CURSO INTEGRADOR I DISEÑO, CÁLCULO E IMPLEMENTACION DE UN RECEPTOR DE RADIOFRECUENCIA DE AMPLITUD MODULADA CONCEPT PAPER
GRUPO N° 1 LUIS FERNANDO BUSTOS MARQUEZ COD.1160447 DIEGO ANDRES PARADA ROZO COD. 1160449
Presentado a: ING. ARISTOBULO SIERRA
UNIVERSIDAD FRANCISCO DE PAULA SANTANDER FACULTAD DE INGENIERIA INGENIERIA ELECTRONICA SAN JOSE DE CUCUTA MAYO 15 DE 2012
PRESENTACION
Un receptor de radiofrecuencia de amplitud modulada tiene un funcionamiento sencillo y se divide básicamente en dos partes, que son elegir la señal de radio deseada, y después amplificarla suficientemente para poder ser escuchada con un altavoz pequeño. Desarrollar este proyecto integrador I implicará poner en práctica los conocimientos adquiridos en los primeros semestres de ingeniería electrónica, además se enfocaran acciones investigativas que de manera experimental ayudará a complementar el aprendizaje adquirido y fortalecer destrezas en áreas de diseño, calculo e implementación de modelos circuitales que cumplirán determinada función, en nuestro caso sintonizar y reproducir radiofrecuencias de amplitud modulada. En este documento se especificaran y describirán aspectos relevantes de nuestro proyecto integrador I , como son las áreas del conocimiento que se involucran en su realización, las acciones de investigación y los objetivos trazados que gradualmente se cumplirán, la justificación, entre otras descripciones.
1. TITULO
DISEÑO, CÁLCULO E IMPLEMENTACION DE UN RECEPTOR DE RADIOFRECUENCIA DE AMPLITUD MODULADA
2. AREAS DEL CONOCIMIENTO
2.1 DESCRIPCION 2.1.1 ELECTRICIDAD Y MAGNETISMO: Brinda la fundamentación de los principios físicos de los fenómenos eléctricos y magnéticos que se presentan en el modelo circuital, permitiendo hallar las relaciones de las variables físicas, tales como el campo magnético y eléctrico, aportando la explicación teórica que cimenta la bases para el desarrollo practico del proyecto.
2.1.2 ANALISIS DE CIRCUITOS DE CORRIENTE ALTERNA Y CORRIENTE CONTINUA: Fundamenta los principios eléctricos que rigen el receptor de radiofrecuencia de amplitud modulada, debido a que permite determinar los comportamientos de los componentes eléctricos a diferentes condiciones circuitales, tales como variación de: la frecuencia, los voltajes y corrientes de entrada, y de la carga. Así como el diseño teórico aproximado del modelo circuital.
2.1.3 FISICA DE SEMICONDUCTORES: Explica los principios físicos que rigen a los materiales semiconductores y su comportamiento, a diferentes condiciones de voltaje, corriente y temperatura, así como las características y especificaciones de operación de cada componente.
2.1.4 MEDICIONES ELECTRONICAS Fundamenta los principios de instrumentación necesarios para realizar la compilación de datos, con un alto grado de exactitud y precisión, mediante el manejo adecuado de las herramientas de medición, como el osciloscopio y el multimetro, y la manipulación de diferentes formas de señales de entrada a través del generador de señales.
3. ACCIONES DE INVESTIGACION
3.1 DESCRIPCION 3.1.1. Consultar acerca del papel y el funcionamiento de los dispositivos electrónicos semiconductores dentro del circuito receptor, de tal forma que se pueda argumentar porque se utilizan diodos y amplificadores con determinadas especificaciones. 3.1.2. Profundizar en el estudio del circuito receptor de radiofrecuencia de amplitud modulada y analizar las formas de corregir anomalías y posibles problemas en la recepción (como “ruidos” o sonidos indeseados) que se pueden mejorar a partir de una mejor filtración de la señal captada. 3.1.3. Investigar y buscar orientación para la etapa de ensamblaje y construcción del circuito receptor para afianzar la manera práctica de implementar este proyecto y aprender a determinar las herramientas y materiales que son indispensables en este proceso.
4. CAMPOS DE UTILIZACIÓN
4.1 DESCRIPCIÓN Y FORMULACIÓN La radiofrecuencia de amplitud modulada se ha utilizado a través del tiempo para la transmisión de señales entre dos puntos. Lo cual permite la comunicación entre un punto A y un punto B, que es el caso de los “boquitoquis”. También permite la recepción de ondas de amplitud modulada emitidas por las estaciones radiales. Además las señales de Amplitud Modulada son usadas en la radiofonía, en las ondas medias, ondas cortas, e incluso en la VHF: es utilizada en las comunicaciones radiales entre los aviones y las torres de control de los aeropuertos. La llamada "Onda Media" (capaz de ser captada por la mayoría de los receptores de uso doméstico) abarca un rango de frecuencia que va desde 535 a 1705 kHz. En este proyecto se calculará, diseñará e implementará un receptor de radiofrecuencia de amplitud modulada que mediante una antena capte diferentes señales eléctricas, filtre la señal deseada y la rectifique, para luego ser amplificada a través de un amplificador operacional. Este receptor será utilizado para captar diferentes señales que se encuentren en el ambiente y permitirá amplificarlas para así poder hacerlas audibles.
