UNIVERSIDAD PRIVADA JUAN MEJÍA BACA Autorización de Funcionamiento Provisional Resolución Nº 552-2008-CONAFU
INGENIERÍA TELEINFORMÁTICA CHICLAYO
Estudio, diseño e implementación de una radio AM para la comunicación entre el área académica y el área administrativa de la Universidad Privada Juan Mejía Baca – Agosto 2014 Autores: Aguilar Torres Diana Carolina Burga Chero Marko Paolo Arce Suarez Roberto Chinguel Gaona Alvín Alejandro Muñoz Díaz Giancarlos Riojas Ortiz Jesús Tello San Martín Milagros Judith
Asesor: Ing. Thauso G. Pachamango Bautista Chiclayo, Agosto del 2014
INDICE
Tabla de contenido: 1. Resumen del Proyecto ..................... ........ .......................... .......................... .......................... ........................... .................. .... 4 2. Abstract ........................... .............. ......................... .......................... ........................... .......................... .......................... ........................ ........... 5 3. Introducción .......................... ............. .......................... .......................... .......................... .......................... ........................... .................. .... 6 4. ASPECTO INFORMATIVO........................... .............. .......................... .......................... .......................... ...................... ......... 7 4.1. Título del Trabajo de Investigación ..................................... ........................ .......................... ............. 8 4.2. Autores .................................................................................................. 8 4.3. Asesor ................................................................................................... 8 4.4. Área de Investigación ......................... ............ .......................... .......................... .......................... ...................... ......... 8 4.5. Línea de Investigación ......................................................................... 8 4.6. Lugar de Investigación ........................................................................ 8 4.7. Duración del Proyecto.......................................................................... 8 4.8. Fecha de Inicio ..................................................................................... 8 4.9. Fecha de Culminación .......................... ............. .......................... .......................... .......................... .................... ....... 8
5. MARCO LÓGICO
.......................... ............. .......................... .......................... ........................... ........................... ................. 9
5.1. Descripción de la Realidad Problemática ............................... .................. ...................... ......... 10 5.2. Formulación del Problema de Investigación ................... ...... .......................... ................ ... 12 5.3. Objeto de la Investigación ................................................................. 12 5.4. Objetivos de la Investigación Investigación .......................... ............. .......................... .......................... .................... ....... 12 5.4.1. Objetivo General ....................................................................... 12 5.4.2. Objetivo Específico .................................................................. 13 5.5. Justificación e Importancia Importancia de la Investigación Investigación ........................... ............. .................. 13
5.6. Base teórica-Conceptual ................................................................... 14 5.6.1. Antecedentes de la Investigación ........................................... 14 5.6.2. Aspectos Teóricos - Conceptuales .................. ......... .................. ................... ................... ............. .... 19
5.7. Planteamiento de la Hipótesis .......................................................... 24 5.8. Definición Operacional de las Variables................................. Variables..................... ...................... .......... 25 5.9. Operacionalización de las Variables........................... .............. .......................... ...................... ......... 25
6. MARCO METODOLÓGICO ......................... ............ .......................... .......................... .......................... .................... ....... 26 6.1. Métodos ............................................................................................... 27 6.2. Técnicas ......................... ............ .......................... .......................... .......................... .......................... ........................... .................. 27
7. DISEÑO DEL TRANSMISOR ......................... ............ .......................... .......................... .......................... .................. ..... 28 7.1. Diseño del trasmisor AM.................................................................... 29 7.2. Simulación en PROTEUS del transmisor AM .......................... ............. ...................... ......... 31 7.3. Simulación en PROTEUS del Modulador .............................. ................. ........................ ........... 32
8. ASPECTO ADMINISTRATIVO .......................... ............. .......................... ........................... .......................... .............. 33 8.1. Presupuesto ....................................................................................... 34
9. Anexos .......................... ............ .......................... ......................... .......................... ........................... ........................... ........................ ........... 34
RESUMEN:
En esta investigación el principal principal objetivo objetivo es Estudiar, Estudiar, Diseñar Diseñar e implementar un Transmisor de datos para el sistema de comunicación entre el área académica y el área administrativa de la Universidad Privada Juan Mejía Baca – 2014.
