Forma de onda de una señal

La forma de onda es una representación gráfica en la que se muestran los valores instantáneos de una señal eléctrica o magnética.

La formas de onda pueden ser de diferentes tipos: senoidal, triangular, cuadrada o de diente de sierra, siendo la primera la que aquí se estudia ya que es la base de la transmisión de señales radio y televisión.
Onda senoidal

Las principales características de una señal basada en una onda senoidal son las siguientes: longitud de onda, frecuencia y periodo.

Longitud de onda (λ)

Es la longitud que existe entre dos de los puntos significativos semejantes de la señal.

Dicha longitud correspondiente con un ciclo completo de la forma senoidal.

La longitud de onda se representa con la letra griega λ (lambda), se mide en metros (m) y se puede calcular matemáticamente con la siguiente expresión:

Formula de longitud de onda

Frecuencia (f)

Es el número de periodos de la señal por unidad de tiempo. Se representa con f y la unidad es el Hz (hercio).

En el caso de la figura, la onda de color azul es de menor frecuencia que la verde, ya que tiene menos ciclos para un mismo periodo de tiempo.
Comparación de dos ondas de distinta frecuencia

Periodo (T)

El periodo es el tiempo transcurrido entre dos puntos semejantes de la onda. Es decir, es el tiempo en el que se ejecuta un ciclo completo.

Se representa como T y se mide en segundos.

El periodo es inversamente proporcional a la frecuencia.

Formula del periodo de onda

Instalaciones especiales para el control de accesos y videovigilancia

Videoportero basado en ordenador

En los lugares que disponen de una conserjería o punto de vigilancia donde se necesita controlar regularmente la entrada y salida de personas, se puede aprovechar un ordenador personal tipo PC para utilizarlo como videoportero.

Esquema de un videoportero basado en ordenador

El principal elemento de este montaje es el Interfaz PC, que no es más que un dispositivo electrónico que permite comunicar la placa de calle, a través del bus de control y el cable de la señal de vídeo (coaxial o de par trenzado), con el ordenador a través de un cable USB, otro de señal de vídeo y un tercero para señal de audio.
Detalle de conexión del interface Pc

Videovigilancia a través de la red local o internet (Televigilancia)

En la actualidad se están utilizando las instalaciones de redes locales y de internet para transmitir señales de vídeo. A este concepto se le denomina comúnmente televigilancia. La gran ventaja de estos sistemas es que no necesitan cableado propio, ya que utilizan el de la red local del lugar en el que se instalan. Sin embargo, presentan el inconveniente de que la transmisión de las señales es más lenta y de menor calidad que en los sistemas de circuitos cerrados de televisión convencionales.

Conexión de un servidor web de 4 canales para televigilancia

Las cámaras se conectan a un dispositivo denominado servidor WEB, y este a su vez, a la red local en la que se encuentra instalado. El acceso a los servicios de vídeo de este servidor se realiza desde cualquier ordenador (remoto o local) que tenga instalado un navegador WEB. Los usuarios que tienen permiso para utilizar el sistema deben identificarse mediante un nombre de usuario y una contraseña.

En el mercado existen cámaras WEB que permiten la conexión directa a la red local, bien por cable o bien de forma inalámbrica. A este tipo de cámaras se les suele denominar «Cámara IP».

Servidores WEB para la adquisición de vídeo

Partes básicas de un circuito cerrado de televisión

Cámara

Es el elemento que capta la señal de vídeo en el sistema. Están formadas por el cuerpo y la lente.
Partes básicas de un circuito cerrado de televisión la camara

El cuerpo se encarga de captar y procesar la señal de vídeo, además de conectarse a la red eléctrica y al cable de distribución de vídeo.

La lente es el «ojo» por el que se captan las señales del exterior. Las cámaras suelen servirse sin lente para que el usuario acople a ellas la que mejor se adapte a las necesidades de la instalación.

Tipos de cámaras

En el mercado existe gran variedad de cámaras que permite adaptarse a las diferentes necesidades de las instalaciones de CCTV. Estas pueden captar señales en blanco y negro o en color. Aquí se muestran algunas de ellas.