5. JUSTIFICACION Un receptor de radiofrecuencias de amplitud modulada básicamente es de gran utilidad en las comunicaciones; su popularidad en transmisión de ondas de radio se debe a que su demodulación es simple y, por consiguiente, los receptores se pueden implementar sin complejidad. Sin perder el enfoque del proyecto integrador I se pretende realizar el diseño, cálculo e implementación del receptor de radiofrecuencia de amplitud modulada con el propósito de fortalecer lo aprendido a partir de la construcción de un circuito que es de gran utilidad y que involucra los conocimientos y las técnicas importantes de las áreas que se han cursado durante la carrera. Al describir beneficios que se obtienen del circuito receptor desde un aspecto social claramente se encuentra que facilitan las comunicaciones y es de principal importancia en el desarrollo de las telecomunicaciones que actualmente invaden nuestra sociedad, pero en nuestro caso es indispensable resaltar el beneficio académico que buscamos, porque al implementar el proyecto se permite la consolidación y fundamentación practica de conceptos elementales que serán básicos para continuar con nuestro proceso de formación de ingenieros electrónicos, además de encontrar la oportunidad de aprender las maneras adecuadas de presentar anteproyectos y posteriormente proyectos de manera formal.
6. OBJETIVOS ESENCIALES
6.1 Conceptualizar, afianzar y poner en práctica los conocimientos adquiridos a través de la formación académica en el programa de Ingeniería Electrónica hasta el semestre legible.
6.2 Investigar los conocimientos teóricos y prácticos necesarios para realizar el cálculo, diseño e implementación del receptor de radiofrecuencia de amplitud modulada.
6.3 Calcular y diseñar el modelo circuital del receptor de radiofrecuencia de amplitud modulada.
6.4 Implementar y construir el modelo practico del receptor de radiofrecuencia de amplitud
6.5
modulada.
Aplicar el receptor de radiofrecuencia de amplitud modulada para la transmisión de señales desde un emisor de igual radiofrecuencia.
7. TIPO DE PROYECTO
Investigación experimental con desarrollo aplicado del conocimiento adquirido enfocado al diseño y la implementación.
8. ACTIVIDADES Y METODOLOGÍA
8.1 Conceptualizar, afianzar y poner en práctica los conocimientos adquiridos a través de la formación académica en el programa de Ingeniería Electrónica.
8.1.1 Actividad: Se reunirá la información de
las áreas del conocimiento necesarias, como base de la fundamentación teórica.
8.1.2 Metodología: Se tomará como base de la fundamentación teórica la información encontrada en los diferentes textos, referentes a las áreas del conocimiento: Electricidad y Magnetismo, Análisis de Circuitos en Corriente Alterna y Análisis de Circuitos en Corriente Continua, Física de Semiconductores y Mediciones Electrónicas.
8.2 Investigar los conocimientos teóricos y prácticos necesarios para realizar el receptor de radiofrecuencia de amplitud modulada.
8.2.1 Actividad: Se reunirá información acerca de los dispositivos electrónicos presentes en el modelo circuital.
8.2.2 Metodología: Se aprovechará la información de textos, documentos, papers y publicaciones científicas acerca del cálculo, diseño e implementación de un circuito receptor de radiofrecuencia de amplitud modulada
8.3 Calcular y diseñar el modelo circuital del receptor de radiofrecuencia de amplitud modulada.
8.3.1 Actividad: Realizar los cálculos circuitales y el modelado del receptor de radiofrecuencia de amplitud modulada
8.3.2 Metodología: Se realizará la búsqueda de un tutor que asesore, guíe y conduzca a la correcta realización de cálculos y modelado del circuito, además de realizar las respectivas simulaciones en programas como Orcad y Labview.
8.4 Implementar y construir el modelo practico del receptor de radiofrecuencia de amplitud
modulada
8.4.1 Actividad: Se realizará el esquema físico y se implementará, comprobando que trabaje en los puntos de operación indicados y funcione de la manera especificada.
8.4.2 Metodología: Se realizará el montaje físico en una protoboard, después de ello se comprobará el correcto funcionamiento en dicho medio, luego se hará la imprenta de las líneas circuitales en una baquela por consiguiente se procederá a realizar la implementación, y por último se comprobará el efectivo y correcto funcionamiento del receptor de radiofrecuencia de amplitud modulada
8.5 Aplicar el receptor de radiofrecuencia de amplitud modulada para la transmisión de señales desde un emisor de igual radiofrecuencia.
8.5.1 Actividad: Se utilizará el receptor para captar una señal generada por un emisor de radiofrecuencia de amplitud modulada.
8.5.2 Metodología: Se utilizará el emisor de radiofrecuencia de amplitud modulada creado por compañeros de otro grupo y se enviará una señal para que el receptor la capte, amplifique y sea audible mediante un altavoz.
9. PROYECCION DEL COSTO Para ejecutar el proyecto integrador I se establece la siguiente proyección de costos:
Personal:
Materiales y Equipos:
Asesorías:
Imprevistos:
TOTAL:
REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS
BOYLESTAD, Robert L.; NASHELSKY, Louis. ELECTRONICA: TEORIA DE CIRCUITOS. Prentice Hall, sexta edición, 1997. ALEXANDER,Charles K; SADIKU,Matthew N.FUNDAMENTOS DE CIRCUITOS ELECTRICOS.Mc Graw Hill.Tercera Edicion,2007. DORF-SVOBODA.CIRCUITOS ELECTRICOS. Alfaomega, sexta edición,2005.
