Sistemas de Comunicaciones Electronicas, 4/ed.

978 Pages·2013·10.533 MB·Spanish

by  Wyne Tomasi

SISTEMAS DE COMUNICACIONES ELECTRÓNICAS TOMASI SISTEMAS DE COMUNICACIONES
CUARTA EDICIÓN
ELECTRÓNICAS
WAYNE TOMASI S
(cid:0)(cid:1)(cid:2)(cid:3)(cid:4)(cid:5)(cid:6)(cid:2)(cid:7)(cid:8)(cid:4)(cid:7)(cid:9)(cid:10)(cid:5)(cid:11)(cid:12)(cid:1)(cid:9)(cid:6)(cid:9)(cid:1)(cid:10)(cid:12)(cid:4)(cid:2)(cid:7)(cid:4)(cid:13)(cid:4)(cid:9)(cid:3)(cid:14)(cid:15)(cid:12)(cid:1)(cid:9)(cid:6)(cid:2)(cid:16)(cid:7) I
S
cuarta edición, presenta una descripción detallada del campo de las
T
comunicaciones electrónicas. Explica al lector los conceptos básicos de los sistemas analógicos convencionales
de comunicaciones electrónicas y amplía sus conocimientos describiéndole los sistemas más modernos de E CUARTA EDICIÓN
M
comunicaciones digitales, por fibra óptica, por microondas, satelitales y telefónicos celulares y PCS.
A
Se han actualizado todos los temas para presentar la última información disponible en este campo de cambios tan
S
rápidos, y se han agregado secciones completamente nuevas, que describen los siguientes temas de importancia:

• Envolventes de AM producidas por señales no senoidales complejas. D
• Modulación de amplitud en cuadratura. E

• Limitadores y supresores de ruido. C
O
• Mediciones alternativas de señal a ruido.
M
• Multiplexado por banda lateral única con supresión de la portadora y multiplexado por división de frecuencia.
• Multiplexado por banda lateral doble y multiplexado por cuadratura. U
N
• Microbanda y línea de cinta.
I
• Fuentes luminosas, potencia óptica, fuentes ópticas y gastos de enlace. C
• Codificación Trellis. A
C
• Recomendaciones de CCITT para módem.
I
• Velocidad de línea PCM. O
• Formato de supertrama extendido y multiplexado por división de longitud de onda. N
E
• Leyes de Kepler, órbitas de Clarke y límites de visibilidad.
S

