra,
fue el inventor de origen ingles Alexander Graham Bell, en 1876. En aquellos
años, Edison investigaba la forma de poder registrar y reproducir ondas
sonoras, abriendo así el camino a la aparición del gramófono.
Facsímil
La dificultad de transmitir
un texto en chino o japonés puede evitarse transmitiendo un facsímil en blanco
y negro de algo impreso o manuscrito. La
transmisión de facsímiles a través del sistema telefónico, se inicio en Japón de allí se extendió a todo el
mundo. Este tipo de transmisión de textos es idéntica a la transmisión de
imágenes fotográficas.
Los textos enviados por
telefax se lean con la vista,
cometeríamos un grave error si consideramos que la transmisión del texto se
realiza mediante la codificación de las letra y símbolos, como ocurre en la
transmisión de datos, correo electrónico, etc., o como en una comunicación
visual u óptica (semáforos). En este tipo de representación de un texto, una a
es una ay
& es &, cualquiera sea su aspecto. La escritura, manuscrita o impresa,
así como los diferentes tipos y tamaños de las letras, se ven diferentes, peros
nosotros las leemos e interpretamos de su aspecto. En la transmisión alfabeticé
de textos, nos conformamos con transmitir un código que identifique la letra y
que provoque la creación de un grafismo que sea leíble.
Formas, logotipos y firmas
presentan una problemática de transmisión que no podemos resolver mediante la codificación
de caracteres. El hecho que sea legible no es suficiente. Por ejemplo, en
transacciones reales, las ofertas deben estar bien presentadas y deben ir
firmadas. El telefax lo hace posible al enviar documentos, o una imagen de
ellos, de manera más rápida y eficaz que por correo.
El hecho de enviar una
fotografía implica la transmisión de una gran cantidad de información, mucha
más que el envió de códigos que representan un carácter alfanumérico. La
necesidad inevitable de enviar toda esa información suplementaria puso en
desventaja a la transmisión facsímiles. La red telefónica ha demostrado su
capacidad para manejar dicha información a un bajo costo. Los terminales del
telefax dan hoy en día una respuesta fiable, aunque, son más complicados y costosos
que un aparato de teléfono. Las ventajas del telefax son tan evidentes que su uso sea
extendido más allá de las oficinas y han empezado a aparecer en los hogares.
La rápida implantación y
crecimiento del uso del telefax recuerda algo a los primeros años de
competición entre en teléfono y el telégrafo. Los equipos telefónicos
realizaron una función más compleja, aun que más cómoda para el usuario, que
los instrumentos telegráficos. En consecuencia fueron usados y mejorados por
que la telefonía era “mejor”, más adaptables
y con más posibilidades de uso que la telegrafía.
Electricidad
Bell fue un docente que se
convirtió en un electricista para conseguir la meta que se propuso. El concepto
de carga eléctrica es fundamental. En este concepto apareció pronto en la
investigación de la electricidad, cuando se descubrió que una barrida de ámbar
o de cristal frotada contra un trozo de piel o un tejido
de seda atraía objetos ligeros. Esta atracción es una manifestación de la carga
eléctrica. Ahora sabemos que los objetos son susceptibles de cargas positivas o
negativamente, y que las cargas del mismo signo se repelen y las del signo
contrario se atraen.
Los átomos de todos
elementos consisten en un núcleo central con cargas positivas, rodeado de
electrones (cargas negativas) que orbitan alrededor de dicho núcleo. Existen
distintas formas de añadir algunos electrones a un objeto material o de sustraerlos de él, en consecuencia,
darle una carga positiva o negativa. La unidad usada para medir la cantidad de
carga es Coulomb.
La carga eléctrica medida en coulomb se designa con la letra Q.
En comunicaciones no
estamos tan interesados en las cargas eléctricas, sino en los flujos de estas a
través de cables de metal y otros conductores de electricidad. La cantidad de
carga que fluye por un conductor en una unidad de tiempo es la corriente (o
intensidad) eléctrica, que se representa con la letra Iy se mide en Ampere. Cuando por
un conductor circula una corriente de un Ampere, la carga fluye a razón de un
Coulomb por segundo. La corriente eléctrica puede medirse con un instrumento
llamado amperímetro, la misma fluye de un circuito a otro a través de sus
terminales, un circuito eléctrico puede ser par de cables con algún dispositivo
eléctrico, por ejemplo, un aparato de teléfono conectado a los extremos mas
alejados. Si conectamos los terminales de una batería de tensión va
los terminales de un circuito, se origina una corriente de i ampere que fluirá a
través del mismo.