La presente investigación se define como un proyecto cuyo diseño es descriptiva aplicativa, del tipo de investigación, cuyo problema es El estudio, diseño e implementación implementación de un transmisor de audio permitirá la comunicación comunicación entre el área académica y el área administrativa, cuya importancia del sistema transmisor radica en el intercambio de información entre el área académica y el área administrativa, ahorro de
costos de personal, mejoramiento de la
productividad del personal y facilitar un valor agregado de modernización.Dada la naturaleza este proyecto no presenta población ni muestra . Finalmente, como resultado el proyecto es muy favorable para la Universidad Privada Juan Mejía Baca por ser considerado como un proyecto factible de la investigación, concluyendo que es realizable la propuesta. Finalmente se concluye que el proyecto de estudio, diseño e implementación de un radio transmisor AM para la comunicación entre el área académica y el área administrativa para la universidad Privada Juan Mejía Baca se realizó de manera exitosa ya que se cumplieron con todos los objetivos del proyecto en mención.
ABSTRACT:
In this research the main objective is to study, design and implement a data transmitter for the system of communication between academics and the administrative area of the Private University Juan Mejia Baca - 2014. The present research is defined as a project whose design is purposeful descriptive type of research, the problem is the study, design and implementation of a data transmitter allow communication between academics and the administrative area, the importance of the transmitter system lies in the exchange of information between academics and administrative area, saving staff costs, improve staff productivity, manage the opening of doors and provide a value-added nature of this project modernización.Dada no population or sample. Finally, as a result of the project is very favorable for Juan Mejía Baca Private University to be considered as a feasible project to undertake a feasibility study of research concluding that the proposal is feasible.
INTRODUCCIÓN Desde sus inicios el hombre ha tenido la necesidad de comunicarse. Con el paso del tiempo dicha necesidad se fue incrementando de manera considerable, a tal grado que la comunicación a distancia paso a formar parte de las necesidades fundamentales de los pueblos; sin embargo, junto a la comunicación a distancia surge la necesidad de mejorar los métodos de comunicación empleados, para lo cual el tiempo de entrega de la información y la perdida de esta debían reducirse en la mayor proporción posible. Actualmente existen un gran número de formas de comunicación (oral, escrita, señal, imágenes, etc.), sin embargo con la comunicación electrónica, se logra que las señales eléctricas se puedan transmitir a distancias mucho mayores, a velocidades sumamente altas y con menores perdidas. Por comunicaciones electrónicas puede entenderse el proceso de transmisión y proceso de información con ayudas de circuitos electrónicos. El transmisor es el encargado de modificar la información original de tal manera que pueda ser adecuada para su transmisión, dependiendo del tipo de información a transmitir, los sistemas de comunicaciones electrónicas puede ser calificadas en dos grupos: analógicas y digitales. En un sistema de comunicaciones analógico, como el empleado en este proyecto, la energía electrónica se transmite y recibe como señal que se encuentra variando continuamente. Por otro lado, cuando la energía electromagnética se transmite y recibe como niveles discretos se dice que se trata de un sistema digital. El presente trabajo ha sido realizado con la finalidad de estudiar, diseñar e implementar un transmisor de datos que gestionara la comunicación entre el área académica y el área administrativa; a fin de que sea de provecho para la Universidad Privada Juan Mejía Baca. Basada, en el desarrollo del proyecto
encontraremos un previo análisis del problema actual, justificación, conceptos que pretenden esclarecer aspectos del diseño, hipótesis, objetivos, antecedentes del trabajo para el diseño de dicho proyecto antes mencionado. Finalmente encontramos algunas recomendaciones y las conclusiones extraídas durante el desarrollo de todo el proyecto.
CAPÍTULO I Aspecto Informativo
I.
Aspecto Informático: 1.1.
Título de la investigación.
Estudio, diseño e implementación de una radio AM para la comunicación entre el área académica y el área administrativa de la Universidad Privada Juan Mejía Baca – Agosto 2014
1.2.
Autores.
Aguilar Torres Diana Carolina Burga Chero Marko Paolo Arce Suarez Roberto Chinguel Gaona Alvín Alejandro Muñoz Díaz Giancarlos Riojas Ortiz Jesús Tello San Martín Milagros Judith
1.3.
Asesor. Ing. Thauso G. Pachamango Bautista
1.4.
Área de investigación. Área de Telecomunicaciones
1.5.
Línea de investigación. Redes Inalámbricas
1.6.
Lugar de ejecución. Universidad Privada Juan Mejía Baca - Chiclayo
1.7.
Duración total de la investigación. 4 meses
1.8.
Fecha de inicio. 5 de agosto
1.9.
Fecha de culminación. 5 de noviembre
CAPÍTULO II Marco Lógico
II.
Marco Lógico: 2.1.