Cámaras fijas

Son cámaras que tienen como misión vigilar un punto concreto desde una posición fija. No disponen de movimiento motorizado y se instalan sobre soportes que se fijan en paredes y techos. Las que se montan en el exterior necesitan una carcasa o cabina de protección que soporte las condiciones meteorológicas y ambientales.
Soportes y carcasa de protección para cámaras fijas

Cámaras motorizadas

Son cámaras fijas que se instalan en un soporte motorizado que permite su posicionamiento a distancia desde una unidad de control.

Su instalación y montaje es parecido al de las anteriores, pero disponen además de un cableado específico para alimentar los motores del sistema de rotación. Las más avanzadas pueden utilizar el cable de transmisión de la señal de vídeo para el control remoto.

Cámaras de infrarrojos (IR)

Este tipo de cámaras están diseñadas para facilitar la visión nocturna. Además del conjunto cámaralente, dispone de una matriz de diodos de alta luminosidad que emiten luz infrarroja, facilitándose así la visión en condiciones de extrema oscuridad.
Cámaras de infrarrojos (IR)

Cámaras Domo

Son cámaras móviles (motorizadas) de reducido tamaño diseñadas para la instalación en interior. Disponen de una carcasa de protección semiesférica y una base para fijación sobre techos o paredes. Para gestionar su movimiento es necesaria una unidad central de control.
Cámaras DOMO

Monitores

Son los dispositivos por los que se muestra la imagen captada por las cámaras. Se diferencian de los receptores de TV comerciales en lo siguiente:
• No disponen de sintonizador de canales.
• Permiten visualizar las imágenes captadas por diferentes cámaras de forma secuencial.
• Se pueden hacer cuadrantes para visualizar las señales de varias cámaras a la vez.

Durante muchos años se han instalado monitores de Tubos de Rayos Catódicos (TRC), pero en los últimos tiempos están siendo sustituidos por los de tipo plano con tecnología LCD o de LEDs.
Existen modelos monocromos y en color.
Monitor LCD

Los monitores para instalaciones CCTV deben ser robustos ya que algunos de ellos deben estar trabajando las 24 horas del día, 365 días al año.

El procesador de vídeo

El procesador es un dispositivo que se utiliza en instalaciones avanzadas de CCTV. Se encarga de recibir todas las señales de las cámaras y enviarlas al monitor o a los diferentes monitores del sistema.
Procesadores de vídeo para sistemas CCTV

Suelen disponer de función Quad que permite dividir la pantalla en cuadrantes para visualizar las señales de diferentes canales.

Hacen también la función de conmutadores de señales (switch), ya que a través de un sistema de botones, el usuario puede seleccionar la señal que desea visualizar en pantalla.

Están dotados de conectores para la conexión de videograbadoras.

Videograbadora

Muchos sistemas de videovigilancia requieren la grabación de todas las señales procedentes de sus cámaras.

Hace algunos años los únicos sistemas de grabación disponibles eran las videograbadoras (magnetoscopios) basadas en cintas VHS. Aunque en la actualidad se siguen utilizando, están siendo sustituidas de forma generalizada por sistemas digitales de grabación de vídeo en discos duros de alta capacidad.
Videograbadora digital para sistemas CCTV

Pupitre de control

Son consolas que incorporan un teclado para seleccionar la señal del canal a visualizar. También incluyen un Jockstick para mover las cámaras motorizadas.
Pupitre de control

Ordenadores

Actualmente se están utilizando los ordenadores como sistemas digitales de procesamiento y grabación en instalaciones CCTV.

El ordenador concentra muchos de los dispositivos externos (procesadores, vidiograbadoras,
Quads, switch, etc.) que se han visto hasta ahora para las instalaciones de CCTV. Esto, unido a la posibilidad de uso de potentes aplicaciones de software, está haciendo de ellos una excelente (y rentable) alternativa a los sistemas convencionales de Circuito Cerrado de Televisión CCTV.

Sistema informático específico para CCTV

Cable y conectores utilizados en CCTV

El cable coaxial de 75 Ω es el más utilizado para unir la cámara con el monitor, o entre elementos de una instalación de CCTV.

Los latiguillos de conexión se montan con conectores BNC ya que es importante que no sufran desconexión de forma fortuita.

Su instalación se puede hacer por soldadura, borne o por crimpado. En este último caso es necesaria una tenaza especial para el engastado de los conectores.