El Sistema
Telefónico
|
Hace
100 años no hubiéramos encontrado el número telefónico. Tampoco hubiéramos
encontrado el número de telefax (fax). El servicio de Telex ira
desapareciendo por obsoleto, y lo mismo ocurrirá con la dirección
cablegráfica. Si, como parece, el correo electrónico sobrevive, este sistema
tendrá que normalizarse y utilizar una señal con un formato más sencillo. La
dirección postal se mantendrá a pesar de que el teléfono y el telefax vayan
sustituyendo el uso del correo, aunque relegándolo prácticamente a usos
publicitarios.
|
Ondas Sonoras
La señal telefónica es una
representación eléctrica de la forma de onda sonora de la voz. Consiste en una
tensión (o en una corriente) que varia en el tiempo de la misma forma en que
varía la presión de la onda sonora a medida que se propaga a través del aire.
La transmisión de dicha señal eléctrica, análoga a la señal sonora, se denomina
transmisión analógica.
La transmisión de mensajes
telefónicos se inicia con la onda sonora producida cuando una persona que habla
ante el transmisor (micrófono). Un transductor acústico-eléctrico convierte las
fluctuaciones de presión de las ondas sonora en una señal eléctrica cuya
tensión se corresponde con la presión que la ha originado. Un transductor
eléctrico - acústico en el receptor telefónico (altavoz) reconvierte la señal
eléctrica en señal sonora.
Defectos de la transmisión Telefónica
Los primeros transmisores
de Bell destacaban ciertas frecuencias y atenuaban otras. Resultaba muy difícil
comprender la voz reproducida, no solo porque era débil, sino también porque se
perdían frecuencias importantes.
Otro factor que afecta a la
calidad de la transmisión telefónica es
el ruido. En llamadas de larga distancia a veces se oye un zumbido de fondo,
incluso cuando no se dice nada. Este
sonido lo producen las perturbaciones eléctricas que de forma inevitable
y aleatoria se suman a las señales eléctricas útiles cuando estas se envían por
circuitos eléctricos. El ruido esta siempre presente, tanto si resulta audible
como si no.
En las transmisiones de
larga distancia de hoy en día, el uso de
señales digitales y de soportes de transmisión como las fibras ópticas permite evitar que el ruido se acumule de
forma aditiva con la distancia. La relación señal a ruido es “un parámetro de
diseño”, por decirlo de alguna manera, y la determina el numero de dígitos
binarios en que se codifiquen las muestras.
Transmisores y receptores
En telefonía, el
transductor que se encuentra en el terminal transmisor debe generar una
corriente ondulatoria que varia rápidamente (no la simple presencia o ausencia
de corriente) y el transductor del terminal receptor debe responder dichas
variaciones de corriente y producir una onda de presión sonora de variación
suave. En sus primeros teléfonos, Bell uso el mismo dispositivo para recibir
que para transmitir. Dicho dispositivo consistía en un imán permanente, un
núcleo y un diagrama de hierro.
El receptor y el transmisor
telefónico de Bell fue un dispositivo de este tipo. Su funcionamiento se basaba
en dos de los principios de la electricidad y del magnetismo. El dispositivo de
Bell se ha seguido utilizando como receptor, aunque con los años se le han
introducido algunos cambios. La disposición de los elementos del receptor
telefónico actual con respecto al de Bell ha variado, pero los principios físicos
en los que se basan son los mismos. Su receptor, usado como transmisor, o
micrófono, es el precursor de diversas
formas de micrófonos dinámicos o magnéticos, que han sido ampliamente usados en
sistemas de sonido, incluidos los de alta fidelidad.
El transductor de carbón si
que represento un importante adelanto. Actualmente la potencia de la señal
eléctrica puede ser mayor que la potencia acústica de la voz que la origina.
Avances en la calidad del sonido
En los primeros tiempos de
la telefonía, el principal problema residía
el la obtención de señales
potentes con el objetivo de alcanzar
cada vez mayores distancias de transmisión. La primea solución consistió
en diseñar transmisores capaces de
producir potentes señales eléctricas y receptores susceptibles de producir
fuertes sonidos a partir de las señales eléctricas.
v ¿Cómo se
puede disponer de una señal casi perfecta?
Wente en el año 1917, había
construido un micrófono de alta fidelidad denominada micrófono capacitivo, el
cual respondía de forma igual para toda una banda de 20 a 800 Hz. El micrófono capacitivo hace uso de
una importante propiedad de la electricidad el campo eléctrico con la carga
eléctrica. En él se encuentra una fina hoja metálica donde se sitúa en frente
otra placa metálica, estos dos elementos enfrentados forman un condensador. Un condensador puede almacenar
carga eléctrica, carga positiva en una placa y en la misma cantidad en la otra.
