Saber Electronica 134

DE OBSEQUIO: SABER

3 2 CIRCU CIRCUII TO TOS S PRACTI PRACTICO COS S EN FICHAS COLECCIONABLES

EDIC IO N A RGENT RGENTIINA

ELECTRONICA 3 7 3 0 7 8 --5 0 3 2 2 8 0 : 0 : N S N S I SS IS I

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EDITORIAL

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DEL DIRECTOR AL LECTOR E D I C I O N A R G E N T I N A - N º 1 3344 - A GO GO S TO TO D E 19 19 9 8

Director Ing. Horacio D. Vallejo Producción Pablo M. Dodero

¡UN CIERRE MUY ESPECIAL! Bien a migos de Saber Electrónica, Electrónica, nos encon- tram os nuevam ente en las p áginas d e nuestra revista predilecta, predilecta, para compart ir las novedades del mun do d e la electró electrónica. nica. Como pued e ver, ver, nos d ecid ecid imos... Es el prim er número número de Sab er Electrónica Electrónica qu e posee página s a todo color y sinceram ente no sé quépued e “sali “sali r”, pues si b ien ten emos experiencia en la pr odu cció cciónn d e revistas a todo color color (Action (Action Gam es y CD ROM Today, por ejemplo), ejemplo), empleamos par a n uestra querida Saber Electró Electrónica nica un método ba sta nte n ovedoso que facilita enorm emente la prod ucción. ucción. Por supuesto que con con el tiempo iremos mejoran mejoran do la calidad de imp re- sión, sión, produ cto de la experiencia experiencia que tomaremos en esta nu eva moda li- dad de trabajo. Pero Pero é sta no es la única noveda d que le pr esentam os; por u n lad o, le obsequiam obsequiam os 32 circuitos circuitos pa ra colec coleccio cionar nar en nu estras y a conocida conocida s “Fi- chas”, creemos que a síestam síestam os cubr iend o un pequeño ba che que se h a- bía p rodu cido en los meses de vera no y que mu y b ien m e lo hicieron hicieron re- cord cord ar varios in tegran tes d el Club. Ta mbi é n les an un ciamos que en octu octu bre comenzarem os a d ictar u n cur so sobre Telefonía con m oda lida des sim ilares a l as qu e están a costu costu mb ra dos los “viejos “viejos lectores”. lectores”. Por otra pa rte, con con los socios que integra n la Com isión Directiva Directiva del Club, estamos prepara nd o cursos cursos que se dictarán en form a gratu ita pa ra todos los socios, inclus o, algunos d e ellos ellos serán d ictad os en el veran o para qu e pueda n as isti r los socios del interior d el país. Por Por sup uest o, en en los próximos próximos números números daremos a viso de las f echas echas y los temas a desarr ollar. ollar. Pero tod o esto se está “cocina “cocina nd o” en el pr eciso momen to en qu e estam os “ce “cerran rran do esta edición” edición” y queda n m uchas otras n oveda oveda des que segura ment e les coment coment arem os en el próximo número. número. Por Por eso es que este CIERRE CIERRE se ha convertido en un a situ ación ación m uy ESPECIAL. ESPECIAL.

I n g . H o r a c i o D . Va l l e j o

EDITORIAL QUARK S.R.L.

Propietaria de los derechos en castellano de la publicación mensual SABER ELECTRONICA RIVADAVIA 2421, Piso 3º, OF. 5 - Capital (1034) TE. 953-3861

Editorial Quark es una Empresa del Grupo Editorial Betanel Presidente Elio Somaschini Director Horacio D. Vallejo Staff Teresa C. Jara Hilda B. Jara María Delia Matute Enrique Selas Ariel Valdiviezo Distribución: Capital Carlos Cancellaro e Hijos SH Gutemberg 3258 - Cap. 301-4942 Interior Distribuidora Bertrán S.A.C. Av. Vélez Sársfield 1950 - Cap. Uruguay Berriel y Martínez - Paraná 750 - Montevideo R.O.U. - TE. 92-0723 y 90-5155

Impresión Mariano Más, Buenos Aires, Argentina

La Editorial no se responsabiliza por el contenido de las notas firmadas. Todos los productos o marcas que se mencionan son a los efectos de p restar un servicio al lector, y no entrañan responsabilidad de nuestra parte. Está prohibida la reproducción total o parcial del material contenido en esta revista, así como la industrialización y/o comercialización de los aparatos o ideas que aparecen en los mencionados textos, bajo pena de sanciones legales, salvo mediante autorización por escrito de la Editorial.

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Director Ing. Horacio D. Vallejo Producción Pablo M. Dodero

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I n g . H o r a c i o D . Va l l e j o

EDITORIAL QUARK S.R.L.

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Impresión Mariano Más, Buenos Aires, Argentina

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C O M U N I C A C I O N E S Co m u n i c a c i o n e s V í a S a t é l i t e :

Có m o D e b e n U b i c a r s e Lo s S a t é l i t e s D AREM OS EN ESTA ESTA ED ED I CI ON, UNA D ES ESC CRI PCI ON SOBRE SOBRE LA ZONA D E LA TI ERRA QUE PUED EN CUBRI CUBRI R LOS SAT ATELI ELI TES DE

COM UNI CAC COM ACII ONES EN

FUN CI ON

DE

SU SU

POSI CI ON POSI

RESPECTO RES PECTO DE L A TI ERR A Y D E LAS ANTEN AS QUE P OS OSEEN. EEN. ASII M I SM O, COM ENTA AS ENTAREM REM OS D E QUE D EPEND E LA VI VI D A UTI L DE ESTOS ESTOS EQUI POS D E COM COM UN I CAC ACII ONES

P o r H o racio D . V allejo

C

om o vi v im o s en la edi ed ició n an terio r, el en lace ace d e co co m u n icaci cacio nes ne s se se m anti antien e p or m edi ed io d e la anten antena a par p araab ó lica d ireccio ccio n al, al, la q u e segu seg u irá u n a det d eter erm m in ada ad a "h "h u ella" p ara ara m antener antener la com un icació n .

suel suelo o , en fo rm a de d e cír círcul cu lo , in ten sam ent en te ilum in ada; a m edi ed id a qu e n o s alejam o s del del cen tro d el círcucu lo , la lu z se hace h ace m ás ten u e. E l círcul cu lo ilu m in ado ad o será será la "h u ell ella" d e la li lin terna rna.

Den omin amos huella Den de un u n sat até é li te ar ti fi ci cial al a l a su su pe perr fi cie terr terr estr e cubi erta por la s emi sio- n es r a d i oelé ctrr i ca ct cass d e é st e. Im aginarno narno s un a lám p ara ara cu ya lu z in cid e ver v erticalm calm en te en en el suel suelo o, tal com o se ob o b serva erva en la fi figu ra 1. E n este caso caso verem os una un a zon zona a del

1

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S A B E R E L E C T R Ó N I C A Nº 134

D e igu al fo rm a, u n satéli élite co lo cad o en ó rb ita geo estacio n ari aria p ro d u cirá un u n a hu h u ella en fo rm a de de círcu lo sob so b re su vertical cal, es de d ecir cir, sob re lo s paí p aíses si situ ado ad o s en el ecuad ecu ado o r d e nu n u estro p lanet an eta. a. P ero si las ant an ten as del del saté satélite n o están d irigid as h acia el ecuad ecu ado o r (p o r ejem p lo , apu ap u n tan B s. A s.), ah o ra la "tierra" no no est está en un p lano p erp erp enen d icul cu lar a la d irecció cció n d e en lace ace d el satéli élite y, p o r lo tant an to , la zo zo n a ilu m in ad a del d el su elo ya no n o es un círcul cu lo , sin o q u e adq ad q u iere fo rm a el e líp tica. ca. E ste tem tem a ha h a sid o d esarro llado ad o en la ed ed ició n an teri erio r y sirve com co m o p ró lo go p ara est este artículo.

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C O M U N I C A C I O N E S V I A S A T E L I T E Si h acem ace m o s in cid ir la lu z de d e la li lin tern a u n ciert erto áng án gu lo con co n resp ecto cto a la la tierra, la zo zo n a ilu m in ada ad a ya n o será erá un un círcul cu lo sin o u n a el elip se (figu ra 2). 2). E ste efecto cto tam b ién o curr curre con co n lo s sart sartélites qu q u e "ap u n tan la ti tierra"; ésto s pro p rod d u cicirán u n a hu h u ella el e líp tica, ca, tal com o se m u estra en la figu ra 3. 3. El tam año d e un a h u ell ella se co n tro la p o r la 2 m agn itu d d e aper ap ert tu ra d el h az en en su reco reco rrid o h asta la T ierra, com co m o se ilu stra en en la figu ra 4. La m áxi áx im a po p o ten cia d e señ al en el terren o se ob o b tien e, ló gicam en te, en el cen tro d e la la h u ella, y va di d ism in uyen uy end d o a m ed id a qu q u e au m ent en ta la di d istanci an cia a éste. Las La s hu hu ellas de d e lo s satélites son son d adas ad as en text ex to s y rev revi istas de d e vav arias m aner an eras, as, p ero ero lo m ás frecuen te es hacerl hacerlo com o se especif cifica en la figu ra 5. 5. E n la m ayor ayo r p art arte de de m apas, ap as, la pr p rim era era lín ea q u e ro ro d ea el e l cent cen tro rep resent esen ta el e l con co n to rn o en el q u e la la p o ten cia d e la la señal señ al tien e la la m itad d e la p o tenci en cia q u e el e l cencen tro , es dec d eci ir, d o n d e la p o tenci en cia está "3d "3dB B p or d ebaj eb ajo ". Las dem d em ás lín eas q u e ro ro d ean el centro rep resent esen tan zon zo n as d e cob co b ert ertu ra con co n p o tenen cias in in ferio res, p o r ejem p lo, cada 5dB p or deb ajo. E l con to rn o d e "3d "3dB B 3 p o r d eb ajo ", el áng án gu lo

de anchu ra de haz se se denom den om ina

ancho de haz de mitad p oten- oten- ad o en c i a ( H P BW BW ) . E stá p resen tado la figu ra 4. 4. O tro p u n to im p o rtante ante es qu e, p ara ara u n a fr frecuen ecu enci cia d ada, ad a, el ánán gulo gulo de d e ancho ancho de haz depen de d irectam ent en te d el tam año añ o d e la la ant an tena en a p arab arabó ó lica. Las ant an ten as gran grand d es tienen en en u n o s haces hace s est estrecho ch o s y vicever cev ers sa. E ste es e s un o d e lo s m o tivos vo s po po r el q u e las ant an te-

n as de d e lo s satélites, ten iend en d o en cuen ta qu e se se tien en q u e transp an spo o rtar h asta la atm atm ó sfera, son son m ayores ayores qu e lo q ue id ealm ent en te serí sería con co n veve niente. C om o ejem plo direm os qu e a 12G 12G H z, un a anten a par p arab abó ó lica de de 3 m p rop orci orcion a un u n ancho de haz de uno s 380 380 km . Las ab revi ev iatu atu ras PI P IR E y G /T q u e figur gu ran en el m apa ap a de d e la fi figu ra 5 coco rrespo esp o n d en a lo s sigu ien tes con co n cep to s. sotró p iPIRE: es la p o ten cia isot ca d e radi rad iació ació n efec efect tiva. va . Se exex p resa en d B refer eferi id o s a 1W (d B W ). E n el cent cen tro d e la hu h u ella se ob o b tiene en e el valo r m áxim o o de p ico y, a m edi ed id a qu q u e n o s alejam o s d e ese cent cen tro irá di d ism in u yendo yendo , com o pu ede com com probar probar en la citad a figu ra 5 referid o s a lo s lím ites v, W y X d e las hu h u ell ellas d e lo s servicio s fijo s de d el H ispasa sp asat t (FSS). relació ció n G / T : es la rel en tre la gan g anan anci cia y la tem p erat eratu ra d e ru id o . Se exp resa esa en dB /K (d B p o r grado grado K elvin ). A h o ra bien: en :