Descripción de la realidad problemática. En esta época se está viviendo una etapa de constante cambio tecnológico, lo cual ha llevado a las empresas a adaptarse a esta nueva tecnología para poder sobrevivir. Uno de los grandes cambios que ha habido es que ahora todo el mundo está unido en un solo mercado electrónico que se mueve a una velocidad impresionante. El desarrollo de la tecnología de telecomunicaciones en el Perú es un punto clave para el fomento y la generación de la industria tecnológica en nuestro país. En particular, el desarrollo de aplicaciones para los servicios tradicionales de
radiotransmisión
(Broadcast)
es
un
mercado
históricamente relevante por su impacto social y comercial. El desarrollo de la tecnología de comunicación en la región Lambayeque, lo cual ha logrado grandes cambios en el mercado de las telecomunicaciones, en particular la radiotransmisión, medio que ofrece como producto principal la producción y emisión de programas con spots grabados y menciones en vivo, los cuales se emitirán en forma libre o de auspicios asociados, Otros productos asociados a la actividad, son la emisión de mensajes a la comunidad y el arriendo de espacios para la realización de programas, los primeros, cumplen con un objetivo predominantemente social, favoreciendo los mensajes de búsqueda de empleo y entidades sin fines de lucro. Mientras que el arriendo de espacios, corresponde a una mayor fuente de ingresos asociada especialmente a entidades educacionales, deportivas y culturales. Además de lo anterior, se podrá proveer espacios para la difusión de campañas de interés
público, las cuales forjarían un acercamiento de los auditores hacia las instituciones de carácter social, educando y reforzando ciertas materias relacionadas con la salud, seguridad, educación, etc. Así, la programática podrá otorgar a la audiencia programas de entretención, información, música y cultura, incorporando
microprogramas
como:
indicadores
económicos, la hora exacta, la temperatura, etc. todos los cuales se adaptarán al gusto de los auditores, línea de la emisora y necesidades de los anunciantes. La ciudad posee equipamiento comercial, Industrial, educacional, servicios públicos y profesionales. En relación a los anunciantes y conforme a la opinión de algunos representantes de emisoras locales, la instalación en la ciudad de emisoras pertenecientes a cadenas nacionales, ha generado la emigración de las agencias hacia ellas y que las demás radios dependan principalmente de las empresas presentes en el mercado local. Esto nos beneficia ya que para cualquier proyecto que tengamos en mente a realizar sobre radiocomunicación tenemos diversidad de información para obtener un proyecto de buena calidad y de fácil uso y sobre todo a precios accesible para su desarrollo. Por ello debido a que existen problemas de intercambio de información,
entre el edificio académico y el edificio
administrativo de la Universidad Privada “Juan Mejía Baca”,
nace la necesidad de interconectar ambas áreas mediante una radio AM.
Los
problemas
más
frecuentes
que
presentan
al
interconectar el área académica y el área administrativa son:
Perdida de la señal, esto se debe al mal servicio que brinda la empresa.
Los equipos utilizados para el intercambio de información se encuentran en mal estado.
2.2.
Elevado costo para tener el sistema activo.
Formulación del problema de investigación. ¿El estudio, diseño e implementación de una radio AM mejorará la comunicación entre el edificio académico y el edificio administrativo de la Universidad Privada Juan Mejía Baca?
2.3.
Objeto de la investigación. Necesidad del mejoramiento para el intercambio de información entre el área administrativa y el área académica de la universidad Privada Juan Mejía Baca – Chiclayo, Mediante un transmisor AM.
2.4.
Objetivos de la investigación. 2.4.1. Objetivo General. Estudio, diseño e implementación de una radio AM para la comunicación entre el edificio administrativo y el edificio
académico de la Universidad Privada “Juan
Mejía Baca”
2.4.2. Objetivos específicos.
Analizar los requerimientos de la radio AM para la Universidad Juan Mejía Baca.
Diseñar
una
radio
AM
que
permita
la
comunicación entre el edificio administrativo y el edificio académico de la Universidad Privada “Juan Mejía Baca ”.
Implementar una radio AM que permita la comunicación entre el edificio administrativo y el edificio académico de la universidad privada Juan Mejía Baca.
Realizar las pruebas de operatividad y eficiencia de la radio AM.
2.5.
Justificación e importancia de la investigación.
