Saber Electronica 054.pdf

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5RDER

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Jt...

ELECTROnICR, .

ARCHIVO

FORMULAS

lEY DE JOULE

SABER ElECTRONICA

l a polencia eléctrica que es transformada en calor en un conductor está dada por el producto da la resistencia de este oonductor por el cuadrado de la intensidad de la corriente que lo recorre.

P . R,,:! Donde: P es la potencia en watt (W) R es la resistencia en ohm (O:) I es la corriente en amp~ re (A)

•• •• ••• ••• •

f-- -------------------------------------------------- ----------------ARCHIVO

TRANSISTORES

SABER

2N497

ELECTRONrCA

Transistor NPN con 100: de resistencia de saturación - Texas Instruments.

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:> w a:

CARACTERISTICAS: VCSO: 60Y (min.)

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VCEO: 60Y (mln.) YEBO: av (mln.)

ICBO' ' ,cA Imáx.) hFE: 12/36



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_1_- _ 2N491

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DIODOS

BY527

SABER ELECTRONICA

Diodo reclilicador Glass Bead - Philips.

IF(AV)' 2A VRRM : 1250V VFaIF · l 0A:~,65

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lli -1' . --LM -l ::: 1-:r·=I~: ~:r.-'-lT f'--D'

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FORMULAS

ARCHIVO SABER ELECTRONICA

LEY DE JOULE

Teniendo en CU9flta la Ley da Ohm, donde R. _VII podemos establecer dos fórmulas resultantes para la l ey de Joule, según v,mo$ a oontinuación:

p .. Vx I

P _ V2JA Donde: V es la tensión en voII, primera fórmula.

y las demás magnitudes, como en la

---------------------------------------- - -------- -- ----- ----- --------~o o

TRANSISTORES

ARCHIVO SABER ELECTRONICA

2N49B

Transistor NPN con 10n de resistencia de saturación manis CARACTERISTICAS: VCSO: l aOV (mín.) VCEO: 1OOV (min.)

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Texas Inslru-

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YEBO: BV (min.) Iceo: 1~ (máx.)

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hFE: 12136

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DIODOS

ARCHIVO SABER ELECTRONICA

BYMS6A1B

Diodo rectificador Glass Bead • Philips.

VRRM

A 3,S 200

VF a IF - 5Aa:

1,25

IF(AV)

B 3,5A 400V 1,25V

-ffi1 ~ =!I.-l $~ .. I-:~.=~ . .... ..

SHBEH

_

I~I

ELECTADnICA ~~w, EDICION A RGENTINA

SECCIONES FIJAS Fichas Del editor o llador Sección dol loctor

1

4 80

-

ARTICULO DE TAPA GeneradO( de S8f"tOIeS com plo;cs para pe

6

AYUDA AL PRINCIPIANTE tI.edlclones de wnpedonclo

20

INFORME ESPECIAL Luz como herramienta

2A

MONTAJES UlIn!nod6n do emergencia Termómetro digital Ser\SOf de presión RejlNonecedor pao m e Barrera to toeléctr1co

2. 30 33 36

3.

DIGITALES Aplicaciones eMOS

42

TECNOLOGIA DE PUNTA Trans:stores de potenc:o (pOmero poca)

45

Rodloen!oce

52

-COMUNICACIONES - AUDIO Preompl:f.codores

59

RESERVELA SERVICE COMPLETO DE

1V Efectos espaciales en pontaao

VIDEO SoNdo , te reo y H-A

63

..

RADIOARMADOR Osciladores senoldales (prlr..erc parte)

69

CURSOS 8 OscIk:>scoplo - Lecd6n 2

72

CLUBES DE ELECTRONICA Proyectos

7.

Sale ellO de diciembre

SRBER

DEL EDITOR

1~~A§~I~onICA

AL LECTOR

4 -DICIUBRE DE 199

AWJé~¡

24 . Piso 2 . DI. ......... ~ ......1 (1029) TE 95 Hi23Q Dindor O au d io E. VeloS(l As udenl" de '

- - - - - - .-.-.-.-.-.-.-.-.-.-.-.-.-. - '- - -~~ ==

Difracción Faltaría ver ahora cómo es el haz para saber qué parte del haz conviene conside-

rar. El haz sale en fo~ directa pero se abre al propagarse: luego. cada vez que aIravezamos un obsticulo ¿qué parte SC:::IL ~SCC>P

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I UIllDA UN!AL

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Una sena/ senoldsl pn lBs placas r provoca la aparición rlfI un 'r. zo verlJcal.