La hu ell a qu e, so- so- br e la su pe perr fi ci e te te- - r r estr e, produ pr odu ci r ía un a antena antena para- bólii ca d el sa té ból l i te se denomi de nomi na hue huella lla primaria. N o obst o bstante, ante, m uchos uch os sat satélites ut u tilizan za n va-

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rias an tenas, cuya finalidad es producir haces puntuales, que pueden ser necesarios para com pletar la cobertura de una región de tam año irregular, que no se adap ta a un ovoide norm al. Pueden existir, adem ás, áreas de im portancia particular, que no deben ser dejadas aparte, o en las que la señal recibida sería, en otro caso, dem asiado débil. En estos casos se utilizan antenas parabó licas de tam año superior al usual, con las que las señales de radio pueden ser con centradas en un haz m ás estrecho, lo que prop orcion a una pequeña huella adicional que puede ser apuntada hacia el punto o la región req ueridos. N aturalm en te, puede h aber varios haces puntuales trabajando junto con el principal. Se recono cen po r no m bres com o "haz puntual occidental", "haz puntual oriental", etc. y sus huellas pueden estar com pletam ente separadas de la principal o se pueden utilizar para m odificarla.

realizar las co rrecciones eventuales se ago ta, por lo que no es posible corregir la posición el satélite y se pierde el control sobre él. * Siem pre existe el riesgo de falla de algú n com ponente, aunqu e, com o hem os dicho antes, es un riesgo m uy p equeño, ya que no existe co rrosión atm osférica com o en la Tierra. D e todas form as, para p reven ir cualquier posible fallo, se d uplican los sistem as, de form a tal que si uno falla o tro asum a autom áticam ente su fun ción. * Las celdas solares y los acum uladores pierden eficacia con el tiem po, por lo que llegará un m om ento que los equipos no reciEn general, los satélites n o se ban la energía eléctrica suficiente ven perjudicados po r las con dipara su co rrecto funcionam iento. ciones am bientales dado que a * Existe otra fuente p oten cial 36.000 km de la T ierra, sin la inde avería, aunque h asta ahora no fluen cia del oxígeno de nuestra ha dado prácticam ente m otivos atm ósfera los equipos no sufren de alarm a. Se debe a los m eteorioxidación y se evitan las averías tos y a la "basura espacial" de orideb idas a la corrosión; pero en gen hum an o (satélites artificiales tran en juego otros factores que sí ya en desuso), que pueden coliafectan negativam en e la vida ú til sionar con el satélite activo y prodel satélite. Los m ás im portantes vo car en él serios desperfecto. son: Por lo gen eral, en el estado * El com bustible n ecesario para actual de la técnica aeroespacial

Satélite

PIRE G/T dBW dB/˚k ________________________________

5

6


Pico

51

11

V

49

6,8

W

47,2

5,14

X

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3,47

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se estim a una vida útil de, al m enos, 12 añ os, aunque todos los esfuerzos se d irigen a au m entar esta duración.

Clasificación d e lo s sa té li tes

ecuador. Esta órbita es de 135° Lo dicho puede o bservarlo en la figu ra 6.

2) Sa té li tes de ór bi ta elíp ti ca

Son de gran utilidad para u so de la radioafición deb ido a que la trayectoria q ue describen hace 1) Sa té li tes que, cuando se acercan a la Tiede ór bita cir cular rra, pued an pasar a una distancia de uno s 200 km en su p erigeo o Son los m ás usados para com unicaciones entre radioaficiona- alejarse a los 36.000 km (apogeo), por lo que se les puede trabajar dos y los denom inados satélites durante varias horas. D estacam os m eteorológicos, com o los de las para la explicación especialm ente series NOAA y MET . Se m antieel OSCAR 1 0 y, sob re todo, el nen a pequñas distancias de la OSCAR 1 3 , por haber sido los Tierra entre 200 y 1.500 km , por prim eros de esta ép oca, pero lo que se les pued e trabajar con anten as cortas, sin grandes ganan- aclaram os que m ás adelante, harem os referencia a satélites em cias. Pueden ser de órbitas polares (es decir, que giran alred ed or pleados por distintos servicios de la Rep ública A rgen tina. de los Polos, desfasados 90° con El Arsene , posterior a los O srespecto al ecu ador) o ecu atoriacar, es un satélite de fab ricación les (giran alred ed or del ecu ador francesa dedicado a las com unicon inclinación 0°). A lgu nos de ellos, com o el laboratorio espacial caciones d igitales. C ualquiera de estos satélites M IR, describen una órbita circular, son m uy fáciles de trabajar con pero fuera de estos dos puntos centrales; es decir, su paso no in- m edios m ínim os al alcance de u n operado r m edio. cide n i con los Polos ni con el

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Todos ellos llevan aparejados algún tipo de tran sm isión digital com o m ínim o, para em itir datos de telem etría que nos perm itan conocer su estado y otros datos de interés.

Es mu y i mportan te contar con programa s de segui mi en to, ya sean ma n uales o por compu ta- dora, par a conocer en cada momento la situaci ón exacta del saté li te (fecha, hora y órbita más apropiad as para nu estra situ a- ci ón geográfi ca y r esto de da tos como elevaci ón , azi mu t, etc.). H oy día estos datos son fáciles de obten er de revistas especializadas, que n os m antienen perfectam ente inform ados de las variaciones de los distintos parám etros casi de form a inm ediata.

3) Sat é li tes geoestaci ona r i os Son m uy conocidos por la form a típica en que nos sirven diariam en te. A través d e ellos se realizan todas las retransm isiones d e televisión por los distintos canales.

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C O M U N I C A C I O N E S V I A S A T E L I T E no cida coo AMSAT-NA (N orteam érica). Es una fund ación de ám bito m undial ded icada al estudio y práctica de la m odalidad de com unicaciones por vía satélite al am paro de la IARU (International A m ateur Radio U nion). Esta es una subasociación prom ovida y sostenida por los socios de la IARU que investigan esta actividad y cuyo s resultados son los satélites de rad ioaficionad os que orbitan la T ierra. Estas dos asociaciones, verdaderos artífices del desarrollo de las com unicaciones vía satélite, dieron paso a o tras agrupaciones en distintas fáses a saber: Fase I O SC A R I, II, III, A ustralis. O SCA R 5, ISK RA 2 y 3.

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Tienen u n m ovim iento p arecido al de la Luna, están situados a una distancia d el orden de los 36.000 km y describen una órbita a idén tica velocidad angular que la de giro de la T ierra, con lo que dan la im presión de esar fijos con respecto a nosotros. En 1945, el físico y m atem ático inglés A rthur C . C larke, autor de novelas de ciencia ficción com o "2001, una odisea en el espacio" o de la serie de televisión "El m isterioso m undo de A rthur C . C larke", ya planteaba en "W ireless W orld" (que p odem os tradu cir com o "Telegrafía sin hilos m undial") la p osibilidad de un sistem a m undial global de radiocom unicaciones m edian te tres satélites, sep arados por un ángu lo de 120° cada uno de ellos, que giran alrededor de la T ierra en una órbita circular a unos 36.000 km de altura sobre el ecuado r y qu e se m ueven en

el m ism o sentido que ella, con igual velocidad angular (figura 7). D e este m od o ap arecerían inm óviles p ara los observadores terrestres (órbita geoestacionario, geo síncrona o de C l a r k e) , y se utilizarían com o rep etidores radioeléctricos "fijos", cada uno para la región terrestre que "viese" (casi la m itad del globo). Entre otras cosas, C larke llegó a la co nclusión de q ue los satélites serían el único m edio para lograr una verdadera cobertura m undial, útiles a todos los posibles servicios radioeléctricos.

AMSAT El 3 de m arzo de 1969 se fun dó la Radio A m ateu r Satellite C orporation (A M SAT) cuya dirección actual es: P.O . B ox 27, W ashington D .C . 20044, U SA , m ás co-

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Fase 2 A M SAT - O SC A R 6, 7 y 8. RS-1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 10/11. Fuji-O SCA R 12 y 20. Serie U oSAT-O SCA R 9, 11, 14, 15 y 22. Serie M icroSat, O SC A R 16, 17, 18 y 19. Fase 3 AM AM AM AM

SAT SAT SAT SAT

- Fase 3-A . - O SCA R 10. - O SCA R 13. - Fase 3-D .

Fase 4 A M SAT - Fase 4-A . AM SAT - O SCA R 4. AM SAT - O SCAR 4 El estudio detallado de estos satélites, será ab ordado en futuros artículos. !

M O NTAJE

Ge n e r a d o r d e S e ñ a l e s D i g i t a l e s d e H a s t a 2 0 MH z PROPONEM OS EL ARMAD O DE UN OSCI LADOR CONTROLADO POR TENSI ON QUE EMP LEA UN CI RCUI TO I NTEGRADO TTL DE ALTA VELOCI DAD , CON EL QUE SE PU ED EN OBTEN ER SEÑALES DE FORMA D E OND A CUADRA- DA CON FRECUENCI AS D E H AS- TA 20MH Z. Por: H oracio D . Vallejo

D

en tro de las posibles ap licaciones para nuestro generador de señales digitales se encuentran:

- Medi da de ten si ón con el em- pleo de un fr ecu en címetr o apr opia - do. - Con versión d e magni tud es an al ógicas tal es como r esi sten cia s, tempera tur as o in ten sid ades de lu z en fr ecuenci a par a su procesam ien- to por m edi o de cir cui tos TTL. - Gen era ción md e notas para in stru men tos mu si cal es electrón icos. El circuito puede utilizar tan to circuitos integrados TT L com unes (estándar) com o de serie S y LS. U tilizando la serie LS, podem os conseguir frecuen cias superiores a los 20M H z (hem os realizado prue-

bas con frecuencias de hasta 40M H z sin inconvenien tes). U n circuito tien e p or base un oscilado r con puertas N A N D asociadas com o inversores. Q 2 se conecta com o segu ido r de em isor en la en trada d e la p rim era com puerta L I STA

D E M ATERIALES

C I1 - 74132 (L, LS, S, etc) - circuito integrado TTL Q 1 - B C 548C - transistor N PN de uso general Q 2 - B C 549C - transistor N PN de alto grado D 1 - 1N 4148 - diod o de uso general R1 - 27k Ω R2 - 1k Ω R3 - 10k Ω R4 - 2,2M Ω

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S A B E R E L E C T R O N I C A N º 1 3 4

de m anera de aum entar su resisten cia de en trada y con eso p erm itir el uso de resistores d e realim entación de valores elevad os (hasta 2,2 M Ω - R4). El transistor Q 1 funciona com o etap a de control de frecuen cia, opeR5 R6 - 15kΩ R7 R 8 - 2,2kΩ R9 - 330 Ω C 1 - 100p F - cerám ico C 2 - 33pF - cerám ico C 3 - 0,001µF - cerám ico C 4 C 5 - 15pF - cerám icos Varios:

Placa d e circuito im preso, gab inete para m ontaje, estañ o, cab les, interruptor sim ple, zócalos para los integrad os, etc.