Crimpadora o tenaza de engastar conectores BNC
Herramienta de crimpado por presion



Terminología utilizada en instalaciones de telefonía

Amplificador
Dispositivo electrónico activo cuya función es aumentar la amplitud de la señal presente a su entrada.
Amplificador de Banda
Amplificador cuyo ancho de banda comprende una de las bandas de radiofrecuencia o una subbanda de las mismas que incluya varios canales.
Amplificador monocanal
amplificador cuyo ancho de banda comprende un canal de televisión (En bandas I y III: 7 MHz y en bandas IV y V: 8 MHz)
Ancho de banda de un dispositivo
Es el margen de frecuencias en las que la variación de la ganancia de un dispositivo no sobrepasa un valor mínimo determinado.
Antena
Es el dispositivo que, formando parte de un sistema de radiocomunicaciones, está destinado a captar la energía electromagnética por medio de la cual se transmiten las señales de radiofrecuencia.
Atenuación
Es la relación entre las potencias de las señales radioeléctricas existentes a la entrada ya la salida de un dispositivo electrónico. Corrientemente se expresa en decibelios.
Atenuación de paso
atenuación que sufre la señal radioeléctrica al atravesar un dispositivo pasivo.
Atenuador
Es un dispositivo electrónico cuya principal función es producir determinada atenuación a la señal radioeléctrica.
Bandas de frecuencia
Son los márgenes de frecuencias atribuidos con carácter exclusivo a los servicios de radiodifusión sonora y de televisión.
Central amplificadora
Dispositivo activo que permite la amplificación de todas o algunas de las bandas disponibles a su entrada.
Codificador
Dispositivo que permite la transformación o tratamiento de la señal radioeléctrica, mediante un código u operación, convirtiéndola en una señal no útil para aquellos usuarios que no dispongan del correspondiente dispositivo decodificador.
Control automático de ganancia
Sistema que para un determinado margen de niveles de la señal de entrada, mantiene constante el nivel de la señal de salida.
Conversor
Dispositivo electrónico encargado de trasladar el espectro de frecuencias de una señal radioeléctrica, de un canal o banda a otro.
Derivador
Dispositivo electrónico pasivo generalmente, destinado a producir una o varias ramificaciones de una línea de transmisión, tomando una parte de la señal.
Desacoplo entre salidas
Es la relación entre la potencia de una determinada señal aplicada a una salida y la potencia de la señal existente entre las otras.
Directividad
Capacidad de una antena para recibir señales de radio sólo en ciertas direcciones determinadas. Se establece mediante el diagrama de radiación.
Amplificador de línea
Dispositivos de una única entrada que amplifican, en un determinado punto de una instalación, las señales procedentes de la Estación central.
Distribución en derivación
Reparto de las señales dentro de una instalación de antena colectiva haciendo uso de derivadores para llevar las señales a cada usuario.
Distribución en serie
Reparto de las señales dentro de una instalación de antena colectiva utilizando el sistema de intercalar tomas a lo largo de la línea para llevar las señales a cada usuario.
Distribuidor, repartidor
Dispositivo electrónico, generalmente pasivo destinado a producir dos o más ramificaciones en la línea de transmisión, dividiendo la energía que circula por ella.
Ecualizador
Dispositivo electrónico encargado de equilibrar en la salida los niveles de las señales presentes en su(s) entrada(s).
Figura de ruido 
Relación entre la potencia de ruido media a la salida de un amplificador y la
potencia de ruido que existiría a la salida si el sistema no tuviese más fuente de ruido que la agitación térmica debida a la componente resistiva de la impedancia de la fuente.
Filtro
Dispositivo electrónico diseñado para dejar pasar un determinado margen de frecuencias y rechazar otras.
Filtros de paso
Son dispositivos destinados a transferir solamente un canal de una determinada banda o porción de la misma.
Filtros de rechazo
Son dispositivos destinados a rechazar, dentro de una determinada banda de paso, uno o varios canales, o bien, una o varias porciones de banda.
Ganancia de un amplificador
Relación, corrientemente expresada en decibelios, entre el nivel de señal a la salida del amplificador y el de la señal a la entrada del mismo. La ganancia puede expresarse como relación de tensiones o de potencias.
Ganancia de una antena (sobre dipolo en λ/2)