Una senal senoidal en IlIs placas X produce un truo horizonlal en

ras no tuvieran nada en común. las flglJ'"OS que oparecer6n en la pantofto no nm dlrón mucho. SIn embargo. o partir del momento en que los sel"ta\eS proyectados tengan determinadas coracterísflcos especiales. por lo menos lJ'lO de ellas. las lmógenes proyectados comenzarOn a tener ciertos potrones muy h teresantes. que nos permltiroo no sólo vlsuaizor las propios ser"lales sino también determInar numéricamente algunos de sus c oracteristJcos, Existen entonces diversas posibilidades para que esto OCUTO , que analizaremos a conflnlxlclón. . o) Composición de 1110 señal cuaJquiera

con \I'IQ señal diarie de sierra. • Este sin duda es el caso principal para los oscl· loscoplOs comunes. ya que es a través de él que podemos visuaRzor l.Jf'KJ formo de onda , \bmos o suponer que en los pklcos deflectoros hortzontoles (eje X) apl camos una seOOI 'diente de

penal diente de sierra aplicada

en

sierro ' . o sea,lJ'lO ser.oJ en que la tensión Slbe Hoaalmente con el tiempo haste lX'I p¡..nto en que su corda o cero sea próctlcomente Instantónea. como mJestra la figura 4, Parq efectos de ejerrplo, apllcdmos en los placas deflectoras verticales una seool ,cuya forma de ondo sea senokklI y de la mismo frecuencia q.J91o seflal diente de sierro. Esto vez. en lugor de que el punto luminoso suba y baje formando un trazo verNcol en la ponte· la. tenemos algo diferente: 01 mismo tiempo qua el 'p..nto luminoso Slbe y bojo de acuérdo con lo se· 1'\01 senoidol de los pklcos deflectoros Y. este punto es desplazado l neomenta hado la derecha, El resUtado es que el mismo hace lrIO curva qua corresPonde exactamente o kl senoIde de lo señal d e los placas verticales, como muestro lo figura 5, En la flg lJ'"a 6 tenemos un modo gróflco d e com· poner las dos ser-.oles observ6ndose que el resultedo de lo combinación de una seI"lOI senoIdol con lI'l diente de sierro es lnO senoide,

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lUlllHOSO

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PUNTO l UlllIOOIO wnvl I\APlCAII!IIT! A 'A'

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Figura trazsds en la pantaJla con senales Blelllor/u.

73

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Proyectando UM s(moide.

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IIU.G'N COMPUElTA

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Componiendo grsficamentfllas selJales.

¡De la misma manera, observamos que, si combinamos L.nO sellol de cualquier otra forma de o~ do aplicada 01 eje Y (placas verticales) con una sefIaI dente de sierra en el eje X. el resultado seró kJ proyección exacta de la seflol de cualquer o fra tormo de onda. El único cuidado que debernos tener en este coso es hacer que las frecuencias de las sef'¡ales combinen, o sea, que las mismas sean sincronizados. El eje X. con su ser"lal diente de sierro, se comporta entonces como U1 eje de tiempos (t) para efectos de la visLolizacl6n, Y la sena aplicada sincroniza la Imogen. siendo por esto denominada 'safIol de sincronismo' . Ton Importmte es esta safIol que los oseioseoplos ya Incorporan un generador Interno para esta finalidad. Estó claro que esta senal puede ser desconectada en cualquier momento, dando acceso a los placas deflectoras horizontales, lo que permite que podamos hacer este sincronismo externamente.

Con la aplicación de l.flO safIol diente de sierra en los placas deflectoras horizontales de Igo:JI frecuencia que la ser'Kl1 vertical, vlsuaUzamos solamente un ciclo de la sei'lol extorno, Veo que. como el movimiento de trazado de lo curva del punto luminoso se repite continuamente, la Imagen es fija, o sea, tenemos la constante reproducción de la seMI. mientras exista su presencia en las placas daflectoras. Sh embargo. la sel'ld da shcronlsmo diente de sierra no necesita tener obllgatoflamante la misma frecuencia que la seool visualizado paro que la observación de la Imagen seo posible. S! la sef'¡al diente de sierra tuviera el doble de la frecuencia de la sef'¡al visualizado, tendremos en la pantalla la proyección de dos ciclos completos. Si tuviera el triple de la frecuencia tendremos tres cI· cles completos visualizados y osi' en adelante, como muestra la figlJ'a 7. Observe el lector que, paro que la imagen realmente seo estable y correspondO fielmente a la saflol original precisamos hocer que los comienzos de los ciclos, tanto de lo seflol observada como de lo serKll de slncronismo, coincidan. SI esto no ocurre tendremos una deformación o lnestabll1dad de lo Imagen del tipo mostrado en la figuro 8. En un caso tenqremos la d eformación y en el otro lo no coincidencia del punto de proyecd6n de cada ciclo, llevando a la aparición de una Imagen rriJltiple. Paro que esto no ocurro. los osciloscopios son dotados de dispositiVOS de dsporo 'trlgger" o gof!-. Qos que hacen que la propia safIol emervada slrva paro sincronizar lo producción de la serlOl diente de sierra Interna. En o tros palabras, cuando las frecuencias de las dos seflales se aproximan o t..n punto que posibilite lo formación de una imagen estable. \o que OCLJ're