Debido a los diferentes problemas de intercambio de información entre el edificio académico y el edificio administrativo de la Universidad Privada Juan Mejía Baca - Chiclayo, se propone implementar una radio AM que permita el intercambio de información entre dichos edificios. Los diferentes problemas que presenta para el intercambio de información entre el área administrativa y el área académica de la Universidad Privada Juan Mejía Baca - Chiclayo, es perdida de la señal, esto se debe al mal servicio que brinda la empresa; los equipos utilizados para el intercambio de información
se
encuentran en mal estado; elevado costo para tener el sistema activo.
La importación del radio AM radica en el intercambio de información y mejoramiento de productividad del personal, esto beneficiaría la correcta atención al usuario final ya que nos evitaría tener que desplazarse de un edificio a otro para obtener información, así como tener un valor agregado de modernización y vanguardia ya que es una empresa en proceso de desarrollo, y tiene la necesidad de mostrar mejoras y obtención de nuevas tecnologías en su concepto empresarial. Con el producto obtenido del desarrollo de esta investigación se espera obtener beneficios a nivel social y económico en cuanto a usuarios finales, especialistas y comunidad en general; una radio AM proporciona un mejor intercambio de información para la atención en la Universidad Privada Juan Mejía Baca – Chiclayo. Además se requiere dar mayor importancia y uso a los recursos de tecnología de información y comunicación para la Universidad Privada Juan Mejía Baca, con estrategias que dependan tanto directamente del diseño del sistema Transmisor
con un intercambio de
información más rápida como indirectamente con la calidad de la atención.
2.6.
Base teórica-conceptual 2.6.1. Antecedentes de investigación. 2.6.1.1. DISEÑO, IMPLEMENTACIÓN Y EVALUACIÓN DE UN SISTEMA DE TRANSMISIÓN EN AMPLITUD MODULADA (AM) COMPLETO ARTURO FAJARDO JAIMES Y CARLOS IVÁN PÁEZ RUEDA
–
Departamento de electrónica
“Pontificia Universidad Javeriana” –
Colombia
(2008). Objetivo: En este apartado se detallan como objetivos el análisis de las topologías más comunes de mezcladores en sistemas de Amplitud Modulada (AM), en donde varía la amplitud de la onda portadora sinusoidal de acuerdo con una señal de banda base.
Conclusiones: En
este
artículo
se
detalló
el
diseño
e
implementación exitosa de un modulador de AM, con una
técnica
analógica.
de El
mezclado sistema
de
por
multiplicación comunicaciones
implementado opera funcionalmente en banda angosta, con un nivel aceptable de productos de intermodulación y con una relación al primer armónico superior a 30 dB. Con la experiencia en el diseño e implementación de este tipo de sistemas, se pretende fomentar la industria electrónica de investigación y continuar con el diseño de análisis, implementación y modelado de circuitos
electrónicos
para
sistemas
de
comunicaciones.
2.6.1.2. DESARROLLO DE RED Y OPERACIÓN PARA ESTACIONES DE RADIO EN LOS PARQUES NACIONALES NATURALES DE BOGOTA COLOMBIA 2006.
–
JULIA MIRANDA LONDOÑO Y ELSSYE DE ÁLCALA.
Objetivos: El objetivo es obtener que los Parques Nacionales se enlacen a escala nacional con estaciones ubicadas en las diferentes áreas del Sistema sin limitaciones por clima o topografía, pero sujetos a las condiciones atmosféricas, en el ámbito regional y local, a través de equipos de radio de la gama de VHF y UHF – FM, con redes complementarias de radiocomunicaciones para enlaces a nivel territorial y local, con equipos base, móvil, portátil y repetidor.
Conclusiones: Sentar bases sólidas y unificar criterios y conceptos en lo relacionado con la parte administrativa, operativa
y
técnica
radiocomunicaciones implementar
el
de
las
de
Parques
plan
de
redes
de
nacionales, apoyo
en
radiocomunicaciones, el cual incluye un cronograma de
visitas
técnicas
periódicas,
con
el
acompañamiento de funcionarios del área, a fin de coordinar la optimización del servicio, hacer las recomendaciones
en
forma
objetiva
para
adquisición, ubicación, instalación, mantenimiento, operación y uso correcto de los equipos en cada estación.
2.6.1.3. DISEÑO E IMPLEMETACION DE UN RADIO MODEM TRANSMISOR-RECEPTOR DE DATOS DE GRAN ALCANCE MEDIANTE RADIOS MOTOROLA DE
BAJO
COSTO
DEPARTAMENTO
DE
ELECTRONICA – PAMPLONA COLOMBIA 2006. JULIO ENRIQUE CARDALES ACUÑA. Objetivos: El objetivo de este proyecto es la implementación de un sistema radio transmisor – receptor de adquisición, codificación y decodificación de datos analógicos y digitales.