G E N E R A DO R

DE

S E Ñ A L E S D I G I T A L E S

DE

1

rando co m o "resistor de realim entación variable" en paralelo con R4. C uando Q 1 con du ce, dism inu ye su resisten cia y por en de la realim en tación, lo que hace que aum ente la frecuen cia del oscilador, que es determ inada tam bién p or R4 y C 3. El control de esta frecu en cia es hecho por una tensión aplicada a la base d e este transistor via R 1 y R2. La duración de p ulsos producidos por el oscilador depende basicam ente del tiem po de propagación d e la señal por las com puertas disparadoras. Para los tipos están dares y LS, este tiem po es de 30ns. Para los de serie S, el tiem po será d e 12ns. Para ob tener una señal con ciclo activo de 50% se utiliza un flip-flop con am bas com puertas del m ism o integrado, de m anera qu e fun cion e com o d ivisor por 2. D e esta m anera, si 2

el oscilador genera una señal de 40M H z, a la salida d el circuito ten drem os un a señal con un a frecuen cia de 20M H z. El diod o C 3 prop orcion a un a realim entación de control de m anera de obtener un funcionam iento estable para la etap a de entrada. El resistor R1 determ ina la banda de ten siones de control. El valor dado

11

S A B E R E L E C T R O N I C A N º 1 3 4

H A S T A 2 0 M H Z

es para la banda de 0 a 10 V. En la figu ra 1 tenem os el diagram a com pleto del oscilador. Las conexiones entre los com po nentes deben ser bien cortas, principalm en te p ara las frecuencias m ás elevadas y eventualm ente deben ser conectados capacitores de 10n F en tre los puntos de alim entación del integrado para evitar inestab ilidad es. Tam bién pueden ocurrir inestab ilidad es con integrado s LS en frecu en cias m ás altas, en ese caso se deben colocar resistores R5 y R6 p or cada circuito. Lo s tran sistores deben ser los indicado s, principalm ente, Q 2 que debe ser de serie C . Para prob ar pod em os usar un a fuen te variable co n en trada a u n m ism o p otencím etro com o divisor de ten sión. En la salida asociam os un frecuencím etro. D ependiendo la aplicación, pued e ser interesante levan tar la curva de respuesta del circuito. Las alteraciones en C 2 pueden ser hechas en función de la frecuencia de operación d eseada. C on frecuen cias m ás elevadas puede ser necesario dism inuir C 4 y C5; para m ayor estab ilidad en las frecuencias m uy bajas, en estos capacitores, podem os precisar un aum ento de valor. !

M O NTAJE Me d i d o r d e I o n i z a c i ó n : D e t e c t o r d e I gn i c i ó n d e H o r n o s I n d u st r i a l e s PROPONEMOS EL ARMAD O DE UN CI RCUI TO QUE PERM I TE VE- RIFICAR SI EL ENCENDIDO ELECTRONI CO DE LOS H ORNOS INDUSTRIALES FUNCIONA CO- RRECTAMEN TE. COM O LA SE- ÑAL D E ER ROR EN VI AD A D E- PENDE DE LA CORRIENTE DE IONIZACION, NUESTRO DETEC- TOR PERMI TE M EDI R TAMBI EN LA I ONI ZACI ON AMBI ENTAL. Por: H oracio D . Vallejo

E

studios realizad os en diversas facultades de m edicina y centros de investigación revelan que la p resencia de iones en el aire puede ser responsable p or diversas alteraciones del com portam ien to hum ano. A sí, se ha dem ostrado qu e m ientras los iones positivo s (cuan do existen en exceso) ocasionan irritación en las person as, principalm en te los que tienen problem as del ap arato resp iratorio, dan do inicio a las crisis, los iones negativos, tienen un efecto contrario en la m ayoría de las personas. C uando están presentes en el aire en can tidad, estos iones im piden la m anifestación de las crisis, hace que las p ersonas "se sien tan bien " e incluso en el caso

de las person as con qu em adu ras o fracturas, hasta p uede h aber una dism inución o elim inación de los dolores. Existen hospitales que em plean con éxito ionizadores del am bien te

LISTA DE M ATERIALES

que, descargando cantidades controladas de iones negativo s en las salas en que están los pacientes con quem aduras serias, producen alivio de los do lores. En el caso de la alergia a los póR5 - 12k Ω R6 - 3k3

C I1 - TLC 271 - Circuito Integrado

R7 - 100Ω

C I2 - LM 3914 - C ircuito Integrado

R8 - 6k8

D 1, D 2 - 1N 4007 - D iodos rectifica-

R9 - 5k6

dores.

D 3 a D 12 - Leds rojos de 5 m m D 13 - 1N 4148 - D iod o d e uso general R1 - 1k Ω R2 - 1M Ω R3 - 100k Ω R4 - 47k Ω

13 S A B E R E L E C T R O N I C A N º 1 3 4

Varios:

Placa de circuito im preso, gab inete p ara m ontaje, estaño, cables, interruptor sim ple, llave selectora d e 2 polo y 6 posiciones, etc.

M E D I D O R len es e incluso en la llam ada fieb re de h eno, la p resencia de iones reduce considerablem en te las crisis de los pacien tes, sien do por este m otivo adoptados los procesos de ionización en los tratam ien tos de m uchos países avanzado s. U na pequeña prueba de lo que puede hacer la ionización negativa y p ositiva co n las personas puede constatarse en la vida d iaria. En los días calientes, poco antes de u na

DE

I O N I Z A C I O N

tem pestad, cuando predom ina una ionización positiva en el aire, las personas tien den a sufrir dolores de cabeza o problem as de alergia. En algunas regiones, los vientos calien tes y secos traen un cierto grado de ionización positiva que hace que las personas delicadas o con problem as alérgicos se sien tan m al. La propia contam inación es responsable de núcleos que tienden a cargarse de electricidad positiva

2


causand o serios problem as. Las investigaciones que revelan las causas exactas del problem a todavía están en curso, de m od o qu e no existe una explicación definitiva. El hecho es que se constata que para m uchas personas la presencia de iones negativo s resulta agradable y este efecto se pued e lograr sin problem as con un sim ple generado r de alta ten sión. Los iones no ocasionan problem as, y pueden brindar alivio a m uchos. Sin em bargo , el detector que prop on em os posee aplicacion es que van m ás allá de la presencia de iones en el am bien te. Lo s hornos industriales o la estufas "sofisticadas" no tienen llam a piloto pero si en cendido electrónico. La com probación de si se ha realizado la ign ición puede hacerse m idien do la co rrien te d e ionización causada po r la llam a. C uando la corrien te d e ionización es dem asiado baja, los circuitos de p rotección en tran en acción, en tonces, el circuito de en cendido trata de p render el quem ador de nuevo. Si tras nuevos intentos no arranca el quem ador, se en vía u na señal de error. N uestro m edidor perm ite evaluar la corrien te de ionización. Es cap az de sop ortar tensiones de encendido elevadas, y pued e m edir corrientes entre 1µA y 100µA . Su conm utador de co ntrol tien e u n rango de ajuste de offset y cuatro rango s de m edida (0.3-3µA , 1-10µA , 3-30µA , y 10100µ A ) que p erm iten su utilización en la m ayoría de los equ ipos. El valor de corrien te se obtien e m idiendo la caída de tensión en R1. Esta resisten cia está "shuntad a" por dos diodos conectados en anti-paralelo que p rotegen el operacional con tra tensiones de entrada d em asiado elevadas. Los diodos no de-

M E D I D O R

DE

I O N I Z A C I O N

1

ben tener dem asiada corriente de fuga p or la alta sensibilidad del circuito utilizado. La am plificación de IC 1 (dep en-

diendo de la posición del con m utador de co ntrol), es de 1.000 veces (ajuste de offset), x1.000, x300, x100 y x10.

La salida de IC 1 se ap lica a IC2, que indica la corrien te m edida en una escala de LED . La tensión d e referen cia para este circuito es d e 3V. La calibración del circuito debe realizarse con la en trad a en circuito abierto. C on S1 en posición 1 (com o se m uestra en el diagram a), la referencia de ten sión de IC 2 se envía a la entrada de IC 1 a través de R2. D e esta form a, circula un a corriente de 3µ A por R1. Entonces, ajustar P1 h asta q ue se ilum inen los dos LED superiores. C om o el circuito con sum e solam ente 10m A , un a peq ueña batería de 9V es suficiente com o fuente de alim en tación del circuito. La cantidad de leds encen didos da una idea d el nivel de ionización. En la figu ra 1 se rep roduce el circuito com pleto del m edidor y en la figura 2 se d a la versión para la placa del circuito im preso. !

UN LIB RO PARA COM PRAR Y PROTEGER:

ALARMAS GUIA PRACTICA DE INSTALACION

¿Q U I EN

NO H A TENID O QUE INSTALAR EN ALGUNA OPORTUNI DAD UN SI STE -

MA DE SEGURID AD , YA SEA PARA E L AUTO , LA CASA, LA OFICI NA, UN NEGO - CIO O ALGUN BI EN PRECIADO ?.

¿Q UI EN

NO HA TENI DO QUE MONTAR ALGU -

NA VEZ UN SENSOR PARA LA DETECCION DE ALGUN EVEN TO ( DETECCI ON DE INTRUSOS , FI N DE CARRERA, ETC . ) .

J.J. F O LGUERONA

P E NSAND O

EN ESTAS DOS PREGUNTAS ,

H A ESCRITO UN LI BRO QUE POSEE TODO LO QUE PRECISA

SABER YA SEA PARA ARM AR CI RCUI TOS O PARA M ONTAR SI STEM AS DE SEGU - RIDAD . S A BER E L ECTRÓNI CA TIEN E EL AGRAD O DE PRESENTAR ESTA OBRA QUE ESTE MES SE ENCONTRARA EN LOS MEJORES QUIOSCOS DEL PAIS .