_fOllEO_RO

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___~V_'''~,,_ SI Ix fuera la mitad de fy lendrfa.. mQS dos cidos en la pantalla.

Deformaciones por falta d6 sincronismo.

74

La seII8J a •• r observada dispara el oscilador diente de sierra.

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en la misma frecuencia o en frecuencias múltiples. el osciloscopio 'ata' la señal, y pasa a 'disparar' el oscilador que genera el sincronismo Interno. como muestra la figura 9 . Este recurso es de vItal Importancia para obtener una Imagen estable de la forma de onda aboservada.

b) Composición de dos señales senoidales Vamos a suponer In\clafmente que señales de la misma frecuencia y la mIsma fase son aplicadas a las placas defledoras del osciloscopio (TRC). La misma fase significa que los dos ciclos comienzan al mismo tiempo. como muestra la figura 10. En esta figura también tenemos señales en fases desplazadas 45" y 90" que serón tornadas corno ejemplos mós adelante. Con señales de la mismo fase y la misma frecuencia. las tensiones en las placas verticales y ha-

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rlzontales tienen los mismos valores en cualquier In~tante considerado. De esta forma. el lugar geométrico de los puntos que poseen abclsas y ordenadas e Y) iguales. es una recta InclInada 45 grados en relación a los ejes X e Y. Esta es Justamente la Imagen proyectada en nuestro tubo de rayos cat6dlcos con seflales que presenten estas caracterlst1cas. como muestra la figura 11. SI las señales estuvieran en oposlclón de fase, o sea, con 180" de desfasoJe, tenemos tambIén la proyección de una recta en la pantalla. pero la misma tendró otra Inclinación. como muestra la figura 12. Analicemos ahora una condición Interesante: aquella en que las señales tengan la misma frecuencia pero desfosaje de 9() S

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3 LOBULOS

1' 1 ~O', 330 ' 1" O" ,.360"

1.1 go~ 210' 101

6O".x.o"

1:1150'.210' I'¡

120".2~0"

l' 1180'

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2 LOBULOS

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Otros patrones de desfasa/es con igual frecuencia para las señales,

Frecuencia df1 3:2 • patr6n dil imagen,

ferentes formas de figuras estables que podemos codos a las placas deflectoras fueran diferentes, obtener y las relaciones entre las frecuencias de pero poseyeran valores que correspondan a relaciones numéricas enteras, las figuras que son prolas ser"lales. Estas figuras reciben el nombre de Figuras de Lisyectadas en la pantalla son muy Interesantes y sajous y son una poderosa herramienta para la pueden también ser usadas como herramientas medición de frecuencias con el osciloscopio. de trabajO para la medición de frecuencias. Para medir una frecuencia usando estas figuras, Tomemos un caso simple en que las frecuencias procedimiento que daremos con mós detalle en usadas estón en la relación de 3 O 2, o sea, aplicalas lecciones futuras, bóslcamente lo que hacemos mos una ser"lal de 1.OCXJHz en las placas deflectoras es lo siguiente: en una de las entradas aplicamos horizontales y 1.500Hz en las placas deflectoras una señal de frecuencia conocida y en la otra, la verticales. señal desconocida: La figura que aparecerá en la pantalla se muestra en la figura 15. _ _ _ _ _ _ _ _ __ _ __ _ _ _ _ _ _ _ __ Observe entonces que esta figura tiene 3 curvas tangenciando la horizontal superior que limita, y tiene 3 curvas tangenciando la vertical que la delimi-

ta. Estas curvos corresponden justamente a la relación de frecuencias entre las dos ser"loles. En ~ figura 16 tenemos las dl-

Figura para selfales de 900Hz y 600Hz senoidales.

