Formas de Onda

Formas de Onda Características de las ondas senoidales: f = Frecuencia, unidad en hertzios (Hz) P = Periodo, unidad el

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Formas de Onda

Características de las ondas senoidales: f = Frecuencia, unidad en hertzios (Hz) P = Periodo, unidad el segundo (s) o el submúltiplo el milisegundo (1mS = 0,001 s) Vp = Tensión de pico Vpp= Tensión de pico a pico Vrms = Tensión eficaz La corriente alterna o continua, pero con variación de impulsos, se caracteriza por que cambian periódicamente de forma, pueden tener diferente diseño y manifestarse de modo muy rápido o muy lento, no obstante hay una serie de términos comunes que definen cualquier forma de onda: · Ondas: el término genérico para una señal que se repite a lo largo del tiempo es onda (semejante a las ondas de sonido o a las de radio). · Ciclo: el ciclo de una onda es la porción de la onda que se repite. La forma de onda es la representación gráfica de una señal que muestra el tiempo sobre el eje horizontal y la tensión sobre el eje vertical. · Periodo: el periodo se define como el tiempo que tarda una onda en realizar un ciclo completo.

· Frecuencia: la frecuencia se define como el número de ciclos que tienen lugar en un tiempo dado, generalmente en un segundo. La unidad de frecuencia es el hertzio (Hz).

Un hertzio (Hz) equivale a un ciclo en un segundo (1c/s). Hay una relación entre el periodo y la frecuencia, ya que la frecuencia (f) es inversa al tiempo que tarda un ciclo, es decir el periodo (p). Y se expresa así:

· Amplitud: la amplitud de una señal se define como el valor de tensión instantáneo o el valor de pico a pico. Es decir, la “altura” o distancia que tenga la forma de onda con respecto a la línea de cero voltios o bien entre pico positivo y negativo si la onda es de corriente alterna. Formas comunes de onda Hay distintos tipos de formas de onda. La definición hace referencia a la forma o característica que tiene cada una de ellas: 1. Onda senoidal.- También llamada Sinusoidal. Se trata de una señal analógica, puesto que existen infinitos valores entre dos puntos cualesquiera del dominio. Así pues, podemos ver en la imagen que la onda describe una curva continua. De hecho, esta onda es la gráfica de la función matemática seno, que posee los siguientes atributos característicos: 

En un triángulo rectángulo, el seno de un ángulo agudo a, que se designa por sen a, es igual a la longitud del cateto opuesto al ángulo dividida por la longitud de la hipotenusa.



El seno de un ángulo cualquiera se asigna mediante la circunferencia goniométrica. Es la ordenada del punto en que el segundo lado del ángulo la corta:



La función y = sen x describe la variación del seno de ángulos medidos en radianes. Es continua y periódica de periodo 2π (Recuérdese que en radianes, π representa 180°). Se denomina función sinusoidal.

2. Onda en diente de sierra.- La Onda de diente de sierra es un tipo de onda no sinusoidal. Su nombre proviene de la semejanza de su gráfica a los dientes de una sierra (o serrucho). Lo convencional de este tipo de onda es que se eleve ascendentemente y caiga bruscamente. No obstante, también existen ondas que descienden lentamente y luego suben rápidamente. Este último tipo es llamado "onda de sierra invertida" o "sierra invertida". Como en las señales de audio, ambas suenan idénticamente.

Una onda de sierra limitada en el dominio del tiempo (arriba) y en el dominio de la frecuencia. El fundamental es a 220 Hz La función lineal es:

Basada en la función piso del tiempo "t". Este un ejemplo de una onda de sierra con período 1.

3. Onda cuadrada.- Se conoce por onda cuadrada a la onda de corriente alterna (CA) que alterna su valor entre dos valores extremos sin pasar por los valores intermedios (al contrario de lo que sucede con la onda senoidal y la onda triangular, etc.) Se usa principalmente para la generación de pulsos eléctricos que son usados como señales (1 y 0) que permiten ser manipuladas fácilmente, un circuito electrónico que genera ondas cuadradas se conoce como generador de pulsos, este tipo de circuitos es la base de la electrónica digital El contenido espectral de una onda cuadrada se compone exclusivamente de armónicos impares (f, 3f, 5f, etc), extendiéndose a frecuencias más elevadas cuanto más abruptos sean sus flancos.

4. Pulso.- El pulso indicaría, en este mismo ejemplo, que se ha conectado el interruptor y en un determinado tiempo se ha desconectado. Generalmente el pulso representa un bit de información atravesando un circuito de un ordenador digital o también un pequeño defecto en un circuito (por ejemplo un falso contacto momentáneo). Es común encontrar señales de este tipo en ordenadores, equipos de rayos X y de comunicaciones. 5. Onda senoidal amortiguada.- La señal senoidal amortiguada es un caso especial de este tipo de ondas y se producen en fenómenos de oscilación, pero que no se mantienen en el tiempo.

6. Onda triangular.- Se trata de un tipo de señal repetida que muestra unas velocidades constantemente de subida y bajada. Generalmente el tiempo que dura para subir y para bajar es igual. Estas ondas poseen un contenido armónico bajo; es por ello que es muy similar a las ondas senoidales. La onda triangular se pueden conseguir ya sea física como matemáticamente, integrando una onda cuadrada en el tiempo. Los movimientos de subida y bajada de esta onda cuadrada se trasforman en pendientes de los blancos de bajada y subida de la onda triangular.

7. Escalón.- Un escalón indica un cambio repentino en el voltaje, similar al cambio de voltaje que se vería si se encendiese un interruptor. Un pulso indica un cambio repentino en el voltaje, similar al cambio de voltaje que se vería si se encendiese y apagase un interruptor. Un pulso podría repre-sentarun bit de información viajando a través de un circuito de ordenador, o podría ser un espurio.

Algunos ejemplos de formas de onda A. Onda senoidal es la tensión de la red eléctrica de uso doméstico, con una tensión de 220 V y una frecuencia de 50 Hz. B. Una onda cuadrada es la que proporciona por ejemplo un generador de efecto Hall. C. El escalón se produce cuando se detecta el paso de un estado eléctrico a otro; por ejemplo la puesta en marcha de un elemento. D. El pulso se produce cuando se detecta la activación momentánea de un elemento, por ejemplo el destello intermitente de una lámpara. E. Las formas de onda compleja son las que pueden ser una combinación de varias (cuadrada, senoidal amortiguada etc.). Por ejemplo las del encendido.