El segundo requerimiento
para obtener una señal casi perfecta era disponer de un buen receptor. Tal vez
el mejor ejemplo sea, el receptor de bobina móvil presentado por Wente y A.L.
Thuras en 1930.Tenia una respuesta en frecuencia plana desde 10 a 8000 Hz, lo
cual quiere decir que respondía por igual dentro de una amplia gama de
frecuencia. El receptor de bobina móvil dispone de una respuesta acústica de
gran potencia y convierte fielmente la señal eléctrica.se basa en el principio
de que la corriente que fluye por un conductor situado en un campo magnético
produce una fuerza sobre el conductor, siendo este una pequeña bobina solidaria
con un diagrama.
Influencias más allá de la telefonía
v En 1925, investigadores de
los laboratorios Bell diseñaron el fonógrafo ortofonico. Fue el primer
fonógrafo mecánico capaz de proporcionar una reproducción fiel de los sonidos
de alta y baja frecuencia simultáneamente.
v En los primeros años de la
década de 1920, los aparatos de radio y los sistemas de amplificación de sonido proporcionaban una
calidad de sonido comparable a los actuales receptores de radio de bolsillo.
v En 1922, los técnicos de la
compañía Bell experimentaron la sincronización de una película muda con un
disco fonográfico. Bell Laboratories, mantuvieron en todo momento su interés en
la captación y reproducción de sonido y voz de alta calidad.
La telefonía tuvo la
capacidad de convertirse en un servicio universal disponible para todo el mundo, porque, a
diferencia de la telegrafía o incluso de
teleimpresion (teletipos), cualquiera puede servirse de ella sin
necesidad de un entrenamiento especifico. La telefonía tuvo éxito porque desde el primer momento los transmisores y receptores fueron
sencillos y baratos.
Origen y cambios en la telegrafía
Introducción
En
este trabajo hablaremos sobre el origen del Telégrafo Óptico y Eléctrico .A lo largo de la historia, desde los primeros
años la comunicación ha tenido sus
distintos planteamientos sobre la comunicación desde como comunicar un mensaje
hasta como decodificarlo, teniendo en cuenta que antes no había acceso a la
comunicación como las que existen hoy en día.
Desde los primeros años el hombre como todo ser social tenía
la necesidad de comunicarse, y es aquí donde comenzaron a plantearse de que
forma podían transmitir sus mensajes, y desde entonces la comunicación comenzó
con su evolución, es decir, desde las primeras señales de humo hasta la
tecnología actual.
Origen del
telégrafo óptico y eléctrico
El telégrafo
óptico tiene sus orígenes en el telégrafo romano, que utilizaba antorchas
para comunicar mensajes. El verdadero impulso lo recibió en Francia durante la
revolución francesa con la creación por Chappe de un sistema telegráfico
consistente en establecer unas torres equipadas con un mástil y unos travesaños
que podían adoptar diversas posiciones, siendo cada posición un código (una
letra, un número o una frase determinada). Creando varias torres entre las
poblaciones, los mensajes se transmitían de unas a otras hasta llegar a
su destino. Para aumentar la lejanía entre las torres (y por tanto hacer menos)
se establecían en lugares de buena visibilidad, aunque esta podía fallara por
las condiciones atmosféricas (niebla, lluvia, etc.).
En Francia se establecieron numerosas líneas
para comunicar las ciudades más importantes, y también líneas hasta las
fronteras para comunicar con las líneas telegráficas de los países vecinos. En
otros países se establecieron sistemas parecidos, basados en el mismo
principio, aunque cada uno con sus peculiaridades. En España se utilizó el
sistema diseñado por el ingeniero, militar Mathé, que diseñó la línea Madrid
Irún, que enlazaba con la línea francesa hasta París.
En Alemania se utilizó el sistema Pistor, en Finlandia el Edelcrantz, etc., no es cuestión de dar más información disponible en libros e internet.
En Alemania se utilizó el sistema Pistor, en Finlandia el Edelcrantz, etc., no es cuestión de dar más información disponible en libros e internet.
Otro sistema
para transmitir mensajes es el uso de banderas, conocido sobre todo por su uso
en el mar. Los colores y posiciones de las banderas indican mensajes sencillos
o bien letras del alfabeto, lo mismo podemos decir de las señales de humo,
conocidas por las películas de Indios, un sistema eficaz en el que la adición de
diversas hierbas puede crear humo de diversos colores visible a muchos
kilómetros de distancia, y los heliógrafos que utilizan espejos para reflejar
los rayos del sol.