R ES E R V E LO EN LOS M E J O R E S K I O S CO S D E L P

AÍS

M O NTAJE Ge n e r a d o r d e B a r r i d o d e P r e c i s i ó n c o n P LL SON M UCH AS LAS APLI CACI ONES D E UN GENERADOR QUE PUEDA ENTRE- GAR SEÑALES DE FORMA DE ONDA "CUADRADA MODULADA EN FRE- CUENCIA" AL RITMO DEL BARRIDO DE UNA SEÑAL DIENTE DE SIERRA. ENTRE ELLAS POD EM OS M ENCI ONAR UN A BASE DE TI EM PO PARA OSCI LOS- COPI OS, I NSTRUM ENTO DE P RUEBAS DE CIRCUITOS DIGITALES, GENERA- DOR PARA TRANSM I SI ON D E EMER- GENCI A DE FM , ETC. ESTE PROYECTO CUM PL E DI CH AS FUN CI ONES. Por: H oracio D . Vallejo

E

s bien conocida p or los lectores d e Saber Electrónica la utilidad de u n circuito PLL (Phase Loop Look = Lazo E nganchado en Fase), dado qu e con él se puede generar un a señ al "estab le", es decir, con una frecu en cia constante fren te a cam bios de tem peratura o tensión de alim entación. La razón es qu e posee en su interior un V C O (O scilador C ontrolado por Tensión) realim entado de tal form a que si hay un cam bio en la frecu encia d e la señal de salida, de inm edia- 1

to se generará una señal de error que h ará q ue la frecuencia d e la señal generada vu elva a su valor original. Si bien no es función de esta


nota explicar el funcionam iento de un sistem a PLL, esta introducción es necesaria para com prender que un generador de b arrido construido con este sistem a perm ite obtener un a señal qu e puede ser controlada p or m edio d e un a tensión externa p ara lograr realizar la p rueba d e sistem as digitales, o gen erar una señal de "alarm a" para qu e pueda transm itirse com o "SO S" en FM (m ás inform ación sob re PLL puede conseguir en Saber Electrónica N º 70 y 90 a 93). El circuito integrad o PLL C D 4046 perm ite el

G E N E R A D O R

DE

B A R R I D O

DE

P R E C I S I O N

2

diseño de un sim ple pero eficaz generador de señal rectangu lar de frecuencia variable, com o se m uestra en la figura 1. C on una selección adecuada de los valores de los com ponentes, puede construirse un sencillo generador de barrido. El cap acitor C 1 se carga a través de R 1 desde V C C . D icha tensión se ap lica a las patas 9 y 14 del IC 4046. La pata 14 es la entrada del com parador de fase, m ientras que la p atilla 9 corresponde a la entrada de control del oscilador controlado por la ten sión (V C O ). C uando la entrada pasa a nivel alto, el biestable en el com parador de fase se resetea. Esto provoca que la p ata 13 pase a nivel alto y que el cap acitor C 1 se descargu e a través de T1. A l m ism o tiem po , el nivel alto en la p ata 13 p rovoca la car3 ga d e C 2 a través de

R3. C uando C 2 alcanza cierta carga, la p ata 3 pasa a n ivel alto, con lo que el biestable se resetea. En tonces el diod o D 1 hace que C 2 se descargue rápidam ente. A l m ism o tiem po, C 1 se carga nuevam ente y se rep ite el ciclo com pleto. La tensión en C 1, con form a de onda exp onencial (diente de sierra), proporciona el barrido de frecuen cia del V C O . Se com prende entonces que si en esta pata coloco u na tensión externa de la form a que a m í m e interese, podré obtener un barrido qu e dependerá de dicha tensión, con lo cual podré ad ap tar el circuito de la figura 2 a m is necesidades.


CON

PLL

La frecuencia m ínim a del V C O depende de los valores de C 3, R4 y R 5; con los valores especificados, ésta es del orden de los 10kH z. La frecuencia m áxim a dep end e de C 3 y R 4, que con los valores especificados corresponde a 50kH z. El tiem po de barrido es del orden de 500m S (con u na tensión de alim entación de 9V ), y está d eterm inada por los valores de C 1 y R1. La tensión d e alim entación p uede estar com prendida entre 7 y 15V. El circuito consum e u na corriente no sup erior a 5m A . Por últim o, en la figura 3 se da una sugerencia p ara la p laca d e circuito im preso. !

LISTA DE M ATERIALES C I1 - C D 4046 - Integrado PLL Q 1 - 2N 222 - Transistor para R F D 1 - 1N 4148 - D iodo de u so gen eral R1, R5 - 10k Ω R2 - 5k6 R3, R4 - 100kΩ C 1 - 10µF - Electrolítico x 16V C 2, C 4 - 100n F - C erám ico C 3 - 2,2n F - Plate

Varios:

Placa d e circuito im preso, gabinete para m ontaje, estaño, cab les, etc.

M O NTAJE Detec tor de P ico s en l a R e d El é c t r i c a ESTE M ONTAJE DA UN A SEÑAL DE AVI SO CADA VEZ QUE SE D ETEC- TAN PI COS EN LA TENSI ON D E LA RED ELECTRI CA. ESTOS PI COS PODRI AN SER ALTAM ENTE PER- JUD I CI ALES PARA MUCH OS EQUI - POS ELECTRONI COS ( ESPECI FI - CAMENTE INFORMATICOS), RA- ZON POR LA CUAL, NUESTRO PROTOTIPO, CONSTITUYE UN EFI CAZ SI STEMA D E ALERTA QUE POD RA ACCI ONAR UN A LLAVE PA- RA D ESCONECTAR LA RED CUAN- DO SUBE LA TENSION DE LA MISMA EN FORMA PELIGROSA. Por: H oracio D . Vallejo

N

orm alm en te, la tensión de la red eléctica p osee u n valor eficaz de 220V con una frecuencia de 50H Z (110V y 60H z en otros países), con una form a d e onda senoidal perfecta. Sin em bargo , a m en udo, al realizar una inspección de dicha señal nos encon tram os que es "un desastre". Esta situación es producida p or los aparatos conectados a la red y p or la propia com pañia eléctrica. Esto pued e tener com o consecuencia la aparición de p icos de tensión sobre la línea. Estos picos pued en ten er una influen cia n efasta sobre el funcionam iento de o tros aparatos conectados a la red. Los picos de ten sión, tien en u na duración

m uy corta que va de 0,2 a 15µs, pero su am plitud es bastante variable desde uno s 300V hasta m ás de 1.000V en algunos casos.

LISTA DE M ATERIALES

El técn ico siem pre tien e la cu riosidad de sab er si existen picos de ten sión transitorios en su red y, si es así, cuál es la razón de q ue se R7 - 47Ω R8 - 15Ω

C I1 - C A 555- tem porizador

R12 - 3k9

Q 1 - 2N 401 - Transistor N PN

C 1, C 4 -= 0,1µF - Ceream icos

D 1 a D 5 - 1N 4007 - D iodos rectifi-

C 2, C 3 - 0,047µF x 1500V - C erám icos

cadores.

C 5 - 1µF - N o p olarizado

D 6 - Led de alto rendim iento

C 6 - 100µ F - Electrolítico x 16V

D 7 - 1N 4148 R1, R2, R11 = 1M Ω

Varios:

R3 - Pre-set de 10kΩ

Placa de circuito im preso, gabinete p a-

R4, R9 - 100Ω

ra m ontaje, estañ o, cables, interruptor

R5, R10 - 1kΩ

sim ple, llave selectora d e 1 polo y tres

R6 - 150Ω

posiciones, etc.


D E T E C T O R

DE

P I C O S

EN LA

R E D E L E C T R I C A

1

produzcan tales situaciones. El m ontaje p resentado en este artículo detecta los picos de ten sión en la red e indica de su presencia ilum inan do un LED . Posee u na llave rotativa que le perm ite elegir entre 3 niveles d e tensión p ara la detección. Si la ten sión de red cae o sobrep asa, los 10, 30 o 100V (dependiend o de la posición de S1) en relación a su valor nom inal, se ilum ina el LED . U n puente rectificador form ado por los diodos D 1 a D 4 se conecta a la red m ediante los capacitores C2 y C 3 (figura 1). La carga p uesta después del rectificado r es una resistencia de 100Ω (R4). El conjunto "capacitores-resistencia" constituye un filtro paso-alto que introduce una atenuación im portan te a la tensión alterna de 50H z de form a qu e sob re R4 hay una tensión 2

de sólo 230m V. Si llega un pico de tensión, pasará sin problem as a través de los capacitores C 2 y C 3. Este pico llega al divisor de ten sión form ado , por R5 y por un a de las resisten cias R6, R7 o R8, dep en diendo de la po sición de S1. El transistor T1 com ienza a conducir cuando la tensión base-em isor alcanza los 0,6V . E n este m om ento se dispara el tem porizador IC 1, m on tando com o m ultivibrador m onoestable, proceso que producirá


la ilum inación del LED de señalización durante un segun do . D 6 es un LED de alto ren dim ien to, ya que la salida del 555 n o pued e sum inistrar m ucha corrien te. El diodo D 5 corta el pico de ten sión en base del tran sistor a un valor igual al de la tensión de alim en tación +0,6 V, de form a que se evita la destrucción del sem icon ductor. R3 se en carga de p roteger los diodos fren te a tensiones m uy altas. Los picos de ten sión se ap lican directam ente sob re el puente d e diodos (están en inversa). R1 y R 2 p erm iten descargar los capacitores cuan do se d esconecta al prototipo de la red. La alim en tación se realiza co n 9V y el consum o en reposo es m eno r qu e 0,2m A . !

L AA N Z A M I E N T O E X T R A O R D I N A R I O

ALA RM AS

La n z a m i en t o E x t r a o r d i n a r io

GUIA PRACTICA DE INSTALACION ¿Q U I EN

NO H A TENI DO QUE INSTALAR EN ALGUNA OPORTUNI DAD UN SI STEMA D E SEGURI DAD , YA SEA PARA E L AU TO , LA CASA , LA OFICIN A, ?. ¿Q UI EN NO HA TENI DO QUE UN NEGOCIO O ALGUN BIEN PRECIADO - M ONTAR ALGUN A VEZ UN SENSOR PARA LA DETECCION D E ALGUN EVEN , FI N DE CARRERA, ETC .) . P E NSANDO EN TO ( DETECCI ON DE I NTRUSOS ESTAS DOS PR EGUNTAS , J.J. F O LGUERONA H A ESCRITO UN LI BRO QUE POSEE TOD O LO QUE PRECI SA SABER YA SEA PARA ARM AR CI RCUI TOS O E L ECTRONI CA TI ENE PARA M ONTAR SI STEMAS DE SEGURI DAD . S A BER EL AGRAD O DE PR ESEN TAR ESTA OBRA QUE ESTE MES SE ENCON TRAR A . A CONTINUACION , DESCRIBIMOS EN L OS M EJORES QUI OSCOS DEL PAI S

. UNO D E LOS TEMAS QUE CONTIEN E

C EN T RA L

DE

ALARMA

M I C R O P R O C E S A D A ¿Cóm o f u nci o na bási ca m en t e u n si st em a d e a la r m a ? Elem en talm en te, un sistem a d e alarm a se activa con la rup tura o el cierre d e u n lazo ; algún even to hace que la central (del sistem a de alarm a) al recibir este cam bio de estad o, dispare y dé aviso. La ap licación de este co ncep to abarca desde los sen sores m ás sim p les a los m ás com p lejos. M agnéticos, infrarrojos pasivo s de sim p le o doble tecn ología, barreras infrarrojas, sen sores de incendio iónico o de tem p eratura, de incen dio, com binados, etc.