Figuras de

76

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seAAL OBSERVADA

l1-J SlJL ----jL-_..,,_'""~OO,__'f-- flJl '

DlSTORSION Df GRAVES

$E~AL

DE E'HRADA

DlSTORSION DE AGUDO$

, descubiertos con un

Ajustamos el generador de señales de frecuenclo conocida hasta obtener una figura estable de 'I:.ª¡·.·.



Hecho esto, cont0r¡l0s los lóbulos de lo tangenllssajous.

te horizontal y los de la vertical obtenlef1do enton-

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ces la relación entre las frecuencias. Para la figura 17, por ejemplo, sabemos que la relación es de 3 a 2. Por lo tanto, silo señal de referencia (horizontal) fuera de 600Hz la señal "desconoclda" seró de 900Hz.

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Conclusión

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Por lo que vimos, el osciloscopio no sólo permite la vlsuaUzaclón fiel de una forma de onda para una señal sino que también puede ~r usado para mediciones precisas, como por ejemplo: la ampUtud de la señal, su frecuencia y su fase en relación a otra señal que sirva como patrón. Dependiendo del trabajo que reaUzamos, un osciloscopio debe tener un tubo de rayos catódicos (TRC) con caracterísTIcas especiales y circuitos que trabajen las señales con precisión, sin distorsiones y la necesaria estabilidad paro obtener una Imagen que sec:i un retrato fiel de la señal aplicada. Los osciloscopios modernos poseen circuitos que permiten la observación de señales cuyas frecuencias van desde algunos Megahertz como móxlmo hasta mós de lOOMHz. SIn embargo, es preciso recordar al lector que el costo del equipo depende Justamente de·su capacidad de trabajar con señales de frecuencias muy altas (sin ninguna distorsión) y de los recursos adicionales que el mismo posea que facUlten el trabajo. SI el lector trabaja solamente con señales de audio, bajas frecuencias que no van mós alió de algunos megahertz, un osciloscopio con uno respuesta baja, hasta 4 ó 5 MHz, ya le sirve.

Sin embargo, si el lector es un técnIco reparador de lV y precisa observar señales en etapas de frecuencias intermedias de estos aparatos, o Incluso señales de RF y modulación de pequeños transmisores, transmisores para la banda de ondas cortas (rodioaficlonados), le seró necesario un osciloscopio con uno respuesta de por io menos 40MHz. Para el taller de la empresa que trabaja con señales de frecuencias bastante mós altas, se requieren límites entre 100 y hasta 200MHz. Una respuesta de frecuencia mós alta para un osciloscopio significa no sólo la pOSibilidad de observar señales de frecuencias mós altas sino también de conseguir visualizar dIstorsiones o Imperfecciones menores en una señal de baja frecuencia. Esta posibilidad de observar la forma exacto de una señal a través del osciloscopio significa algo de gran mportanclo para el técnico que trabajo con audio. Ciertos técnicas de aplicación de una señal rectangular puro en un equipo, o de otra forma de 0000, y su observación en la salida revelan al reparador o al proyectista si algo anormal ocurre en eLclrculto, 90mo muestra lo figura 18. Sin embargo, ~~ anormalidad pequeña sólo puede ser revelad,~ si el equipo (osciloscopio) tiene capacIdad para responder a su presencia. Es por este motivo que el lector Interesado en la adquisición de un osciloscopio debe pensar siempre e·n adquirir una unidad que tenga como límite una frecuencia un poco mós alta que la que él necesito, lo que le garontizaró una mejor respuesta para detallar las menores distorsiones de las formas de onda observadas. En la siguiente leccIón volveremos a dedicarnos 01 osciloscopio, analizando los circuItos bóslcos Internos de un aparato de este tipo. O

77 !WIER ElECTROOCA N' 54

eLUBES DE ELECTRONICA PROYECTOS determinado solicitarles cada dos meses la entrega de un proyecto realizado Uno de los objetivos que nos trazapor ustedes. No vamos a medir la senmos al pensar en incentivar la formación de los clubes, ha sido favorecer el prtnd- cillez o no de los mismos, sí vamos a pio de Integración, intercomunicación y evaluar la originalidad, la creatividad. Obvio es que tambien evaluaremos la el desarrollo de trabajos en equipo. calidad del contenido. La comunicación entre las gentes.y De acuerdo a estos pará.metros, los la comunicación en la actividad educamismos seran publicados en SABER tiva y laboral predispone, sin duda, la ELECTRONICA, como anticipáramos en 'fluidez en el diálogo y el entendimiento de concretar lnlercambios que, orienta- su oportunidad, más allá. de organizar los encuentros una vez al año, los cludos con un objetiVo preciso, claro y serlo, nos conducen Inexorablemente al bes tendrán una mayor envergadura, si fortalecimiento de nuestros conoci- todo se encamina como esperamos. Esta será "la obligación" que tenmIentos. No caben dudas que quienes conforman la familia de los electrónicos drán para con nosotros los integrantes tienen incorporado el espirttu de inves- de los Clubes que, por otra parte, no es tlgactón que conduce hacia el.desarro- más que ayudar a incentivar el trabajo 110 de la creatividad, factor éste indis- a través de la fijación de metas que, por cutible para alcanzar logros otra parte descartamos y hemos visto seguramente muy positivos. que ustedes ya las tienen. Hola amigos:

Hoy, nuevamente, anunciamos la Convertirnos en "Inquietos investigadores" nos poslbilitani. entrar en un formación de otro Club, se trata de los mundo muy apasionante ya que, al chicos de la ENE! NQ 1 de Río Seco, descubrir elementos y aspectos en provincia de Tucumán. nuestra común materia, significará meLa comisión directiva está integrada ternos cada vez mas en ella y como por los alunmos Raúl Flores, Artel Cór"una sucesión en cadena", veremos que 'daba y Julio -'Jalú, como presidente, senuestros conocimientos nos permiUnin cretario y tesorero respectivamente. La cada día conocer más a su vez. carta recibida esta avalada, a su vez, En estos días nos hemos pregunta- por el director del establecimiento, prodo, ¿que debiéramos pedirles nosotros fesor Francisco Fernandez y por los a los Integrantes de los clubes?" profesores Juan Guzmán y Santiago Albornoz de MEP Electrónica y ElectróniDesde nuestras páginas hemos ofrecido nuestra colaboración para hacer cal. viable la formación de los clubes; sin embargo, no porque tengamos que dar a cambio de, sino JX}rque queremoses~ tablecer nexos más profundos, hemos

Los objetivos trazados por este club han sido: 1Q Reunir a los alunmos que quieran aumentar sus conocimientos; 20 Realizar trabajos ,de electrónica para

78 SABEIl ELECTIIONCA N' 54

los miembros del Club o su venta a otras personas o comercios, 3º Establecer intercambios con otros clubes de electrónica, 49 Organizar una biblioteca de electrónica y 5° Participar con desarrollos propios en Ferias de ciencias y Concursos. El punto 2° nos ha parecido muy interesante -siendo que los demás son convocantes para la Integración de los clubes- puesto que dá la posibilidad concreta de Iniciarse ya en la actividad laboral.

A este nuevo Club les hacemos llegar nuestras felicitaciones y publicamos la direccIón completa para todos aquellos que quieran relacionarse en lo inmediato: "Club EleclrQnica ENET NQ 1", Río Seco, Depto. Monteros, CP 4145, Tucumán. También agradecemos la carta recibida por el Club de la ENET l de San Salvador de Jujuy, quienes ya se encuentran trabajando y prontos a inaugurar el aula que el establecimiento les ha cedido para desarrollar sus actvidades, Inclusive durante el receso escolar. Ya se han organizado para que el club funcione en el domicilio del vicepresidente.Par nuestra parte en breve les informaremos de nuestras gestiones. Quedamos así a la espera de los proyectos de estos dos clubes "oficiales" que ya forman la familia de SABER ELECTRONlCA.

¡Hasta la próxima y buenos proyectasi Ieücia Riuadeneira

SECCION

LlONEL CASELlA Buenos Ai'es En d Potente Transmisor de FM 'de SABER ELEC1RQNICA N' IO usted debe guiarse por las conexiones de Q2 que fi. guran en la ligA {pág.491

FERNANDO N. BOEnNER SanPedro FET signIfica F1EL EFECT TRANSISTOR o sea TransIstor ¡de Efecto de Campo. MOSFEr es W1 transistor de Efecto de Campo de metal óxido semiconductor. FET(MOSJ:

ts un

FET con sustrato de

melaI OxIdo semiCondl\ctor.

Respecto a las caracteristicas de g3, en el Proyecto de LectOres de S.E. N148. sepa que es el tranststorbajo prueba.

EVARISTO R. ROVIRA AZAM

Rosario

Recurra a una casa del" grem10 de su

zona. No acoslwnbrnmos ·enviar caracteristlcas de componentes, ni publicar la de aquellos que no se emplean en los proyectos publicados en S.E.

FABLO NIKlAS

Villa Ballester

E1 Potente TransmIsor de FM está, preparad> para trabajar en cualquier frecuencia de la banda de 88 a 108 MHz.

o EL

¿Quiere hacer un gr