Espectro Señal Banda Base y Límites Transmisión Canal

Espectro Frecuencial de Señal Banda Base

  • Definición: Señal cuya energía espectral se extiende desde 0 Hz (CC) hasta frecuencia máxima B (ancho de banda).
  • Componentes: Componente CC + solo frecuencias positivas (sin offset portadora).
  • Formas Típicas:
    • Digital NRZ: espectro sinc², nulos en múltiplos tasa símbolos.
    • Voz: ~300 Hz – 3,4 kHz (telefonía) u 80 Hz – 8 kHz (banda ancha).
    • Vídeo Banda Base: 0 – 4,2 MHz (NTSC) o 0 – 5/6 MHz (PAL/SECAM).

¿Puede Banda Base Viajar por Cualquier Canal?

No. Tres barreras fundamentales:

  1. Desajuste Medio: Canales inalámbricos son pasabanda (ej. 2,4 GHz, 600 MHz). Energía CC–baja frecuencia de banda base no irradia eficientemente desde antenas prácticas.
  2. Atenuación y Distorsión: Bajas frecuencias sufren pérdida severa onda de suelo y distorsión multipath en aire; líneas coaxiales/par trenzado también atenúan componente CC.
  3. Regulatorio / Ancho Banda: Asignaciones espectro empiezan ~9 kHz (VLF). Banda base ocuparía espectro desde CC arriba —imposible licenciar.

Solución: Modulación

Desplace banda base sobre frecuencia portadora (AM, FM, QAM, OFDM). Ejemplos:

  • Wi-Fi: Datos banda base → portadoras OFDM 2,4/5/6 GHz.
  • LTE/5G: Banda base → portadoras 600 MHz – 39 GHz.
  • Módem Cable (DOCSIS): Banda base → portadoras QAM 5–1000 MHz en coax.

Resumen

Banda base = CC a B Hz. Requiere medio cableado o modulación para inalámbrico. Nunca transmitida "tal cual" por aire.