Figura 1

Cen t r a l d e Al a r m a M i c r o p r o ces a d a En el m ercad o existe u na infinidad de equipos que utilizan esta co nfiguración, se diferencian en asp ectos m en ores, tales com o las form as o m an eras de interconectar las etap as que com ponen la central, gab inetes, p resen tación de los display de co ntrol, teclad os de activación inco rp orad os, etc. Pero la p rincip al diferencia a m encionar es el p recio final. Sería m uy engorroso y casi im posible incluir en esta o bra la descrip ción de todas las centrales existen tes. Por ello nos ab ocarem os a un m odelo eco nóm ico y relativam ente sim p le. Partirem os de una central de tres zo nas (Figu ra 1): !U

na dem orada, perm ite el acceso y la salida sin sonorización. !U na autom ática, subordinada a la zona dem orada, según cóm o sea p rogram ada. !U na inm ed iata, se acciona de esa form a al recibir la o rden del sensor que la p roteg e. Po see, adem ás:

Jua n JoséFolgu er ona

A LARM

A S : G UI A P RACTICA DE I NSTALACION


1

L AA N Z A M I E N T O E X T R A O R D I N A R I O !U

n gab in ete lo suficientem ente am p lio com o para incluir la batería au xiliar. !Espacio

suficiente p ara la in co rp o ració n de teclad o , llav e, p laq u eta d e control rem oto inalám brico y las m o d ificacio n es q u e verem os m ás adelante.

D esc r i p c i ón p o r Bloques En la figu ra 2 vem os un esq u em a sim p lificado d e las etapas que com p on en un a cen tral m icrop ro cesada. En su p laq ueta p rincipal p odem os distingu ir los siguien tes bloques: !Fu en te

Figura 2

de alim en tación.

!So norización. !M

icrop rocesador. !Indicaciones lum inosas de estado. !B ornera de con exión . !C ircuito de segu ridad . !Tem p orización !Program ación

D e sc r i p c i ón d e l a c en t r a l d e a l a r m a A con tinuación am p liam os la descrip ción de cada bloque.

Fuente de Alimentación

O btiene d e la red 220V , p or m edio de u n transform ado r 220V 15 + 15V rectifica la ten sión dando 12V de co ntinua. Estos 12V, rectificados se u tilizan p ara alim entar: !La p laq ueta d el sistem a. !Lo s equip os au xiliares (sensores infrarrojos, de rotura de cristales y los controles de activación y desactivación, sirenas, etc.). !El cargad or de la b atería au xiliar de em ergen cia. !Lo s sistem as de son orización.

Alimentación Auxiliar !B atería

d e 12V –7 am p er/hora sim ilar a las usadas en m otocicletas o p ara ilum inación de fotografía profesional. (Figura 3).

Figura 3

El Microprocesador

Es el verdad ero corazó n del sistem a (Figu ra 4). C um p le co n las siguien tes tareas: !H ab ilita la entrad a y salida dem orad a po r m edio de u n tem p orizado r interno. !Perm ite la instalación de u n sen sor m agn ético (zona d em orada), en fren tado a u n sen sor infrarrojo p asivo, da la p osibilidad al usuario de ingresar a la zo na vigilad a sin que se dispare el sistem a, den tro del tiem p o configu rad o para la

2

A L A R M A S : GUI A P RACTICA

DE

I NSTALACION


Jua n JoséFolgu er ona

L AA N Z A M I E N T O E X T R A O R D I N A R I O descon exión del m ism o. !C ontrola los sen sores y su estad o. !D a las indicaciones para q ue los led s de zo nas y de activación indiquen en qué estado se encuen tra. !M em oriza un disp aro de la cen tral e indica con un p arp ad eo del led correspondien te al lazo ab ierto.

Indicación Luminosa

C onjunto de led s que indican las prestaciones de la cen tral (Figura 5): !Indicación de zo na/s activa/s. !Indicación de activación y/o desactivación. !Indicación de en trad a de sum inistro de la red (220V ).

Figura 4

Salida de Sonorización !Salida

d e alim en tación p ara d os siren as.

Esquema básico de conexiones

Figura 5

Figura 6

En la figu ra 6 podem os ob servar la cen tral. Q uien es envían la señ al p ara q ue ésta active el sistem a son los sen sores, la central registra el evento y actúa en co nsecu encia, da aviso p o r m ed io de la etap a d e son o rizació n (siren as) o even tualm en te señ alización lum inosa. La etap a de co ntrol (llaves, teclad os, co ntrol rem oto, tarjetas m agnéticas y/o tran sponder) es la encargad a d e activar y/o desactivar el sistem a. C om o com p lem ento, un discado r telefónico da aviso al usuario y a las autoridad es correspondien tes (ya sea en el caso de robo/asalto a la P olicía o de incen dio a los bo m beros), segú n se h aya p rogram ado . Todo el conjunto del sistem a está interconectad o de d iferen tes form as, com o verem os a con tinuación.

Contr oles Para su p uesta en funcionam ien to con servan el m ism o p rincip io básico. Pued en p rogram arse p ara que trabajen p or nivel (en el caso de ser un solo control) o por p ulso (cuando se conecta m ás de u n tip o de sensor). Descr ip ción de Contr oles

Llaves

G en eralm en te las llaves usadas para este fin, son de cilindro y p oseen ado sado un m ecanism o de interrup tor que, segú n la p osición en que se en cuen tre, activa o desactiva el sistem a. Por ejem p lo: Derecha: circu ito abierto. Izquierda: circu ito cerrad o.

Teclado

Posee un teclad o de 10 dígitos (del 0 al 9) y las op ciones asterisco (*) y n um eral (#). Este tip o de co ntrol tien e la p articu laridad de ten er por lo m en os tres claves num éricas distintas: p ara activar, desactivar y pán ico . La particularidad es que el usuario p ued e cam biar los claves las veces que desee.

Aqu ín o ter m i n a la descr i pci ón de los con tr oles, per o é se es u n tema q u e se am plía en l a obr a a la qu e ha cem os r efer en ci a en este ar tícu lo. ! Jua n JoséFolgu er ona

A LARM

A S : G UI A P RACTICA DE I NSTALACION


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N AVEGANDO

POR S I TIOS DE I N TERNET

I de n t ifi c a c i ó n d e Ci r c u i to s I n t e g r a d o s ¿CUAL ES EL PROBLEM A CONCRETO D E U N REPAR AD OR CON CON E- XI ON A I NTERNET? NORM ALMENTE NECESI TA LA ESPECI FI CACI ON D E UN CI RCUI TO I NTEGRADO, PERO NO SABE QUI EN ES SU FABRI CANTE. EN ESTE ARTI CULO TRATAREM OS D E ORI ENTARLO EN FUNCI ON D EL LOGO Y D EL CODI GO MARCADO EN EL EN CAPSULAD O. Por: IN G . ALBER TO H . PICERN O Ing. en Electrónica U TN E-m ail picerno a@ satlink.com

I N T R O D U CCI O N

N o puede estar lejano el día en que todos los fabrican tes de circuitos integrado s se p on gan de acuerdo en crear una p ágina de Internet en donde estén listados todos los productos que fabrican. D e ese m odo, esta página sería el punto de p artida p ara una "pléyade" de navegantes que, en la actualidad, navegan casi a la deriva p ara poder ubicar una inform ación salvadora. N o creo que sea algo difícil, pero la verdad es que aún no existe o, por lo m enos, no existe com pleta. Los lectores que m e siguen desde hace m ucho tiem po, ya cono cen la existen cia d e CH I P D I R o directorio de ch ips en la dirección: htt p:/ / w w w .x s4all.nl/ ~gansw ijk / chi pd ir / chip di r .h tm

C H IP D IR lam entablem ente no

tien e a todos los fabrican tes en su directorio, m ás aun, tien e p ocos fabrican tes d e circuitos integrados para electrónica de entreten im ien to (Phi-

lips y algu nos m ás); en general se en cuentran allí todos los fab ricantes de circuitos integrados lógicos y m icroprocesadores.

D enomi na ci ón del I ntegr ad o

Fa br i ca nte

13- y núm ero

Sears Zen ith A tari Q uasar A dm iral M agnavox A nalog D evices (A D )

221- o Z EN - o 905- o H E-442- y nú m ero

37- y nú m ero 51 y núm ero 56A- y núm ero 612 letras y núm eros A D y núm ero AM y núm ero A M y núm ero A N y núm ero AY y nú m ero CA o SK y núm ero C S y nú m ero CX A y núm ero CX D y núm ero D M y núm ero EA y nú m ero EC G y nú m ero G E y nú m ero H y núm ero H y nú m ero H A o H D y núm ero

Tabla 1

30


A dvanced M icrop rocesado r D evices (A M

D atel System s M atsushita G eneral Instrum ents RCA C herry Sem iconductor Sony Sony D elco Electron ic A rrays Sylvania G eneral Electric H arris H ughes A ircraft H itachi

D)

I D E N T I F I C AC I O N COMO NAVEGAR

En este artículo quiero contribuir con una inform ación que pu ede ayudarlo a navegar. Sé que no es una inform ación co m pleta, pero co n el tiem po y con la ayuda de todo s m is am igo s internautas, puede com pletarse lo suficiente. La idea es ubicar al fabrican te d e un circuito integrado por interm ed io de las prim eras letras del código que, por lo general, indican quién los fabricó. En m uchos casos, los circuitos integrados pued en iden tificarse por el logo del fabricante q ue puede co nfirm ar la inform ación de las letras. Por lo tan to, le presentam os aquí un listado de com ienzo del código y el correspondiente fabrican te. Luego, en futuros artículos, darem os la dirección y los detalles de navegación de cada uno de ellos, tal com o lo fuim os haciendo hasta ah ora. La tab la 1 b rinda este listad o; en la prim era colum na se da la esp ecificación del circuito integrad o (C A y núm ero sign ifica, por ejem plo, C A 741) y en la segun da colum na se especifica el fab ricante. LOGOS