Pero la pega
de todos estos sistemas es que sólo son útiles de día, con luz natural, que
pasa con la noche, pues existen métodos como lámparas direccionales con
cortinillas que se abren y cierran codificando la luz en código morse, luces
generadas por bengalas de colores y fuegos artificiales, y el más universal de
los métodos utilizado desde la antigüedad, los faros, para advertir del peligro
en zonas costeras.
La verdadera
revolución llegó con la electricidad, y con el trabajo de muchos hombres que
investigaron en este campo y en su relación con el magnetismo.
La TelegrafíaEléctrica:
El sistema más conocido es el desarrollado por
Morse, consistente en un circuito que se abre y cierra con mayor o menor
duración, constituyendo puntos y rayas. Un manipulador crea impulsos eléctricos
largos o cortos (rayas y puntos) que se transmiten por un cable hasta un
receptor, donde un sistema de relojería mueve una tira de papel con un estilete
donde quedan anotadas las rayas y los puntos. Este sistema con muchas mejoras
fue el más exitoso en todo el mundo. Notable éxito tuvo el desarrollado por
Hughes, en el que el emisor constituía una especie de teclado de un piano en el
que se tecleaban los mensajes.
TELÉGRAFO HUGHES
El éxito fue
notable y se constituyeron numerosas compañías en todo el mundo, muchas de
ámbito local, que con el tiempo fueron desapareciendo al ser absorbidas por las
más grandes, capaces de llevar a cabo las cuantiosas inversiones para dar un
servicio de calidad.
Los tendidos de cables se extienden por todo el mundo, uniendo las líneas telegráficas de los países, se instalan cables submarinos para llegar a todos los continentes, nacen las grandes compañías, el telégrafo cada vez se hace más asequible para el público pues las tarifas bajan continuamente al amortizarse las inversiones. El primer cable submarino se establece entre Dover y Calais en 1850, el primero en atravesar el atlántico en 1858, hacia 1880 estaban activos más de 260 cables, mantenidos por una flota de barcos cableros especializados.
Los tendidos de cables se extienden por todo el mundo, uniendo las líneas telegráficas de los países, se instalan cables submarinos para llegar a todos los continentes, nacen las grandes compañías, el telégrafo cada vez se hace más asequible para el público pues las tarifas bajan continuamente al amortizarse las inversiones. El primer cable submarino se establece entre Dover y Calais en 1850, el primero en atravesar el atlántico en 1858, hacia 1880 estaban activos más de 260 cables, mantenidos por una flota de barcos cableros especializados.
Se crean
multitud de nuevos trabajos, telegrafistas, repartidores de telegramas equipos
de mantenimiento de líneas, trabajadores en la construcción de aparatos y
cables, etc.
Se vislumbra
la utilidad del telégrafo para los negocios, los ejércitos lo utilizan para
transmitir mensajes, etc.
El
código Morse
Es un código o sistema de comunicación
que permite la comunicación telegráfica a través de la transmisión de impulsos
eléctricos de longitudes diversas o por medios visuales, como luz, sonoros o
mecánicos. Este código consta de una serie de puntos, rayas y espacios, que al
ser combinados entre si pueden formar palabras, números y otros símbolos.
Este sistema de
comunicación fue creado en el año 1830 por Samuel F.B. Morse, un inventor,
pintor y físico proveniente de los Estados Unidos, quien pretendía encontrar un
medio de comunicación telegráfica. La creación de éste código tiene su origen
en la creación del señor Morse de un telégrafo, invento que le trajo bastante
dificultades, ya que, en un principio, el registro de este fabuloso invento le
fue negado tanto en Europa como en los Estados Unidos. Finalmente, logró
conseguir el financiamiento del gobierno americano, el que le permitió
construir una línea telegráfica entre Baltimore y Washington. Un año después se
realizaron las primeras transmisiones, resultando éstas bastante exitosas, lo
que dio pie a la formación de una enorme compañía que cubriría a todos los
Estados Unidos de líneas telegráficas.
A._ B
_.. C_ ._. D _.. E _.. F .._. G_ _. H
.... I .. J ._ _ _ K _._ L ._.. M _ _
N _. O _ _ _ P
._ _. Q _ _ ._ R ._. S ... T _ U .._ V ..._ W ._
_ X _.._ Y _._ _
Z _ _..
0 _ _ _ _ _ 1 ._ _ _ _ 2
.._ _ _ 3 ..._ _ 4 ...._ 5 ..... 6 _.... 7 _ _... 8 _ _ _.. 9 _ _ _ _.
v
El punto es considerado, en el código Morse, como una unidad, que
en tiempo equivale, aproximadamente a 1/25 segundos. La línea, en tiempo,
equivale a tres puntos. Cada letra se separa por un silencio de tres puntos de
duración, mientras que cada palabra se separa por cinco puntos.
