Cómo Funciona la Comunicación por Radio: Del Micrófono al Receptor

La radio transmite información modulando ondas electromagnéticas. Aquí está la cadena de extremo a extremo.

Lado del transmisor

Transductor (Micrófono): Presión de sonido → voltaje analógico (CA).
Procesamiento de audio: Pre-enfasis, compresión, limitación.
Modulador: Impresiona el audio en una onda portadora (senoide de alta frecuencia).
- AM: La amplitud de la portadora varía con el audio.
- FM: La frecuencia de la portadora varía (amplitud constante).
- Digital (DAB+, DRM, HD Radio): Audio → códec (AAC, xHE-AAC) → bits → símbolos OFDM/QAM → portadora.
Amplificador de potencia (PA): Aumenta la señal modulada a vatios/kilovatios/megavatios.
Antenna: Convierte onda guiada (coax) → onda EM de espacio libre. La red de adaptación asegura Z_ant = Z_line (50 Ω).

Velocidad de la luz (~300,000 km/s).
Onda terrestre (MF/LF), onda cielo (rebote ionosférico HF), línea de visión (VHF/UHF+).
Atenuación, trayecto múltiple, Doppler, interferencia.

Antenna: Captura la onda EM → diminuto voltaje CA.
Frontend RF: Filtro de banda pasante → Amplificador de Bajo Ruido (LNA) → Filtro de rechazo de imagen.
Mezclador + Oscilador Local (LO): Bajaconversión a Frecuencia Intermedia (IF) o banda base (conversión directa).
Procesamiento IF: Amplificación, filtrado (selectividad de canal).
Demodulador: Recupera la banda base.
- AM: Detector de envoltura.
- FM: PLL / discriminador de cuadratura.
- Digital: FFT → decisión de símbolo → decodificación FEC → códec de audio.
Amplificador de audio: Impulsa altavoces/auriculares.

SDR (Radio Definida por Software): ADC en IF/banda base → toda la demodulación en software (GNU Radio, SDR#).
Celular (4G/5G): OFDMA, MIMO, formación de haces masiva, ARQ híbrido.
Wi-Fi / Bluetooth / LoRa / Zigbee: Misma física, diferentes bandas/protocolos.

Desde la chispa hasta el 5G NR — la física (ecuaciones de Maxwell) no ha cambiado; solo la modulación, codificación y densidad de integración.