Efectos de la electrónica

La señal no solo sufre cambios cuando pasa por el canal, también en las distintas etapas de la electrónica tanto en el transmisor como del receptor la señal es modificada. En este apartado nos centraremos exclusivamente en los filtros, que son dispositivos que básicamente dejan pasar solo un rango de frecuencias. Estos filtros pueden ser colocados dentro del transmisor o receptor y también, en general, para evitar efectos indeseados, la electrónica coloca filtros a la salida del receptor o entrada del receptor adaptado al ancho de banda de trabajo de la señal.

En la figura 112 vemos un ejemplo donde una señal pasa por un filtro y donde solo se queda con una de los componentes espectrales.

Figura 112: Efectos de un filtro en la respuesta espectral

Figura 113: Ejemplos de distintos efectos de la atenuación en la respuesta espectral

En la figura 113 vemos otros ejemplos del efecto de pasar la misma señal por filtros con distintas anchuras de banda. En el ejemplo de esta figura la señal resultante coincide bastante con la original, en cambio en el ejemplo de la figura 112c la señal difiere bastante más de la original.

Figura 114: Efectos de un filtro en el dominio temporal

En la figura 114 se representan estas señales en el dominio del tiempo. Se observa que aunque la señal en el dominio del tiempo se va degradando en su forma, todavía con solo tres componentes, y muestreando la señal en el lugar adecuado, se puede recuperar la información de los 1's y 0's de la señal inicial.

En definitiva, se puede disminuir el ancho de banda de una señal y aún así se podrá recuperar la señal original. Con el Teorema de Nyquist se podrá ver hasta donde se puede disminuir este ancho de banda.

Figura 115: Señal digital multinivel

Aunque antes de enunciar el Teorema de Nyquist se introducirá el concepto de símbolo en las señales digitales.

En sí mismo, un símbolo lo podemos a similar a una palabra (como un conjunto de n bits) que se le asocia un nivel de señal. En los ejemplos de la figura 115 se aclaran estos conceptos. En la figura 115a se observa una señal digital con solo dos niveles, un nivel se corresponde a un 1 lógico y el otro nivel a un 0 lógico. En cambio, en la señal de la figura 115b hay cuatro niveles a la que se le corresponde cada una de ellas una palabra con 2 bits. Es decir, se ha realizado la siguiente correspondencia:

Lo mismo se podría aplicar a palabras con 3 bits, que necesitaría 8 niveles, a palabras con 4 bits, que necesitarían 16 niveles, y así sucesivamente: la regla sería n bits necesitaría N=2__n niveles:

*