Reflexión de señal

En telecomunicaciones , la reflexión de la señal ocurre cuando una señal se transmite a lo largo de un medio de transmisión , como un cable de cobre o una fibra óptica . Parte de la potencia de la señal puede reflejarse de vuelta a su origen en lugar de ser transportada a lo largo del cable hasta el otro extremo. Esto sucede porque las imperfecciones en el cable provocan desajustes de impedancia y cambios no lineales en las características del cable. Estos cambios abruptos en las características hacen que parte de la señal transmitida se refleje. ^[1] En la práctica de la radiofrecuencia (RF), esto a menudo se mide en una relación adimensional conocida como relación de onda estacionaria de voltaje (VSWR) con un puente VSWR. La relación de energía rebotada depende del desajuste de impedancia . Matemáticamente, se define utilizando el coeficiente de reflexión . ^[2]

Como los principios son los mismos, este concepto es quizás más fácil de entender cuando se considera una fibra óptica. Las imperfecciones en el vidrio crean espejos que reflejan la luz a lo largo de la fibra. ^[3]

Las discontinuidades de impedancia causan atenuación , distorsión de atenuación , ondas estacionarias , zumbido y otros efectos porque una parte de una señal transmitida se reflejará de vuelta al dispositivo transmisor en lugar de continuar hacia el receptor , de forma muy similar a un eco . Este efecto se agrava si múltiples discontinuidades hacen que partes adicionales de la señal restante se reflejen de vuelta al transmisor. Este es un problema fundamental con el método de conexión en cadena de componentes electrónicos. ^[4]

Cuando una reflexión que regresa choca con otra discontinuidad, parte de la señal rebota en la dirección de la señal original, lo que crea múltiples efectos de eco. Estos ecos hacia adelante chocan con el receptor a diferentes intervalos, lo que dificulta que el receptor detecte con precisión los valores de los datos en la señal. Los efectos pueden parecerse a los de la fluctuación de fase .

Debido a que los daños en el cable pueden causar reflexiones, se puede utilizar un instrumento llamado reflectómetro eléctrico en el dominio del tiempo (ETDR, para cables eléctricos) o un reflectómetro óptico en el dominio del tiempo (OTDR, para cables ópticos) para localizar la parte dañada de un cable. Estos instrumentos funcionan enviando una señal pulsada corta al cable y midiendo cuánto tarda en volver la reflexión. Sin embargo, si solo se desean magnitudes de reflexión y no se requieren ubicaciones exactas de fallas, los puentes VSWR realizan una función similar pero menor para los cables de RF .

La combinación de los efectos de la atenuación de la señal y las discontinuidades de impedancia en un enlace de comunicaciones se denomina pérdida de inserción . El funcionamiento adecuado de la red depende de una impedancia característica constante en todos los cables y conectores, sin discontinuidades de impedancia en todo el sistema de cables. Cuando no es posible lograr un grado suficiente de adaptación de impedancia , los supresores de eco o canceladores de eco , o ambos, a veces pueden reducir los problemas.

El método del diagrama de Bergeron , válido tanto para modelos lineales como no lineales, evalúa los efectos de la reflexión en una línea eléctrica.

• Diafonía (electrónica)
• Línea de abonado digital
• Proyecto Echo
• Reflexión de Fresnel
• Radar de penetración terrestre
• Adaptación de impedancia
• Integridad de la señal
• Reflexiones de señales en líneas conductoras
• Cambio de fase de reflexión