Conclusiones: Se logró la transmisión y recepción de datos de variables analógicas y/o digitales de velocidad de cambio lenta de una manera confiable entre lugares distantes a bajo costo. El radio modem podrá adaptarse a cualquier aplicación en la que se requiera monitorear hasta 8 señales provenientes de los canales analógicos en el módulo transmisor. Los datos captados por el módulo receptor se visualizaron mediante una interfaz gráfica a través del puerto serie de un PC. El Receptor detecta alguna falla de transmisión e indica al usuario que se presentó un problema en él envió de los datos por medio de la interfaz gráfica y en el hardware con un LED.
2.6.1.4. DESARROLLO DE UN TRANSMISOR DE VOZ DE AMPLITUD
MODULADA
–
UNIVERSIDAD
NACIONAL DE CAJAMARCA 2004. DANIEL ALEJANDRO FLÓREZ -- SEBASTIÁN ALEJANDRO GARZÓN. Objetivos: Presentar un recuento con la teoría y el desarrollo matemático de la implementación de un transmisor de voz mediante modulación de amplitud usando las herramientas dadas.
Conclusiones: Se llegó a la conclusión de que realmente la modulación en amplitud no genera mayor problema, pero en el momento de modular la señal es donde se presentan los inconvenientes. La frecuencia para transmisión no se encuentra completamente limpia, pues presenta rastros de otras frecuencias AM transmitidas en canales cercanos al mismo, por lo que se distorsiona la señal de interés; esto sumado al relativamente bajo rango de variación en un receptor de radio AM, hacen que la calibración de la frecuencia de la señal trasmitida se convierta en una tarea bastante laboriosa. Por otro lado, es necesario que la antena del transmisor sea lo suficientemente extensa como
para
ser captada
por
un
receptor
AM
convencional, pero bajo condiciones específicas como transmisión en un lugar cerrado con poca interferencia de señales comerciales y la conexión de una antena
de por lo menos 2m se pueden obtener resultados muy satisfactorios, ya que el sonido recibido por el sintonizador tiene bastante fidelidad a la señal captada originalmente por el micrófono.
2.6.2. Aspecto teórico-conceptual. Concepto de comunicación AM: A grandes rasgos, las transmisiones son campos de energía que se disparan al medio con una serie de información. La propagación de estos campos alcanzan una velocidad de 300.000 Km. por segundo. Se puede emitir a diferentes frecuencias, y también existen varias formas de emitir: FM, y en nuestro caso AM. AM significa Modulación en Amplitud, la transmisión en AM se compone:
Una onda portadora de frecuencia constante, generada por un oscilador.
L
Figura 01. Onda a transmitir Fuente: Google
Figura 02: Señal Moduladora del radio Transmisor AM Fuente: Google.
La
combinación
de
las
dos
señales,
(Modulación). Permite generar AM (en nuestro caso A.M. con portadora).
Figura 03. Onda modulada en amplitud. Fuente: Google
Por último esta señal es emitida por antena.
Figura 04. Onda de radio en transmisión Fuente: Google
Transmisor: El transmisor es un instrumento que capta la variable en proceso y la transmite a distancia a un instrumento indicador o controlador; pero en realidades eso y mucho más, la función primordial de este dispositivo es tomar cualquier señal para convertirla en una señal estándar adecuada para el instrumento receptor. El transmisor es la unidad electrónica que toma la señal de información que se envía, y la convierte en una señal de RF que puede transmitirse a través de grandes
distancias.
Todo
transmisor
tiene
tres
funciones básicas. Primera, debe generar una señal de la frecuencia correcta en un punto deseado del espectro. Segunda, debe proporcionar cierta forma de modulación para que la señal de información modifique la señal de la portadora. Tercera, debe efectuar la amplificación de potencia suficiente para asegurar que el nivel de la señal sea lo bastante alto para que recorra eficazmente la distancia deseada
Receptor: El receptor supone uno de los roles fundamentales dentro del mismo y que sin él sería imposible que la comunicación logre su efecto, porque no habría ningún depositario del mensaje que se quiere o necesita transmitir El mencionado proceso supone un emisor y receptor. El primero generara un mensaje que será transmitido por un medio o canal, luego este mensaje, una vez que llegue a su destino será decodificado produciendo
determinados y concretos efectos, uno de los cuales será el de responder, enviar una repuesta al emisor, que en términos técnicos se denomina como feedback, en tanto, el proceso tiene lugar en un contexto y en una situación particular. Si bien el rol y las presentaciones tanto del receptor como del emisor resultan imprescindibles, el receptor es quien tendrá la responsabilidad de cerrar el proceso a través de la devolución o respuesta que emita con destino al emisor. Por otra parte, también, se denomina con el término de receptor al dispositivo electrónico que facilita y permite la recuperación de las señales vocales o de cualquier otro tipo y que son transmitidas por un emisor de radiofrecuencia mediante ondas electromagnética.
