Las ondas de radio tienen fuentes naturales y artificiales. Seis ejemplos son Sol, rayos, objetos astronómicos, antenas de comunicación, radares y radiación térmica. Las categorías pueden solaparse: explican mecanismos, no una clasificación exclusiva.
1. Sol y actividad solar
El Sol emite en un espectro amplio que incluye radiofrecuencias. Componentes relativamente tranquilas coexisten con ráfagas asociadas al plasma y partículas energéticas. Intensidad, duración y espectro varían.
10¹⁵ W a 1 GHz no describe toda erupción. Para comparar observaciones indica magnitud, banda, integración y posición del observador. Densidad espectral de flujo y potencia total son diferentes.
2. Rayos
La corriente rápidamente variable de una descarga produce radiación de banda ancha. El ruido atmosférico de tormentas puede destacar en ciertos receptores de baja frecuencia y HF.
10–100 kHz no abarca el espectro completo de cada rayo. Energía de descarga, potencia eléctrica de pico y potencia radioeléctrica en una banda no son intercambiables.
3. Objetos astronómicos
Los radiotelescopios observan púlsares, galaxias, nubes de gas y restos de supernovas. Pueden intervenir radiación térmica, líneas espectrales y mecanismos no térmicos como el sincrotrón.
La línea del hidrógeno neutro próxima a 1420 MHz permite estudiar materia. No todos los objetos comparten espectro ni mecanismo.
4. Antenas de comunicación
El transmisor entrega RF a la antena. Las corrientes y cargas variables contribuyen al campo radiado. Radiodifusión, televisión, estaciones móviles y terminales de satélite utilizan este principio con configuraciones distintas.
Wi-Fi también es transmisión intencional. Frecuencia y potencia dependen de modelo y modo. Fuentes conmutadas y otros circuitos pueden generar emisiones no deseadas, con una función diferente.
Una antena pasiva no crea energía adicional. Todas las estaciones móviles no se limitan a 800 MHz–2,6 GHz ni todos los routers transmiten igual potencia.
5. Radar
El radar transmite y analiza señales retornadas para medir. Puede usar pulsos u onda continua con modulación apropiada.
No todo radar meteorológico es de banda X o de 1 MW de pico. Para pulsos rectangulares ideales, la media es pico por ciclo de trabajo. Un blanco que refleja no se convierte por ello en otro transmisor activo.
6. Radiación térmica
El movimiento térmico está relacionado con radiación y ruido. El espectro depende de temperatura y material. Cerca de temperatura ambiente el máximo suele estar en infrarrojo, sin que la emisión sea cero en todo el resto.
Una cifra como 0,001 W/m² a 10 GHz necesita banda y condiciones. Potencia integrada y densidad espectral tienen significados diferentes.
En un modelo eléctrico clásico apropiado y adaptado, la potencia de ruido disponible es aproximadamente kTB. No es directamente la potencia total radiada por un cuerpo humano.
Fuente, antena y receptor
Una antena recibe o radia según su conexión; no decodifica sola el programa. El altavoz de un receptor produce sonido en el aire, distinto de la onda electromagnética enviada por la estación.
Una pared puede reflejar la onda sin ser el origen del programa. El radiotelescopio recibe campos procedentes de otro lugar.
En resonancia magnética, campo estático, gradientes y excitación RF tienen funciones diferentes. El campo estático no es por sí solo una onda de radio.
Interpretar la observación
En vacío estas ondas viajan a c. La introducción de NASA explica fuentes solares, astronómicas y humanas. Antes de comparar potencias, identifica origen, banda, referencia y magnitud medida.