C om o U d. pu ede observar en la tabla 1 se producen rep eticiones, es decir, que co n las m ism as letras existe m ás de un fabricante. En ese caso el logo nos puede ayu dar a ubicar el circuito integrado con m ás rapidez. Le ofrezco, entonces, una buena cantidad de logo s qu e, espero le ayu den a navegar; estos logo s se presentan en la figu ra 1 de la página siguiente. CONCLUSI ON

C reo que con este articulo dam os un p rim er e im portante paso para esa página w eb q ue aú n n o existe

DE

C I R C U I T O S I N T E G R A D O S

IC y nú m ero K letra y núm ero LA y núm ero LA y núm ero LC y núm ero Lm A y núm ero LM o IC L y nú m ero LM o SE y nú m ero LM o TB A y nú m ero LM y nú m ero M y núm ero m A y nú m ero, o nú m ero solam ente M B y nú m ero M C o X C y núm ero M K y núm ero M L y nú m ero M M I y núm ero M N y núm ero M P y núm ero m P C o m P D y n úm ero M PS y núm ero M SM y n úm ero N C y nú m ero nú m ero solam ente nú m ero solam ente núm ero solam ente nú m ero solam ente nú m ero solam ente nú m ero solam ente PTC X X X R y núm ero RC , RM o LM y núm ero S y nú m ero SG y nú m ero SL, TA A , TB A , TC A , TD A y nú m ero SM C y núm ero SN y nú m ero SSS o PM y nú m ero SSS y núm ero STK y núm ero SY y núm ero TA o TD y núm ero TAA , TB A , TC A o TD A y núm ero TAA , TB A , TC A , TD A y núm ero TA A , TB A , TC A , TD A y núm ero TA A , TB A , TC A , TD A y núm ero TAA , TB A , TC A , TD A y núm ero TM y núm ero U C y nú m ero U N L y núm ero varios V P y núm ero W EP- y núm ero X R y núm ero Z y núm ero

Ph ilco Sam sung Sanyo Sanyo Sanyo Lam bda Intersil Signetics N ational Sem iconductor Siliconix M itsub ishi Fairchild Fujitsu M otorola M ostek M itel Sem icondu ctors M ono lityc M em ories M icro N etw ork M icro Pow er System s N EC M O S-Technology O KI N itron B eckm ann Instrum ents B urr-B row n EM M /SEM I H ybrid System s Intel Teledyn e Sem icond uctors M allory Rockw ell Raytheon Sem iconductors A m erican M icrosystem s (A M I) Silicon G eneral Plessey Standard M icrosystem s Texas Instrum ents Precision M on olithic Solid State Scien tific Sanyo Synertek Toshiba Telefunken ITT Philips SG S-AT ES Sem iconductors Siem ens Thordarson Solitron Sprague W estern D igital Sanyo W orkm an EX A R Integrated System s Zilog

Tabla 1 ( Conti nua ción)

pero que se cae de m aduro que pronto existirá. Lo invito a q ue m e ayu de a encontrar las páginas co-

31


rrespondien tes a los fabrican tes cuyos logos o no m bres pueblan este articulo. Si m e o lvidé d e alguno le

I D E N T I F I C AC I O N ruego que m e haga llegar los datos para com pletar la tabla; recuerde

DE

C I R C U I T O S I N T E G R A D O S

que ésta es una página de ida y vu elta, que se realiza co n la co labo-

1

32


ración de todos nuestros am igo s internau tas. !

E L E C T R O N I C A I N D U S T R I A L

P LCs Co n t r o l a d o r e s Ló g ic o s Mu l t i p r o p ó s i t o EN LAS NOTAS ANTERI ORES SE ANALI ZARON CONTROLAD ORES LOGI - COS PR OGRAM ABLES CON ENTRAD AS SALI D AS D I GI TALES. EN ESTA NO- TA ANALI ZAREM OS UN NUEVO CONTROLADOR CON ENTRADAS SALI DAS ANALOGI CAS, SALI D AS D E PWM , ENTRAD AS/ SALI D AS D I GI TALES, ETC. ESTE NOS PERM I TI RA REALI ZAR CONTROLES I NTERESANTES DON DE PUED AN PARTI CI PAR VARI ABLES DE CAMP O COM O SER: TEM PERATU- RAS, PRESI ON ES, TENSI ON ES, CORR I EN TES, ETC. Po r: G ustavo R eim on do D pto. Técnico d e SC M International w w w .cybernom o.com

H

ablarem os del controlador SCM T100M X que es un producto revolucionario en m uchos sentidos. Por prim era vez está disponible en la industria, un controlador program able, con excelentes prestaciones a un p recio m ucho m enor que el de un PLC ordinario d e en trad as y salidas on/off. Pero lo verdad eram ente sorprenden te del SCM T100M X es su facilidad de uso, debido al em pleo de un a versión de softw are sim plificada, la cu al verem os luego . Pu ede ser program ado com binando la p otencia del softw are Ladder con el B asic. Es decir, se puede utilizar la eficien cia y facilidad de enten dim ien to de los program as Ladder para la program ación lógica, y u tilizar la p otencia del lenguaje B A SIC para soportar tareas inten sas de procesam ien to de datos, análisis de lectoras de códigos de barras o envío de inform ación a una com putadora cen-

tral. Soporta m atem ática entera de 32-bit, "arrays" unidim ensionales, IF TH EN ELSE, W H ILE, FO R-N EX T, etc. El lenguaje de program ación es m uy parecido en su sintaxis al B A SICA o Q B A SIC de las PC s; lenguajes con los cuales m uchos program adores están fam iliarizados. El softw are d e d esarrollo puede ser ejecu tado en cu alquier PC y tiene un SIM U LAD O R. Co n él podrá testear sus program as y sim ular sus procesos en su P C antes de construir su tablero o m áquina. U na vez que el operador esté conform e con sus program as, sim plem ente deberá conectar el PLC a su PC a través de una interfase R S232. Es posible transferir el program a a la m em oria EEPR O M del PLC. C om o sabem os, los esfuerzos de debugging (segu im iento del program a) consum en una gran cantidad d e tiem po en el diseño y por lo cual, contar con un a buen a herram ienta,


es invaluable p ara un program ador. Para ello el SC M T100 ofrece h erram ientas de m onitoreo O n-Line, las cuales le perm itirán ver el valor de todas las variab les internas y los estados lógicos de todos los I/O s (elem entos conectados en las entradas/salidas del PLC ), tim ers y contadores en tiem po real. Podrá setear B reak p oints (interrupciones de procesam iento) para gen erar pausas en el procesam iento y p oder analizar el estado del program a. Los estados lógicos de los I/O s y los valores de las variables pu eden ser m odificados desde su P C , esto le dará una increíble flexibilidad en la p uesta en m archa d el sistem a (vea la figura 1 la im agen del SCM T100 con el op cional de display 4 líneas x 16 caracteres).

Car a cter ísti ca s té cni ca s d e la conf i gur aci ón estánda r * 2 canales para control de m otores paso a p aso y servo m otores.

C O NTROLADORES L OGICOS M U LTIPROPOSITO * 2 canales de salida por m odulación p or ancho de pulso (PW M ). * 2 co ntadores de alta velocidad (acepta conexión a encoders). * 4 entradas con interrupción. * 8 canales analógicos digitales de 10-bit A /D (D /A sin uso), o 6 canales an alógicos digitales de 10 bit + 2 can ales digitales analógicos. * 2 canales d igitales analógicos de 8-bit. * Reloj de tiem po real y calendario (año, día, m es, hora, m inutos, segundos, sem ana). 1 * 2 puertos RS232 y u no RS485, para conectarse con term inales, lectoras de códigos de b arra, m ódem , etc. * PID interno. * Program able en Ladder + B A SIC. * 256 relés internos, 64 tim ers. (0.1s o 0.01s de resolución), 64 contadores. * 3616 W ords de m em oria EEPRO M de program a. * 128 W ords de m em oria EEPR O M de datos. En tradas/salidas de O N /O FF, desde 16 entradas op toaisladas y 16 salidas a 64 entradas y 64 salidas.

Descr ip ción del TBASI C El TB A SIC soporta cálculos de en teros de 32-bit. To das las constantes son tom adas com o enteros de 32-bits y hay 26 variables (A a Z ) de 32 bits de largo. Estas variables pueden representar núm eros desde -231 a +231. Los datos restantes, variab les d el sistem a y datos en m em oria son todos de 16 bits, lo que sign ifica q ue pueden ser alm acenados entre -32768 a +32767. Las variables de 16 bits son :

DM[1]..DM[4000] (Total = 4000) , in put[n], outpu t[n], r elay[n], timer- bit[n], ctr bit[n], ti merPV[n],ctrPV[n], HSCPV[n], ( Hi gh Speed Cou n ter) . TI- ME[n], DATE[n ].

ga las nuevas herram ientas de program acion TB A SIC y de esta m anera soporta p rocesam ientos com plejos que de o tra form a serían m uy com plicados de escribir si usam os el Ladder tradicional. Para com patibilizar la program ación Ladder con el B asic, se im plem entaron las funciones de cliente, “ C ustom -Function”(ab reviadas com o C usFn), la cual puede conectarse com o un a fun ción especial de una bobina. Los com andos TB A SIC son ingresados a través de un editor de texto que le perm itirá definir la función CusFn. Podrá definir hasta 128 C usFn s. U na C usFn puede ser conectada a un a term inal de un p rogram a Ladder, o a una bobina con entrada diferencial [dC usF] lo cual hará que el program a sea ejecutado sólo u na vez, y cu ando la transición de la bobina sea de O FF a O N . Cualquier CusFn podrá ser invocada por otra CusFns y que actúe com o una subrutina.