Señal Analógica: Una señal analógica es continua, y puede tomar infinitos valores. Una onda sinodal es una señal analógica de una sola frecuencia. Los voltajes de la voz y del video son señales analógicas que varían de acuerdo con el sonido o variaciones de la luz que corresponden a la información que se está transmitiendo. En la naturaleza, el conjunto de señales que percibimos son analógicas, así la luz, el sonido, la energía etc., son señales que tienen una variación continua. Incluso la descomposición de la luz en el arco iris vemos como se realiza de una forma suave y continúa.
Señal Digital: Una señal digital es discontinua, y sólo puede tomar dos valores o estados: 0 y 1, que pueden ser impulsos eléctricos de baja y alta tensión, interruptores abiertos o cerrados, etc. Es un tipo de señal generada por algún tipo de fenómeno electromagnético en que cada signo que codifica el contenido de la misma puede ser analizado en término de algunas magnitudes que representan valores discretos, en lugar de valores dentro de un cierto rango. Por ejemplo, el interruptor de luz solo puede tomar dos valores o estados: abierto o cerrado, de la misma lámpara; encendida o apagada. Esto no significa que la señal físicamente sea discreta ya que los campos electromagnéticos suelen ser continuos, sino que en general existe una forma de sincretizarla unívocamente.
La radiocomunicación: de telecomunicación que
Es se
una realiza
forma a
través
de ondas de radio u ondas hertzianas, la que a su vez está caracterizada por el movimiento de los campos eléctricos y campos magnéticos. La comunicación vía radio
se
realiza
radioeléctrico cuyas
a
través
propiedades
del espectro son
diversas
dependiendo de su bandas de frecuencia. Así tenemos bandas
conocidas
como baja
frecuencia, media
frecuencia, alta frecuencia, muy alta frecuencia, ultra alta frecuencia, etc. En cada una de ellas, el comportamiento de las ondas es diferente.
Amplitud Modulada (AM): Es una técnica utilizada en la comunicación electrónica, más comúnmente para la transmisión de información a través de una onda transversal de televisión. La modulación en amplitud (AM) funciona mediante la variación de la amplitud de la señal transmitida en relación con la información que se envía.
Comunicación: Es el proceso mediante el cual se puede transmitir información de una entidad a otra, alterando el estado de conocimiento de la entidad receptora. La entidad emisora se considera única, aunque simultáneamente pueden existir diversas entidades emisores transmitiendo la misma información o mensaje.
Modulación en frecuencia: en los sistemas de comunicación
analógica
existen
dos
tipos
de
modulación, en amplitud y el angular.
Modulación en amplitud: la frecuencia de la portadora se mantiene constante mientras su amplitud cambia de acuerdo con la amplitud de la señal modulante.
Modulación en frecuencia: la amplitud de la portadora se conserva constante, y su frecuencia cambia de acuerdo con la amplitud modulada.
En el proceso de modulación en frecuencia intervienen tres señales: señal portadora, señal de modulación y señal modulada.
Figura 05. Modulación en Frecuencia Fuente: Google
2.7.
Planteamiento de la hipótesis. La implementación de una radio AM para la comunicación entre los edificios de administración y edificio administrativo de la Universidad Privada “Juan Mejía Baca”, permitirá el intercambio de información de manera eficiente entre dichos edificios.
2.8
Definición operacional de las variables.
Problema
Objetivo General
Hipótesis
Variables
¿En qué manera el uso de un radio AM, permitirá la comunica ción entre el área académic a y el área administr ativa de la Universid ad Privada Juan Mejía Baca 2014?
Estudio, diseño e implement ación de una radio AM para la comunicaci ón entre el edificio administrat ivo y el edificio académico de la universidad privada Juan Mejía Baca 2014.
Si se Implemen tara una radio AM mejorara la comunica ción entre el área académic a y el área administr ativa mejorar la comunica ción en la universida d privada Juan Mejía Baca – 2014.
