Frecuencia de radio

Radiofrecuencia (RF) es la tasa de oscilación de una corriente o voltaje eléctrico alterno o de un campo magnético, eléctrico o electromagnético o sistema mecánico en el rango de frecuencia de alrededor de 20 kHz a alrededor de 300 GHz. Esto se encuentra aproximadamente entre el límite superior de las frecuencias de audio y el límite inferior de las frecuencias infrarrojas; estas son las frecuencias a las que la energía de una corriente oscilante puede irradiarse desde un conductor hacia el espacio en forma de ondas de radio. Diferentes fuentes especifican diferentes límites superior e inferior para el rango de frecuencia.

Corriente eléctrica

Las corrientes eléctricas que oscilan en radiofrecuencias (corrientes de RF) tienen propiedades especiales que no comparten la corriente continua o la corriente alterna de baja frecuencia de audio, como la corriente de 50 o 60 Hz utilizada en la distribución de energía eléctrica.

• La energía de las corrientes RF en conductores puede irradiarse en el espacio como ondas electromagnéticas (olas de radio). Esta es la base de la tecnología de radio.
• La corriente RF no penetra profundamente en los conductores eléctricos, pero tiende a fluir a lo largo de sus superficies; esto se conoce como el efecto de la piel.
• Las corrientes RF aplicadas al cuerpo a menudo no causan la sensación dolorosa y la contracción muscular del choque eléctrico que producen las corrientes de frecuencia inferior. Esto se debe a que la dirección actual cambia demasiado rápido para desencadenar la depolarización de las membranas nerviosas. Sin embargo esto no significa que las corrientes RF sean inofensivas; pueden causar daño interno, así como quemaduras superficiales graves llamadas Quemaduras RF.
• La corriente RF puede ionizar fácilmente el aire, creando un camino conductivo a través de él. Esta propiedad es explotada por unidades de "alta frecuencia" utilizadas en soldadura de arco eléctrico, que utilizan corrientes en frecuencias más altas que los usos de distribución de energía.
• Otra propiedad es la capacidad de aparecer para fluir por caminos que contienen material aislante, como el aislante dieléctrico de un condensador. Esto se debe a la reacción capacitiva en un circuito disminuye con frecuencia creciente.
• En contraste, la corriente RF puede ser bloqueada por una bobina de alambre, o incluso un solo giro o curva en un alambre. Esto se debe a que la reacción inductiva de un circuito aumenta con frecuencia creciente.
• Cuando se realiza por un cable eléctrico ordinario, la corriente RF tiene una tendencia a reflejar de las discontinuidades en el cable, como los conectores, y viajar de nuevo por el cable hacia la fuente, causando una condición llamada ondas de pie. La corriente RF puede llevarse eficientemente sobre líneas de transmisión como cables coaxiales.

Bandas de frecuencia

El espectro de frecuencias de radio se divide en bandas con nombres convencionales designados por la Unión Internacional de Telecomunicaciones (UIT):

Frequencyrange	Wavelength rango	Designación de la UIT		Bandas IEEE
		Nombre completo	Abreviatura
A continuación 3 Hz	■105km			—
3 a 30 Hz	105–104km	Frecuencia extremadamente baja	ELF	—
30-300 Hz	104–103km	Super frecuencia baja	SLF	—
300-3000 Hz	103–100 km	Frecuencia ultra baja	ULF	—
3 a 30 kHz	100 a 10 km	Muy baja frecuencia	VLF	—
30–300 kHz	10 a 1 km	Baja frecuencia	LF	—
300 kHz – 3 MHz	1 km – 100 m	Frecuencia media	MF	—
3 a 30 MHz	100 a 10 m	Alta frecuencia	HF	HF
30 a 300 MHz	10 a 1 m	Muy alta frecuencia	VHF	VHF
300 MHz – 3 GHz	1 m – 100 mm	Frecuencia ultra alta	UHF	UHF, L, S
3 a 30 GHz	100 a 10 mm	Super alta frecuencia	SHF	S, C, X, Ku, K, Ka
30-300 GHz	10 a 1 mm	Muy alta frecuencia	EHF	Ka, V, W, mm
300 GHz – 3 THz	1 mm – 0,1 mm	Tremendomente alta frecuencia	THF	—

Las frecuencias de 1 GHz y superiores se denominan convencionalmente microondas, mientras que las frecuencias de 30 GHz y superiores se denominan ondas milimétricas. Las designaciones de banda más detalladas están dadas por las designaciones de frecuencia de banda de letras estándar IEEE y las designaciones de frecuencia de la UE/OTAN.

Aplicaciones

Comunicaciones

Las frecuencias de radio se utilizan en dispositivos de comunicación como transmisores, receptores, computadoras, televisores y teléfonos móviles, por nombrar algunos. Las radiofrecuencias también se aplican en los sistemas de corriente portadora, incluidos los circuitos de telefonía y control. El circuito integrado MOS es la tecnología detrás de la actual proliferación de dispositivos de telecomunicaciones inalámbricas de radiofrecuencia, como los teléfonos móviles.

Medicina

Las aplicaciones médicas de la energía de radiofrecuencia (RF), en forma de ondas electromagnéticas (ondas de radio) o corrientes eléctricas, existen desde hace más de 125 años y ahora incluyen la diatermia, el tratamiento con hipertermia del cáncer, los bisturís electroquirúrgicos utilizados para cortar y cauterizar en operaciones, y ablación por radiofrecuencia. La resonancia magnética nuclear (RMN) utiliza ondas de radiofrecuencia para generar imágenes del cuerpo humano.

Medición

Los aparatos de prueba para frecuencias de radio pueden incluir instrumentos estándar en el extremo inferior del rango, pero a frecuencias más altas, el equipo de prueba se vuelve más especializado.

Oscilaciones mecánicas

Mientras que RF generalmente se refiere a oscilaciones eléctricas, los sistemas de RF mecánicos no son infrecuentes: vea filtro mecánico y MEMS de RF.