Imagine extender su mano y atrapar palabras, imágenes e información que pasan. Eso es más o menos lo que hace una antena (a veces llamada antena): es la barra o plato metálico que atrapa las ondas de radio y las convierte en señales eléctricas que alimentan algo como una radio o televisión o un sistema telefónico. Antenas como esta a veces se llaman receptores. Un transmisor es un tipo diferente de antena que hace el trabajo opuesto a un receptor: convierte las señales eléctricas en ondas de radio para que puedan viajar a veces miles de kilómetros alrededor de la Tierra o incluso hacia el espacio y hacia atrás. Las antenas y transmisores son la clave para prácticamente todas las formas de telecomunicaciones modernas. Echemos un vistazo más de cerca a lo que son y cómo funcionan.

Supongamos que usted es el jefe de una estación de radio y desea transmitir sus programas al resto del mundo. ¿Cómo lo haces? Usas micrófonos para capturar los sonidos de las voces de las personas y convertirlas en energía eléctrica. Tomas esa electricidad y, en términos generales, la haces fluir a lo largo de una antena de metal alta (aumentándola en potencia muchas veces para que viaje tan lejos como necesites al mundo). A medida que los electrones (pequeñas partículas dentro de los átomos) en la corriente eléctrica se mueven de un lado a otro a lo largo de la antena, crean una radiación electromagnética invisible en forma de ondas de radio. Estas ondas, en parte eléctricas y en parte magnéticas, viajan a la velocidad de la luz, llevando consigo su programa de radio. ¿Qué sucede cuando enciendo mi radio en mi casa a unos pocos kilómetros de distancia? Las ondas de radio que envía fluyen a través de la antena de metal y hacen que los electrones se muevan hacia adelante y hacia atrás. Eso genera una corriente eléctrica, una señal de que los componentes electrónicos dentro de mi radio vuelven a ser sonidos que puedo escuchar.

Las antenas del transmisor y del receptor suelen tener un diseño muy similar. Por ejemplo, si está usando algo como un teléfono satelital que puede enviar y recibir una videollamada a cualquier otro lugar de la Tierra usando satélites espaciales, las señales que transmite y recibe pasan todas a través de una sola antena parabólica, un tipo especial de antena con forma de cuenco (y técnicamente conocido como reflector parabólico, porque el plato se curva en forma de gráfico llamado parábola). Sin embargo, a menudo, los transmisores y receptores se ven muy diferentes. Las antenas de transmisión de radio o televisión son enormes mástiles que a veces se extienden cientos de metros / pies en el aire, porque tienen que enviar señales poderosas a largas distancias. Pero no necesita nada tan grande en su televisor o radio en casa: una antena mucho más pequeña funcionará bien.

Las ondas no siempre se filtran por el aire desde el transmisor al receptor. Dependiendo de los tipos (frecuencias) de ondas que queremos enviar, hasta dónde queremos enviarlas, y cuando queremos hacerlo, en realidad hay tres formas diferentes en que las ondas pueden viajar:

1. Como ya hemos visto, pueden disparar por lo que se llama "línea de visión", en línea recta, como un rayo de luz. En las antiguas redes telefónicas de larga distancia, las microondas se usaban para llevar llamadas de esta manera entre torres de comunicaciones muy altas (los cables de fibra óptica lo han dejado obsoleto).

2. Pueden acelerar alrededor de la curvatura de la Tierra en lo que se conoce como onda de tierra. La radio AM (de onda media) tiende a viajar de esta manera por distancias cortas a moderadas. Esto explica por qué podemos escuchar señales de radio más allá del horizonte (cuando el transmisor y el receptor no están a la vista el uno del otro).

3. Pueden dispararse hacia el cielo, rebotar en la ionosfera (una parte eléctricamente cargada de la atmósfera superior de la Tierra) y volver a descender al suelo. Este efecto funciona mejor por la noche, lo que explica por qué las estaciones de radio AM distantes (extranjeras) son mucho más fáciles de recoger por las noches. Durante el día, las capas inferiores de la ionosfera absorben las olas que disparan hacia el cielo. Por la noche, eso no sucede. En cambio, las capas superiores de la ionosfera atrapan las ondas de radio y las arrojan de nuevo a la Tierra, lo que nos proporciona un "espejo de cielo" muy efectivo que puede ayudar a transportar ondas de radio a largas distancias.

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