Variable
2.9
Indicadores Índic es
Presencia de un una Independie radiotrans nte misor.
No, Sí
Cuantitativa
Nivel de Investigación
Radiotrans misor de modulación en amplitud
Variable Dependient e La comunicaci ón entre el área administrat iva y el área académica.
Tipo de Investigación
experimentalCorrelacional/ causal (explicativo)
Métodos de Investigación Calidad de la comunicaci ón entre el área administrati va y el área académica de la universidad privada Juan Mejía Baca - 2014
Nivel es Muy mala Mala Buen a Muy buen a
Paradigma cuantitativo Correlacional
Universo Todas las comunicacion es entre el área académica y el área administrativa de la universidad Privada Juan Mejía Baca – 2014.
Operacionalización de las variables. o
Variable independiente: radiotransmisor de modulación en amplitud.
o
Variable dependiente: Comunicación entre el área administrativa y área académica.
CAPÍTULO III Marco Metodológico
III.
Marco Metodológico. 3.1. MÉTODOS
Para la redacción del presente trabajo teórico práctico, se ha empleado los métodos, Descriptivo y Comparativo; el primero para facilitarnos la descripción de los componentes del radio transmisor, los pasos y pruebas a seguir para alcanzar los parámetros de operación señalados por parte del operador análogo-digital. Mientras que el comparativo para definir la importancia del uso de este tipo de tecnología en comparación con otras tecnologías. 3.2. TÉCNICAS
Las técnicas utilizadas para la recolección de datos fueron las siguientes: a) LA ENTREVISTA:
La cual nos permitió encontrar información más
idónea
sobre
la
comunicación
tanto
en
necesidad las
de
aéreas
administrativas como académicas. b) LA OBSERVACIÓN:
Mediante
esta
técnica
se
observó
a
respectivas áreas donde la comunicación es una barrera que solo es traspasada por vía telefónica o personal creando pérdidas de tiempo y haciendo el trabajo interno de sistemas mucho más complicado sin el acceso a los servicios mediante la tecnología. c) INSTRUMENTOS
Básicamente,
se
utilizó
la
Guía
de
Observación y el Cuestionario; en la medida que
era
pertinente
necesario sobre
obtener las
información
necesidades
y
requerimientos de las respectivas áreas en la universidad.
CAPÍTULO IV Diseño del Transmisor AM
IV.
Diseño del transmisor AM El equipo está construido con la finalidad de tener un intercambio de información en escuelas, comunidades, empresas, talleres, y en este caso en particular para el intercambio de información entre el área administrativa y el área académica de la Universidad Privada Juan Mejía Baca. A continuación se describe más detalladamente cada parte, que compone este proyecto para comprender de una mejor manera. Como principales características se tiene que en la emisión se utiliza un filtro pasa altos de 75 ms como pre-énfasis, éste incrementa la relación señal ruido en altas frecuencias ya que en la voz, como en la música, las componentes de menor nivel están en esas frecuencias, el limitador se utiliza para fijar el umbral de voltaje que garantice no sobrepasar el ancho de banda asignado. El multiplexor se encarga de conformar la señal de audio o moduladora, mientras que el búfer amplifica, adapta impedancia entre pasos y filtra la señal de componentes fuera del rango de interés. En este apartado se presenta un emisor de AM económico ya que usa Componentes baratos y fáciles de localizar. Tiene una alimentación de 12 – 15v, con un alcance de 80m. Para captar la señal de audio se utilizará un micrófono electre, (como se muestra en la Fig. mic). Obtenemos la señal del Pin 3 del micrófono. Éste tiene una salida para la señal individual con una R interna de 50W, a esta señal se le quita toda la componente continua mediante C5 (ver en la Fig.01). Tiene una amplificación según los cálculos (1), (2), y la señal obtenida en la salida del Pin 6 será filtrada por C2 (ver en la Fig. 01) eliminando la continua.
(1) Av min. = R3 + P1 / R micro => Av min. = 1500 + 0 / 50 = 30; (2) Av max = R3 + P1 / R micro => Av min. = 1500 + 100000/ 50 =
2030;
Figura 06: Circuito Interno del Micrófono Fuente: Google Este es el único componente que necesita una atención especial, su dificultad radica en encontrar el núcleo de ferrita de 8 mm de diámetro aprox. con un recubierto de plástico o no, una vez salvado este obstáculo hay que devanar sobre él 62 espiras con un hilo esmaltado de 1 mm de diámetro, para su realización: se raspará un extremo de hilo para quitar el esmalte y poder soldar terminal A. Seguido se arrollará 31 espiras sobre el núcleo y como la bobina tiene toma intermedia se volverá a raspar para soldarle un trozo de hilo que será el terminal B, y por último se arrollarán otras 31 espiras y en el extremo se vuelve a raspar para soldarla a la placa Aspecto de la bobina L1 terminal C, quedando la bobina L1 lista.