Sin em bargo, todo s los cóm putos nu m éricos en TB A SIC se efectúan en 32 bits enteros, sin considerar la longitud de las variables involucraOpera dor es enter os das en la expresión num érica. a) O perado res aritm éticos: Todas las variables usadas en +, -, *, /, MOD TB A SIC son del tipo G LO B A LES, esb) O peradores lógicos: to significa que estas variab les se Se dan en la tabla 1. com parten y pueden ser accesibles c) O peradores relacionales, utilipor cualquier de las 128 funciones. El nuevo ladder Version 4.0 es el zados en estructuras IF...TH EN , W H ILE... editor, com pilador y sim ulador de Los m ism os se dan en la tabla 2. softw are p ara program ar la nueva serie de P LC s M -series. Esta versión Manejo de str ings ha sido creada especialm ente para TB A SIC m aneja y opera string de esta nueva serie por consigu iente no 0 a 70 caracteres de largo . puede ser utilizada con la serie H o E que fue analizada en otros Símbolo Operación Ejemplo & lógica artícu los. & Y lógica IF input[1] & & H 02... La Version 4.0 expande el | O lógica output[1] = A | & H 08 len guaje ladder de las versio^ O exclusiva A = RELAY [2] ^ B nes 3.x (el cual es el editor ~ Inversión lógica A = ~tim erPV [1] estándar para la program aTabla 1 ción de la serie H ), así agre-


C O NTROLADORES L OGICOS M U LTIPROPOSITO Fuente de alimentación = Igual a IF A=100 <> D istinto a W H ILE CTR_PV[0]<>0 Los m odelos peque> M ayor que IF B> C/(D +10) ños del SCM T100M X < M enor que IF TIM E[3] < 59 com o ser el >= M ayor o igual que W H ILE X >= 10 SCM T100M X -1616 y <= M enor o igual que IF D M [I] <= 5678 SCM T100M X -3224R AN D Y relacional IF A>B AN D C<=D OR O relacional IF A<>0 O R B=100 requieren de una Tabla 2 fuente regulada de 24V (+/- 15% ) de corrien te continua. A unque el CPU sólo requiere de 12V D C , los relés precisan +17V para poder operar. Para los m odelos con salida de transistor (SCM T100M X -1616 a SCM T100M X -6464) 2 el PLC pod rá op erar en u n rango de tensión de 12 a 24V D C. Los m odelos con gran cantidad de en tradas/salidas com o ser: el SCM T100M X -4832 y T100M X -6464 poseen dos con ectores 3 de alim entacion inLas funciones y sentencias de dependientes: uno pra el TB A SIC se dan en la tabla 3. “ C PU ”y o tro p ara las salidas de p otencia (vea la figura Monta je e instala ción 3). Si utiliza una única fuenD ebido al com pacto diseño del te d e alim entación la recoSCM T100M X , pod rá instalarlo en un a m endación es utilizar dos gran varied ad de gabinetes plásticos o pares de alim entación por m etálicos. Sólo necesitará de 4, 6 u 8 separado. aisladores p ara sujeción de tarjetas (o H asta aquí se ha visto sim plem en te tuercas y tornillos) para un a descripción de hardw aajustar el controlador al tablero, banre y sistem as de desarrollo deja o gabinete donde se lo instalará. de algunos de los controlaPosee b orneras "extraíbles" para una dores lógicos program ables. sencilla instalación, que facilitan la En las próxim as notas se instalación y m antenim ientoi de los analizarán aplicaciones sistem as (vea la figura 2). diversas. ! Símbolo

Operación

Ejemplo & Lógica

ABS(x): devuelve el valor entero de x AD C(n): lee un canal A/D ASC(x$,n): devuelve el cód igo ascii CALL n: llam a a una función de usuario CH R$(n): convierte un n úm ero en su equ ivalente ascii CLRB IT v,n: po ne a cero u n b it de una variable FO R ... N EX T: para ejecutar una serie de instrucciones una cantidad de veces G etCtrSV (n) y G etTim erSV (n): devuelven el valor del contador o tim m er G ET H IG H 16(v): devuelve los 16 bits m ás altos de u n en tero G O TO @ n: para saltar a una línea específica de p rogram a H EX $(n):devuelve la expresión hexadecim al del núm ero com o un string H STIM ER n: para definir un tim er com o de alta velocidad H SCD EF ch, fn,v: setea un tim er de alta velocidad H SCO FF ch: des habilita un contado r IF .. TH EN .. ELSE .. EN D IF : salto condicional IN PU T$(ch): para obtener un string d e un pu erto de com unicación IN TRD EF ch, fn,e: habilita un canal de interrupción CusFn # fnIN TR O FF ch: deshabilita un canal de interrup ción LEN (x$):devuelve la cantidad de caracteres en un string LO AD _EEP(addr): para ob tener datos de EEP RO M LSH IFT i,n: shift a izquierda M ID $(x$,n,m ):para extraer un string de n caracteres de otro string PAU SE: pausa CusFn PID def ch, lm t, P,I,D : para setear los parám etros de u n PID PR IN T# n x$;.. y; z....: m anda un string al port de com un icaciones PM O N ch y PM O FF ch:M edición de ancho de pulsos PU LSEFREQ U EN CY, PU LSEPERIO D y PULSEW ID TH : m edición de pulsos y frecuencias RE FRESH : refresco inm ediato de una salida RESET : reset por softw are RETU RN : retorno de subrutina RE M (o '): para poner com entarios en el program a RSH IFT i,n: shift a derecha SAVE_EEP data, addr: guarda datos en EEPRO M SETBAU D ch, baud: setea la velocidad de com unicación de u n pu erto d e com unicaciones SET BIT v,n: po ner un bit a uno. SetCtrSV n, val y SetTim erSV n , val: setea un contador o tim m er SET D AC n, x: para setear un canal A/D SETTH IG H 16 v,d: para setear los 16 b its altos de un entero SETPW M n, x, y: para setear un canal de PW M STEPC O U N T(ch): cuenta la cantidad de pasos desde STEPM O VE STE PSPEE D ch, pps, accSet: cuenta la velocidad en pu lsos por segundo para el generador de pulsos de la salida para m otores paso a paso. STE PM O VE ch, cou nt, rActivate: cantidad de pu lsos a gen erarse para los pasos del m otor paso a paso STE PST O P: detiene la generación de p ulsos STR$(n): con vierte el num ero n en un string STRCM P(A$, B$):com paración de dos string STR U PR $(A$): devuelve un string en m ayúsculas STR LW R$(A$):devuelve un string en m inúsculas TESTBIT (v,n):devuelve el estado de un bit en un a variable W H ILE expresion .... EN D W H ILE: ejecuta una serie de sentencias m ientras sea válida la expresión VA L(x$): devuelve el valor de un n úm ero en u n string

Tabla 3


CUADERNO DEL TECNICO REPARADOR

CURSO DE TVs MODERNOS LECCION 2

LOS DIAGRAMAS ESPECTRALES (Co n cl u si ón ) ING. ALBERTO H. PICERNO Ing. en Electrónica UTN - Miembro del cuerpo docente de APAE E-mail [email protected]

E S T A L E C CI O N (Q U E CO M E N Z A M O S E N L A E D I C I O N A N T E R I O R D E S A B E R E L E C T R O N I CA ), T I E N E PO R O B J E T O R E A L I Z A R U N R E PA S O S OB R E L O S M E T O - D O S D E M O D U L A C I ON Q U E S E R V I R A N PA R A E S T A - B L E C E R L A S F O R M A S E N QU E S E R E A L I Z A N L A S T R A N S M I S I O N E S D E S E ÑA L E S D E T V.

2 . 4 L O S D I A G R A M A S E S PE C T R A L E S

La representación, tal cual lo detalláramos anteriormente, se realiza a través de un par de ejes coordenados cartesianos, pero en el eje de las abscisas se ubica la frecuencia en lugar del tiempo. Como ejemplo, digamos que en una señal portadora pura de 1MHz, toda la energía irradiada estará en la frecuencia portadora. Si producimos una modulación de 1kHz, encontramos que la energía se irradia en 3 frecuencias (portadora y bandas laterales), tal como se observa en la figura 2.4.2. Si la señal está modulada al 100% y las frecuencias laterales que tienen una amplitud igual a la mitad de la portadora. El efecto de la modulación, es igual a la suma de tres generadores de frecuencias iguales a 999kHz, 1000kHz y 1001kHz, con amplitudes tales que la primera y la última son la mitad de la central. En el caso de una transmisión de sonido,

la señal de modulación es una onda comple ja que contiene frecuencias que van desde unos pocos Hz hasta la frecuencia máxima de modulación (5kHz en AM). Por lo tanto, ya no tendremos dos frecuencias laterales, sino dos bandas laterales que justamente se llaman: banda lateral superior y banda lateral inferior (ver fig. 2.4.3). Estas bandas laterales son las que llevan la información y se puede demostrar que una sola de las bandas laterales contiene todo lo necesario para poder recuperar la señal modulante. Que la información sea redundante, no significa que no cumpla con una función determinada. Por ejemplo, en un sistema de portadora suprimida, la información sufre una fuerte distorsión como mostramos en la figura 2.4.4, de modo tal que, en el receptor, no bastará con un detector a diodo para recuperar el audio original. Primero deberá generarse una portadora que luego se debe sumar la señal (bandas laterales). Ahora si tenemos la forma de onda original (tal como



la dibujada en la fig.2.4.3) de modo que un simple diodo detector puede hacernos recuperar la forma de onda de modulación. En un sistema donde se deje la portadora y sólo se suprima una banda lateral (transmisión de la señal de luminancia en TV), la recuperación de la señal original es más simple porque la señal no se distorsiona, sino que pierde modulación (empeora la relación señal ruido). En realidad, es imposi bl e qu it ar

una banda lateral, sin atenuar algo la portadora (el filtro del transmisor debería tener bobinas de "Q" muy alto imposible de conseguir en la práctica); por lo tanto, estos sistemas son de banda lateral ve st ig ial , es decir que siempre quedan restos de las frecuencias más bajas de modulación de la banda lateral que se desea suprimir. Ver fig. 2.4.5. El espectro de una señal de FM, es mucho más complejo que el de una señal de AM. En la fig. 2.4.6, se dibuja el espectro de una señal de FM de 1MHz, con una señal modulante de 1KHz. Teóricamente podemos



decir que se generan una cantidad infinita de componentes que va n re d u ci e nd o s u amplitud a medida que su frecuencia se aleja de la frecuencia portadora pero, en la práctica, basta con tomar unas diez componentes para realizar un análisis aceptablemente preciso. Como podemos observar, el centro del espectro es el mismo que para una señal de AM (V4, V5 y V6), pero a los cosco stados han aparecido señales, como si la señal modulante tu viera distorsiones de segundo y tercer armónico. En el ejemplo sólo se han di bu b u j a d o algunos armónicos, pero en realidad estos deberían ser infinitos, lo que ocurre es que van va n perd pe rd ie ndo nd o am plitud, de modo que su ausencia no es importante. T a m b i é n p o d e mos observar, que los componentes armónicos van cam bi an do de f as e , de modo que los armónicos impares tiene un corrimiento de fase de 180 grados. La importancia de las señales armónicas, esta relacionada con la "Profundidad de modulación"



que se determina del siguiente modo: Variación Variación total de frecuencia = DF = Fmax-Fmin Corrimiento máximo de frecuencia = CF = DF/2 Profundidad de modulación = PM = CF/Fport Profundidad porcent. de modulación = PM% = PMx100

En las transmisiones de FM comercial, donde la modulación es elevada (+-75kHz so bre una frecue fre cuenci ncia a de centro cen tro de banda ban da de 100MHz) debe considerarse un alto contenido armónico; en tanto que en la banda de comunicaciones (UHF banda baja) se trabaja con +- 5kHz sobre frecuencias portadoras de 300MHz y prácticamente se considera el espectro como si fuera de AM. En TV monofónica la profundidad de modulación es relativamente grande (+25kHz sobre una portadora de 4,5MHz) y, por lo tanto, el ancho de banda de los circuitos debe ser tal que contenga una considera ble cantidad de armónicos.