Relación, expresada en decibelios, entre la potencia suministrada a una carga resistiva nominal conectada en los terminales de la antena, cuando está orientada de forma óptima en el campo
uniforme de una onda electromagnética plana y la potencia disponible de un dipolo de media onda cargado asimismo con la carga resistiva nominal y estando igualmente orientado de forma óptima
en el mismo campo electromagnético
Instalación de antena colectiva
Conjunto de antenas, amplificadores, conversores, distribuidores o similares utilizados para la recepción y distribución de las señales de radiodifusión sonora y de imágenes, entre varias instalaciones receptoras.
Instalación de tierra
Conjunto formado por la toma de tierra, el conductor o los conductores de tierra, el sistema de distribución de tierra y el registro de la toma de tierra.
Intermodulación
Distorsión de la señal transmitida en un canal, provocada por el batido entre dos portadoras.
Prolongador-Conector
Dispositivo electrónico cuya misión es eliminar de la señal radioeléctrica existente en una línea de transmisión, la tensión de alimentación.
Línea de transmisión o distribución
Soporte físico a través del cual se transmite la señal de Rf de un punto a otro de una instalación, con un mínimo de pérdidas por radiación.
Masa
Conjunto de las partes metálicas de una instalación unidas entre sí que se hallan a un potencial de referencia.
Mástil
Estructura, generalmente metálica, que sirve de soporte a las antenas que componen el sistema de captación de señales de una instalación de antena colectiva.
Mezclador
Dispositivo electrónico cuya finalidad es introducir en una línea de transmisión una combinación lineal de señales radioeléctricas distintas procedentes de otras líneas de transmisión.
Ondas estacionarias
ondas estáticas que resultan de la reflexión de la señal a causa de una mala adaptación de impedancias.
Planicidad de respuesta
Desviación existente en el parámetro de transferencia del dispositivo dentro del margen de frecuencias de funcionamiento.
Toma separadora
Parte de la instalación receptora que constituye el enlace desde la toma al receptor y que además de realizar la adaptación correcta de las impedancias, va dotada de un dispositivo que separa las distintas señales con un cometido inverso al de mezclador.
Red de distribución
Conjunto de línea de transmisión con todos sus accesorios, que une el equipo de amplificación con las instalaciones receptoras de los usuarios.
Relación delante-atrás de una antena
Es la relación, expresada en decibelios, entre la ganancia máxima del lóbulo principal de la antena y la ganancia máxima de cualquier lóbulo cuya dirección esté comprendida en el margen de 90° y 270° respecto al lóbulo principal.
Roza (Regata)
Hueco realizado para alojar en su interior las instalaciones empotradas en tabiques, muros y otras obras de fábrica de la edificación.
Selectividad
Se entiende como la diferencia de nivel de señal entre un canal y otro interferente, siendo n el canal, su interferente en BI, BIII o BS n±2 y en UHf n±3.
Separador
Dispositivo que realiza la operación inversa al mezclador.
Simetrizador
Dispositivo que adapta adecuadamente una línea de transmisión simétrica y una asimétrica o viceversa.
Sistema de captación
El utilizado para la recepción de señales emitidas por los servicios públicos o privados de radiodifusión y televisión, constituido normalmente por varias antenas receptoras.
Tensión máxima de salida
Es aquella tensión para la cual los productos de intermodulación, modulación cruzada en juego no sobrepasen un determinado nivel respecto a la frecuencia fundamental, y que está dentro de los
niveles de radiación. Según la norma DIn 4500 4B, este valor de tensión máxima es manteniendo una distancia de intermodulación no inferior a 54 dB, y de 125 dBμV.
Tensión mínima de entrada
Tensión mínima aplicada a la entrada de un dispositivo amplificador que garantiza un determinado valor de la relación S/n.
Toma de antena
Elemento de una instalación que se utiliza para permitir la conexión de un receptor de un usuario a la antena colectiva.
Vientos
Cables que se utilizan en caso necesario para sujetar mecánicamente el mástil. Suelen ir distribuidos en grupos de tres, separados a 120°.
HDMI
High-Definition Multimedia Interface o HDMI, (interfaz multimedia de alta definición), es una norma de audio y vídeo digital cifrado sin compresión apoyada por la industria para que sea el sustituto del euroconector. HDMI provee una interfaz entre cualquier fuente de audio y vídeo digital.
Tiene 19 o 29 pins según sea del tipo a o B.