Además, se agregó un capítulo totalmente nuevo, para explicar los sistemas telefónicos móviles (incluyendo E
AMPS, PSC y PCSS). L
E
C
OTRAS OBRAS DE INTERÉS PUBLICADAS POR PEARSON:
T
(cid:0)(cid:1)(cid:2)(cid:3)(cid:4)(cid:5)(cid:6)(cid:7)(cid:8)(cid:3)(cid:9)(cid:10)(cid:11)(cid:12)(cid:2)(cid:13)(cid:5)(cid:14)(cid:9)(cid:11)(cid:15)(cid:2)(cid:11)(cid:3)(cid:8)(cid:5)(cid:3)(cid:16)(cid:8)(cid:4)(cid:13)(cid:17)(cid:18)(cid:11) R
BOYLESTAD: sexta edición
(cid:19)(cid:2)(cid:20)(cid:9)(cid:1)(cid:2)(cid:17)(cid:11)(cid:21)(cid:11)(cid:17)(cid:8)(cid:17)(cid:4)(cid:2)(cid:22)(cid:9)(cid:17) Ó
OPPENHEIM: , segunda edición
N
(cid:12)(cid:5)(cid:9)(cid:4)(cid:9)(cid:22)(cid:8)(cid:2)(cid:7)(cid:4)(cid:13)(cid:11)(cid:15)(cid:8)(cid:23)(cid:8)(cid:4)(cid:9)(cid:1)(cid:11)(cid:15)(cid:2)(cid:11)(cid:17)(cid:2)(cid:20)(cid:9)(cid:1)(cid:2)(cid:17)
PROAKIS: , tercera edición I
(cid:0)(cid:1)(cid:2)(cid:3)(cid:4)(cid:5)(cid:6)(cid:7)(cid:8)(cid:3)(cid:9)(cid:11)(cid:15)(cid:2)(cid:11)(cid:24)(cid:13)(cid:4)(cid:2)(cid:7)(cid:3)(cid:8)(cid:9)(cid:11) C
RASHID: ,segunda edición
(cid:19)(cid:8)(cid:17)(cid:4)(cid:2)(cid:22)(cid:9)(cid:17)(cid:11)(cid:15)(cid:8)(cid:23)(cid:8)(cid:4)(cid:9)(cid:1)(cid:2)(cid:17)(cid:11) A
TOCCI y WIDMER: ,octava edición
S
CUARTA EDICIÓN
TOMASI
www.pearsonedlatino.com
g
Sistemas de
Comunicaciones Electrónicas
Cuarta edición
Wayne Tomasi
DeVry Institute of Technology
Phoenix,Arizona
TRADUCCIÓN:
Ing. Gloria Mata Hernández
Facultad de Ingeniería
Universidad Nacional Autónoma de México
Ing. Virgilio González Pozo
Traductor Profesional
Facultad de Química
Universidad Nacional Autónoma de México
REVISIÓN TÉCNICA:
Gonzalo Duchén Sánchez
Sección de Estudios de Postgrado e Investigación,
Escuela Superior de Ingeniería Mecánica Eléctrica,
Unidad Culhuacán,
Instituto Politécnico Nacional
Datos de catalogación bibliográfica
TOMASI, WAYNE
Sistemas de Comunicaciones Electrónicas
PEARSON EDUCACIÓN, México, 2003
ISBN: 970-26-0316-1
Área: Universitarios
Formato: 20 × 25.5 cm Páginas: 976
Authorized translation from the English language edition, entitled Electronic Communications Systems: Fundamentals Through Advanced, Fourth Edition
by Wayne Tomasi, published by Pearson Education, Inc., publishing as PRENTICE HALL, INC.,
Copyright ©2001. All rights reserved.
ISBN 0-13-022125-2
Traducción autorizada de la edición en idioma inglés, titulada Eletronic Communications Systems: Fundamentals Through Advanced, Fourth Edition, por
Wayne Tomasi, publicada por Pearson Education, Inc., publicada como PRENTICE-HALLINC., Copyright ©2001. Todos los derechos reservados.
Esta edición en español es la única autorizada.
Edición en español
Editor: Guillermo Trujano Mendoza
e-mail: [email protected]
Editor de desarrollo: Felipe de Jesús Castro Pérez
Supervisor de producción: José D. Hernández Garduño
Edición en inglés
Vice President and Publisher: Dave Garza
Editor in Chief: Stephen Helba
Assistant Vice President and Publisher: Charles E. Stewart, Jr.
Associate Editor: Kate Linsner
Production Editor: Alexandrina Benedicto Wolf
Production/Editorial Coordination: Carlisle Publishers Services
Design Coordinator: Robin Chukes
Cover Designer: Tanya Burgess
Cover photo: Index Stock
Production Manager: Matthew Ottenweller
Marketing Manager: Barbara Rose
CUARTAEDICIÓN, 2003
D.R. ©2003 por Pearson Educación de México, S.A. de C.V.
Calle 4 No. 25-2do. Piso
Fracc. Industrial Alce Blanco
53370 Naucalpan de Juárez, Edo. de México
E-mail: [email protected]
Cámara Nacional de la Industria Editorial Mexicana, Reg. Núm. 1031
Prentice-Hall es una marca registrada de Pearson Educación de México, S.A. de C.V.
Reservados todos los derechos. Ni la totalidad ni parte de esta publicación pueden reproducirse, registrarse o transmitirse, por un sistema de recuperación
de información, en ninguna forma ni por ningún medio, sea electrónico, mecánico, fotoquímico, magnético o electroóptico, por fotocopia, grabación o
cualquier otro, sin permiso previo por escrito del editor.
El préstamo, alquiler o cualquier otra forma de cesión de uso de este ejemplar requerirá también la autorización del editor o de sus representantes.
ISBN 970-26-0316-1
Impreso en México. Printed in Mexico.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 06 05 04 03
A Cheryl,
mi mejor amiga desde la secundaria
y mi amada y fiel esposa hace 34 años.
A nuestros seis hijos:Aaron,Pernell,Belinda,Loren,Tennille y Marlis,
sus esposas,esposos,novios y novias:Cathy,Kriket,Robin,Mark y Brent;
y naturalmente,a mis tres nietos:Avery,Kyren y Riley.