2 .5 GENERAL GENERALIDA IDADES DES S OBRE

sistema monoaural. Para ello se indicará primero, como se realiza la transmisión; ya que el proceso que realiza el receptor, exactamente el inverso del transmisor se puede entender con mayor claridad.

CONSIDERACIONES SOBRE EL TRANSMISOR

Como estudiaremos en el próximo capítulo, la señal de audio de la fuente de programa ingresa a un control de modulación, en donde su valor máximo se ajusta para que el índice de modulación sea de ±25kHz para una frecuencia de modulación de 1kHz. Por supuesto que en la actualidad, ese simple potenciómetro es reemplazado por sofisticados sistemas de ajuste automático de nivel; pero el criterio es el mismo; limitar la amplitud de la señal de audio para que en los picos máximos se produzca una modulación de frecuencia de sólo ±25kHz. Lo expuesto en este capítulo es de vital importancia para encarar el estudio de una transmisión de sonido estéreo. !

TRANSMISION

Cuando realizamos el Curso Básico de TV, dejamos de lado el capítulo dedicado a la sección de sonido. Esa omisión tiene un claro contenido didáctico; en un tratado moderno de TV se deben estudiar al mismo tiempo la recepcion monoaural y la estereofónica. Por otro lado, preferimos realizar primero el repaso sobre métodos de modulación para tratar el tema con más profundidad. Para entender el funcionamiento del sistema de TV estéreo, es imprescindible dominar el funcionamiento del



MEMORIA DE REPARACION SOLUCION DE FALLAS: A) FALTA DE SINTONIA EN CANALES ALTOS DE TV B) PROBLEMAS EN LA CARGA DE LA CINTA DE UNA VIDEOCASETERA C) CAMBIO DE NORMAS EN TV POR: FEDERICO PRADO Y ALBERTO H. PICERNO (parte del ma terial fu e extraído de los inform es de repar ación de APAE)

COMENZAM COMENZAM OS EN ESTA EDI CION, CION , CON CO N LA DESCRIPCION DESCRIPCION DE FALL AS GENERALE S QUE PUEDEN PUEDEN PRODUCIRSE PRODUCIRSE EN EQUI POS POS EL ECT RONICOS PARA PARA E L H OGAR (TV (TV,, AUDI O, VIDEO, REPRODUC REPRODUCTORES TORES D E CD, E TC.) CON CON EL OBJE TO DE FACILI TAR LA TARE A DEL T ECNICO ECNIC O CUANDO CUANDO DEBA R E PA PA R A R F A L L A S E S PE P E C I F I C A S . P OR OR U L T I M O , S E D A UN AVANCE AVANCE SOBRE LA PROXIMA PROXIMA MEMORIA D E REPARA- CION, CION, EN LA QUE CONTI CONTI NUAREMOS HABL ANDO DE LOS MICROPROCESADORES.

1 ) C ó m o e n c o n t r a r d e f ec e c t o s en en l a s i n t o - Se midió también, en la ficha P5002, (pata n ía d e l o s ca ca n a l e s a l t o s d e u n T V 6) y se detectó la presencia de 15V al igual

que en la pata 7, pero el dato extraño se obCuando no entran los canales altos en la servó cuando se midieron las mismas tensiosintonía de un televisor, normalmente se nes para la condición de canales bajos. piensa que la falla está en el sintonizador y El causante de esta anomalía era el sin embargo, el causante del defecto puede Q5015 que tenía fugas. Lo bonito de este este Tr es que en realidad es ser otro bloque del aparato, tal como ocurrió con un TVC NOBLEX 21 CT 681. Para averiguar el origen de la falla se inFigura 1 vestigó en el sintonizador, pero no era el causante del defecto ya que la tensión de sintonía trabajaba normalmene en las dos bandas pero, en cambio, no recibía la orden de cam bio de banda. Nos dirigimos al microprocesador y medimos las tensiones en la pata 40 y encontramos 3,66V y en la pata 41, una tensión de 13V, las cuales comandan el cambio de banda.



un conjun conjun to de componentes, pues tiene resis- resis- Puede ocurrir que el micro no reciba la ort e n c i a s i n t e g r a d a s j u n t o a l s e m i c on on d u c t o r y den de fin de carga de la cinta. los valores de ellas no se ind ican en el circui- circui- Cuando llegó al taller de un técnico una to; ad emás, pa ra al egría d e los repa ra d ores, máquina con este problema (VCR Goldstar el Tr m encionad encionad o no se consigue consigue en plaza. 1700A), se revisó el equipo y en la plaqueta

Sin embargo, con la habilidad del técnico reparador, se consguió un circuito de reemplazo conveniente, el cual se grafica en la figura 1. Como dato de interés,se detallan las funciones de las patas del sintonizador. Pata 1: FI Pata 2: 15V Pata 3: AFT Pata 4: TVVB Pata 5: VT Pata 6: Cambio de banda Pata 7: AGC

2 ) Pr o b l e m a s e n l a C a r g a d e l a C i n t a d e u n a V i d e o c a se set e r a

donde está el LED que trabaja con los fototransistores de final de cinta, en el impreso, figura la ubicación del componente, pero dicho componente no estaba y se utiliza el switch de MODO para dar al micro el aviso de finalización de carga de cinta, entre otras funciones. Como en el manual no figura la tabla de verdad de la llave de MODO, el técnico siguió adelante con otra posibilidad, verificó si, en el avance de la cinta durante la carga (en ese cuarto de vuelta), aparecían los pulsos de control en el integrado 49723 (pata 58). La suposición resultó correcta, ya que la cabeza de control los leía. Se verificó si en la pata 51 del CI aparecían los DRUM FG y lo hacían correctamente; después, al verificar los PG en pata 50 se notó que no aparecían. En el esquema del circuito, antes de dicha pata, hay un transistor que amplifica los pulsos pero ni en su colector ni en su base habían rastros de los mismos.

Es común que, ante ciertos defectos, la introducción del casette sea admitida normalmente pero, al apretar Play, se carga la cinta, da un cuarto de vuelta y la video la descarga. Normalmente, el reparador piensa que si el E n e l d i a g r a m a e n b l o q u e s, s, es es t e T R f i - micro aceptaba la función Play es porque para g u r a c o m o Q 2 0 1 y e n e l g e n e r a l c o m o él está todo correcto en la carga del casete. Q202.

Figura 2



La lógica indica verificar la presencia de 50 del 49723, pensaba en que podría existir los pulsos en el cilindro donde se generan, un falso contacto, le dió Play y comenzó a colocaremos el osciloscopio en el pin del co- funcionar correctamente pero al mover el canector (es un cable amarillo) y moveremos el ble, en un momento dado, el cabezal se paró. cilindro con la mano mientras la máquina E l c a bl e a m a r i l l o es t a b a m o r d i d o . Apaestá encendida. Los pulsos en la video que rentemente en una operación de armado lo utilizamos para esta explicación aparecieron; apretaron contra algo y quedó dañado. el técnico se dirigió entonces hasta la pata Se colocó un cable nuevo, pero sin quitar los conectores de su lugar y, a la vez, con unos Figura 3 chicotes del cable viejo en ellos, pues estos conectores son tan chiquitos que resulta imposible desarmarlos. De este modo, se soldó el cable nuevo con los chicotes del viejo y luego se aislaron las soldaduras con Spaghetti termocontracta ble.

C) Cam bio d e N or m a s en T V

En la figura 2 se ve las modificaciones a realizar en un TV San yo de 28" para hacer la conmutación PAL/NTSC. Haciendo un cambio de cristal, se observa que demora mucho en enganchar el sincronismo, pero colocando una resistencia de 150k Ω, lo hace instantáneamente. En el circuito de la figura 3 se ve un detector automático de 50, 60Hz para conmutación automática de PAL a NTSC. Se debe ajustar el Pre-set, con señal PAL para 0V en la salida S o en NTSC para 10V.



R ep a r a c i ó n d e M i c r o p r o ces a d o r e s D i r i g i d o s E l Cl o c k d e l m i c r o

Como hemos visto en la edición anterior, el rey micro es tan ordenado que en su corte todos se mue ven al ritmo del director de orquesta. Todo ocurre armoniosamente y nadie se choca porque parecen se- Figura 4 guir una coreografía perfecta. En un microprocesador siempre existe una zona destinada a ordenar el trabajo de todas las demás etapas, de modo que todas las conmutaciones se produzcan a un ritmo determinado por la señal de clock.

cristal o filtro cerámico, sobre ellos estarán marcadas las frecuencias de trabajo, para simplificar nuestra tarea. Si es a bobina y Ud. no tiene circuito, tendrá que suponer que la frecuencia correcta es del orden de los 4MHz. De ¿Cu án tos clo ck tien e u n mi cr op roces a d or ? cualquier modo la frecuencia no es muy imporPuede tener varios clock internos de dife- tante, sobre todo si es menor que la correcta. rentes frecuencias y fases, pero todos se gene- Sólo podemos suponer que si la frecuencia es ran a partir del mismo componente periférico muy alta, entonces sí, el microprocesador pueporque deben ser sincrónicos. Ese componente de dejar de funcionar. puede ser un cristal, un filtro cerámico o una Si no tiene oscilación, deje el osciloscopio y bobina, y el microprocesador puede tener una tome el téster; tanto en XTALI como en XTALO o dos patas disponibles para conectar ese com- deberá obtenerse un valor de tensión que pueponente. En los casos (muy pocos) en que sólo de variar entre 1 y 4V, de acuerdo al microprodisponga de una patita, se trata de un sistema cesador. Si obtiene 0V es casi seguro que el mipor resistencia negativa. Internamente un cir- croprocesador está fallado, pero si las cuito electrónico provee resistencia negativa, tensiones están normales debe comprobar los de modo que al conectar sobre él un circuito componentes externos. Mida los capacitores resonante se anulan las pérdidas del mismo y con el téster y reemplace los cristales o filtros se produce la oscilación a la frecuencia del cir- cerámicos por otros de similar frecuencia (por cuito resonante. Ver figura 4. ejemplo, el cristal de clock más común es de En los casos en que el microprocesador pro- 4MHz pero se puede probar, por lo menos tran vea dos patas, simplemente posee un amplifi- sitoriamente, con uno de 3,58MHz). cador interno y el circuito resonante opera coEn la próxima edición, continuaremos danmo realimentación y provee una inversión de do pautas para la reparación de equipos cuanfase de 180°. Ver figura 5. do la falla está en el clock o en el reset. ! Para probar cualquiera de los dos tipos de circuitos se debe utilizar un osciloscopio conectado sobre XTAL o XTALO (la O es de Output = salida) con la punta X10. Por lo general, se obtienen amplitudes pico a pico del orden de 1 V o mayores. Con el mismo osciloscopio tam bién se debe comprobar la frecuencia de trabajo aproximada. Si el circuito es a Figura 5


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