Legislación en materia de infraestructuras

LEy 38/1999, de 5 de noviembre, de Ordenación de la Edificación. (BOE 06/11/99)

Ley que modifica el artículo 2, apartado a) del Real Decreto-Ley 1/1998, de 27 de febrero, sobre infraestructuras comunes en los edificios para el acceso a los servicios de telecomunicación.

Real Decreto-Ley 1/1998, de 27 de febrero (BOE 28-02-1998)

Este Real Decreto tiene como objetivo esencial, garantizar el derecho de todos los ciudadanos a acceder a los diferentes servicios de telecomunicación a través del operador autorizado de su elección, dotando a los edificios de unas infraestructura apropiadas que lo permitan, promoviendo para ello el uso compartido de dichas infraestructuras, que el nivel de calidad de las mismas sea el adecuado y regulando la actividad del sector de instaladores.

LEy 10/2005, de 14 de junio, de Medidas Urgentes para el Impulso de la Televisión Digital Terrestre, de Liberalización de la Televisión por Cable y de fomento del Pluralismo. (BOE 15/06/2005)

Esta Ley modifica el contenido de la disposición adicional sexta de la Ley 31/1987, de 18 de diciembre de ordenación de las telecomunicaciones, introduce asimismo una serie de modificaciones
en la Ley 41/1995, de 22 de diciembre, de televisión digital por ondas terrestres, aborda la modificación de la disposición transitoria décima de la Ley 32/2003, de 3 de noviembre, general de Telecomunicaciones y determinados artículos del real Decreto-Ley 1/1998, de 27 de febrero, sobre infraestructuras comunes en los edificios para el acceso a los servicios de telecomunicación.

Real Decreto 401/2003, de 4 de abril (BOE 14-05-2003)

Real decreto por el que se aprueba el Reglamento regulador de las infraestructuras comunes de telecomunicaciones para el acceso a los servicios de telecomunicación en el interior de los edificios y de la actividad de instalación de equipos y sistemas de telecomunicaciones.

Orden CTE/1296/2003, de 14 de mayo (BOE 27-05-2005)

En esta orden se establece el contenido y la estructura del proyecto técnico que describa las infraestructuras comunes de telecomunicación a incluir en el interior de los edificios.

Orden ITC/1077/2006, de 6 de abril (BOE 13-04-2006)

Esta orden modifica determinados aspectos del Real Decreto 401/2003, de 4 de abril y de la orden CTE/1296/2003, de 14 de mayo. Básicamente contempla los aspectos a tener en cuenta en los proyectos de ICT para la incorporación de la televisión digital terrenal, al mismo tiempo que proporciona el procedimiento a seguir para la adaptación de las infraestructuras existentes en
edificaciones que disponen actualmente de instalación colectiva de recepción de televisión terrenal analógica, a la recepción de televisión digital terrenal.

Real Decreto 244/2010, de 5 de marzo (BOE 24 de marzo de 2010)

RD por el que se aprueba el Reglamento regulador de la actividad de instalación y mantenimiento de equipos y sistemas de telecomunicación.

Orden ITC/1142/2010, de 29 de abril (BOE 5 de mayo de 2010) 

Orden por la que se desarrolla el Reglamento regulador de la actividad de instalación y mantenimiento de equipos y sistemas de telecomunicación, aprobado por el Real Decreto 244/2010, de 5 de marzo.

Real Decreto 346/2011 de 11 de marzo de 2011 (BOE 01-04-2011)

Se aprueba en consejo de ministros el Reglamento para Infraestructuras Comunes de Telecomunicaciones (ICT), mediante el RD 346/2011 que actualiza el RD401/2003 del 4 de abril de 2003. Con la orden ITC/1644/2011, de 10 de junio, se desarrolla el Reglamento regulador de las infraestructuras comunes de telecomunicaciones para el acceso a los servicios de telecomunicación en el interior de las edificaciones, aprobado por el Real Decreto 346/2011, de 11 de marzo. El nuevo reglamento es efectivo a partir del 2 de abril del año 2011, por un periodo de utilización voluntario de 6 meses, siendo obligatorio a partir del 2 de octubre del año 2011.