Prefacio
El objeto de este libro es presentar al lector los conceptos básicos de los sistemas convenciona-
les de comunicaciones electrónicas analógicas, y ampliar sus conocimientos con los sistemas de
comunicaciones más modernos, digitales, de fibra óptica, de microondas, satelitales y telefóni-
cos celulares, y satelitales de comunicaciones personales. El libro se escribió para que un lector
con conocimientos previos de los principios básicos de electrónica, y comprensión de matemá-
ticas hasta los conceptos fundamentales de cálculo, tenga poca dificultad para comprender los
temas que se presentan. En el texto hay muchos ejemplos que hacen énfasis en los conceptos
más importantes. Al final de cada capítulo se incluyen preguntas y problemas; al final del libro
se presentan las respuestas a los problemas seleccionados.
Este libro presenta una descripción moderna y detallada del campo de las comunicacio-
nes electrónicas. Los cambios más importantes y extensos en esta edición están en los capítulos
que describen fundamentalmente los sistemas de comunicaciones digitales, como el 12, 15, 16,
18 y 19. Además, el capítulo 20 es nuevo y se dedica totalmente a los sistemas de telefonía
celular y satelital personal. Los nuevos temas principales, y las aclaraciones que incluye es-
ta edición, las cuales se indican de acuerdo al número de capítulo, son las siguientes:
1. La introducción de varias secciones en este capítulo, incluyendo la sección que ana-
liza modulación y demodulación, se han vuelto a escribir, y se han modificado varias
figuras. Además se han añadido varias figuras, y también secciones sobre ruido im-
pulsivo e interferencia.
2. En esencia este capítulo permanece igual que en la edición anterior, excepto por
varias modificaciones pequeñas a algunas figuras.
3. Este capítulo queda esencialmente igual que en la edición anterior, excepto por la adi-
ción de secciones nuevas sobre envolventes de AM producidas por señales comple-
jas no senoidales, modulación de amplitud en cuadratura, y pequeñas modificaciones
a varias figuras.
4. Se han vuelto a escribir la introducción y la sección sobre mejoramiento de ancho de
banda, y se han modificado varias figuras. Además se han agregado nuevas seccio-
nes sobre limitadores y supresores de ruido, y mediciones alternas de señal a ruido.
v
5. Se agregaron secciones nuevas sobre banda lateral única con portadora suprimida y
multiplexado por división de frecuencia, así como banda lateral doble con portadora
suprimida y multiplexado en cuadratura.
6. Se reescribieron la introducción y varias secciones de este capítulo, incluyendo sensi-
bilidad a la desviación, índice de modulación, desviación de frecuencia, moduladores
de frecuencia y de fase, conversión ascendente de frecuencia y las ventajas y desven-
tajas de la modulación angular, con más ejemplos. También se modificaron varias
figuras, y se agregaron otras más.
7. Se volvieron a escribir las secciones sobre receptores de FM, demoduladores de FM
y el efecto de captura de FM, y se modificaron varias figuras. Se cambió de lugar la
sección sobre teléfonos celulares, y se puso en el capítulo 20.
8. Este capítulo queda esencialmente igual que el de la edición anterior, excepto por la
adición de las secciones sobre microbandas y línea de cinta (stripline).
9. Aexcepción de unas pocas y pequeñas modificaciones, este capítulo queda esencial-
mente igual que en la edición anterior.
10. Se han vuelto a escribir la introducción y varias secciones en este capítulo, incluyendo
las que tratan de reciprocidad de antena, potencia efectiva irradiada isotrópicamente,
densidad de potencia capturada, área de captura y potencia de captura, y ancho de
banda de antena. También se han modificado varias figuras.
11. Se cambió a este capítulo la exposición de comunicaciones con fibra óptica del capí-
tulo 20. Se han vuelto a escribir la introducción y varias secciones en este capítulo, y
se agregaron varias secciones nuevas, como las de fuentes luminosas, potencia ópti-
ca y provisión de enlace.
12. Se volvieron a escribir las secciones sobre modulación digital de amplitud, modula-
ción por conmutación de frecuencia, modulación por conmutación de frecuencia con
fase continua y codificación M-aria, y se agregó una nueva sobre codificación Trellis.
13. Este capítulo queda esencialmente igual al de la edición anterior, salvo la adición de
una nueva sección sobre recomendaciones para módem CCITT.
14. Este capítulo queda esencialmente igual al de la edición anterior.
15. Se cambiaron la introducción y varias secciones de este capítulo, incluyendo las sec-
ciones que tratan las ventajas y desventajas de la transmisión digital y modulación
por codificación de pulsos, también se añadió una nueva sección sobre velocidad de
línea PCM. También se modificaron varias figuras.
16. Se cambiaron la introducción y varias secciones de este capítulo, incluyendo las seccio-
nes que tratan sobre multiplexado por división de tiempo y los sistemas de portadora
digital T1, y se agregaron nuevas secciones sobre formato de supertrama extendida y
multiplexado por división de longitud de onda.
17. Se reescribió la introducción, junto con partes de otras secciones, como las ventajas
y desventajas de las comunicaciones por microondas, la diversidad, la conmutación
de protección, el desvanecimiento, la pérdida por trayectoria en el espacio libre y el
margen de desvanecimiento.
18. Se volvieron a escribir la introducción y varias secciones en este capítulo, incluyen-
do las que tratan de historia, órbitas satelitales, categorías de elevación de satélites,
pautas orbitales de satélites, satélites geosíncronos, ángulos de visual de antena y
huellas. Las secciones nuevas en este capítulo son las de las leyes de Kepler, órbitas
de Clarke y límites de visibilidad.
19. Se hicieron pequeñas modificaciones en la introducción y en algunas secciones en es-
te capítulo. La sección sobre radionavegación satelital y GPS Navstar cambió mucho.
20. Se tomaron secciones del capítulo 7 de la edición anterior, se volvieron a escribir y se
combinaron con varias secciones nuevas, para presentar una descripción detallada de
los sistemas telefónicos móviles, incluyendo la telefonía celular analógica y digital
(AMPS), el sistema CDMAde comunicaciones personales (PCS) y el sistema sateli-
tal Iridium, de comunicaciones personales (PCSS).
vi Prefacio
El apéndice Aquedó esencialmente igual al de la edición anterior.
Reconocimientos
Quisiera agradecer la valiosa retroalimentación de los siguientes revisores: Micha Hohenberger,
Temple University; Martin Knutilla, McHenry County College; Steven Schwarz, Queens College;
Walter Thain, Southern Polytechnic State University y Martin Weiss, University of Pittsburgh.
Prefacio vii