CÓMO SE ORIGINÓ EL CÓDIGO MORSE
v 1829 Samuel Morse comienza un viaje a Europa.
v 1831 Regresa, trayecto 2 semanas.
Mucha
discusión sobre temas de electricidad.
Piensa
en la utilización de la electricidad para transmitir mensajes.
Gran
desconocedor de los últimos avances de la electricidad.
Le
hace pensar que todos los problemas técnicos están resueltos.
Concentra
todos los esfuerzos en pensar en el código.
Con
varias ideas: el código no podía tener la multitud de estados
del
telégrafo óptico de Chappe.
Que
debía quedar registrado sobre papel el mensaje transmitido.
SU DESARROLLO (I)
v
1835 realiza la primera versión experimental de
su sistema.
v
1838 realiza la primera demostración pública.
v
1840
registra la patente inicial de su telégrafo.
v
1843
recibe una financiación del Gobierno Federal de USA
de 30.000$ para construir una línea entre Washington
D.C. Y
Baltimore, Maryland.
El 24 de Mayo de 1844 se inaugura transmitiendo la
frase:
“What hath Got Wrought”.
SU DESARROLLO (II)
v
1853,
los gobiernos de diez naciones europeas, además de
Condecorarle, regalaron a Morse 400.000 francos, por
ser
el aparato por él inventado el más práctico y útil
de los hasta
entonces ideados.
v
1856,
España toma la decisión de realizar una instalación
completa de telegrafía eléctrica.
v
1855,
cuando España, Francia, Bélgica, Suiza y Piamonte
decidieron adoptar el morse para sus comunicaciones
Diferentes transmisores:
v
Palanca con
punto de apoyo unido a la línea.
v
En el extremo
del manipulador contacto con batería.
v
En el extremo
opuesto contacto con el receptor.
v
En posición de
reposo, contacto con el receptor
DISTINTOS RECEPTORES:
v
De impresión: con
tinta o con impacto.
v
Visuales:aguja
de galvanómetro previamente instalados.
Los intentos por aumentar la
velocidad de transmisión:
v
Doble
polaridad: grabación previa, sistemas dúplex.
v
Doble
polaridad: la raya ocupaba un tiempo triple que
el punto. Se ideó convertir la raya en un punto de
polaridad contraria.
Luego fue muy útil
para las transmisiones submarinas.
El funcionamiento de la red
Comenzaba en la estación
desde la que se emitía el mensaje. Se colocaba el telégrafo en una posición
prefijada de alerta o de atención.
Cuando la estación siguiente avistaba esta señal, colocaba su telégrafo en
posición listo o preparado y el primer telégrafo sabía que podía
comenzar a transmitir. Una vez que se comenzaba a transmitir, cada símbolo
debía estar unos 20 segundos como mínimo en la posición para que la siguiente
estación lo leyese correctamente y colocase su telégrafo en la misma posición,
lo cual indicaba a la estación precedente que podía transmitir el siguiente
símbolo del mensaje.
La vida en la torre
Las condiciones de trabajo
eran especialmente duras. La dotación de cada estación telegráfica se componía
de tres o cuatro personas. Durante su jornada laboral, que se extendía de sol a
sol, mientras hubiese luz suficiente para divisar una torre, los torreros
debían mirar regularmente a las torres anterior y posterior de la línea para
comprobar si alguna de ellas se encontraba en posición de atención. Los
operadores desconocían la naturaleza del mensaje y simplemente se limitaban a
lo que veían en la torre anterior, para que fuese copiado por la posterior.
Además de la dureza de los
factores antes mencionados, la vida de los operadores de cada estación era
durísima. Al adusto clima peninsular había que añadir que las torres solían
estar en lugares elevados, donde las condiciones se recrudecen. Esto se unía al
hecho de que las deficiencias presupuestarias hacían que en demasiadas
ocasiones muchas torres fuesen abastecidas por la buena voluntad de los
habitantes de las localidades circundantes.
En España los mensajes se enviaban cifrados según un código existente en el libro de códigos, que estaba en
posesión del Comandante de Línea, que era el único autorizado a la codificación
y decodificación. En el mensaje se enviaba el número de página del libro, y
luego un código alfanumérico que hacía referencia a una de las palabras que
aparecían en dicha página. Esto hacía que la transmisión fuese mucho más
rápida, eficaz y segura que si se transmitiese letra a letra.
miércoles, 15 de agosto de 2012
Suscribirse a:
Entradas (Atom)