Figura 07. Bobina Fuente: Google
4.1.
Simulación en PROTEUS del Transmisor AM
Circuito diseñado en el programa de simulación PROTEUS de un transmisor AM.
Fig. 08. Circuito de radio transmisor AM en Eagle. Fuente: elaborado por los alumnos de la universidad Privada Juan Mejía Baca, Ing. Teleinformática, Ciclo VII. Este circuito realizado en el Eagle trata del transmisor para nuestro proyecto, como vemos utilizamos un micrófono para poder transmitir lo que deseemos
Transistor BC548 se puede emplear como amplificador o para aplicaciones digitales haciéndolo pasar de su estado de corte al de saturación, eléctricamente es similar al transistor 2N3904 de
fabricación estadounidense y al 2SC1815 japonés, aunque las asignaciones de los pines de conexión son distinta. TDA2003se usa para amplificar la señal, se puede reemplazar por un TDA2002.
4.2.
Simulación en PROTEUS del Modulador
Circuito diseñado en el programa de simulación PROTEUS de un modulador AM.
Fig. 09 Modulador Fuente: elaborado por los alumnos de la universidad Privada Juan Mejía Baca, Ing. Teleinformática, Ciclo VII. Se usa un cristal entre los 3.500 KHZ y 3.620 KHZ y puede ser reemplazado por un OFV, este cristal nos permitirá escuchar la señal a una distancia de 80 metros. Los transistores BDC548 Y BD139 amplifican la señal que se ha ingresado.
Las bobinas se realizan de alambre de 1 mm con núcleo de aire de 10 mm y 0 de diámetro estas bobinas realizarán la resonancia u oscilación. Las bobinas de choque en el circuito es un componente pasivo que almacena energía formando un campo magnético al detectar un aumento en la corriente, regresándola al circuito cuando termina la sobrecarga en este circuito las bobinas de choque dan una opción al paso de la corriente alterna muy potente a un rango de frecuencia determinada, al mismo tiempo, se impide el paso hacia cierta parte del circuito de corriente alterna, y a la par permite el paso de corriente continua.
CAPÍTULO V Aspecto Administrativo
V.
Aspecto administrativo.
4.1 PRESUPUESTO N°
Concepto
Cantidad
Costo Unitario (S/.)
Total (S/.)
1
Transformador
1
S/. 15.00
S/. 15.00
2
Resistencias
13
S/. 0.10
S/. 1.30
3
CONDESADORES
17
S/. 0.40
S/. 6.80
4
TRANSISTORES
4
S/.0.70
S/. 2.40
5
Potenciómetro
1
S/.1.00
S/. 1.00
6
MICROFONO
1
S/. 5.00
S/. 5.00
7
TDA 2003
1
S/.1.50
S/. 1.50
8
Cristal
1
S/. 1.00
S/. 1.00
9
4 1
S/. 1.00
S/. 4.00
10
Papel cuche Baquelita
S/.7.00
S/. 7.00
11
Ácido Férrico
4
S/. 2.00
S/. 8.00
12
Bobina
1
S/. 15.00
S/. 15.00
13
otros
S/. 30.00
TOTAL
Anexos TDA 2003
S/. 98.00
Descripción
El TDA 2003 ha mejorado el rendimiento con las mismas configuraciones de pines como el TDA 2002. Las características adicionales del TDA 2002, es el muy bajo número de componentes externos, facilidad de montaje, espacio y ahorro de costes. El funcionamiento es seguro ya que está garantizado debido a protección contra corto circuitos entre todos los pines y tierra, térmica fuera de rango, vaciado de la carga picos de tensión de hasta 40V.
Valores absolutos nominales máximos
PRUEBA DEL CIRCUITO
PIN CONEXIÓN
Características eléctricas
Transformador
8 espiras de alambre de 1mm. núcleo de aire de 10mm. Primario 90 espiras de alambre de 0.5mm. Secundario 350 espiras de alambre de 0.25mm. Núcleo y corriente equivalente a trafo de 9vx500mA.
