En esta clase empezamos hablando de los cristales de cuarzo. Son unos instrumentos que nos permiten fijar con bastante exactitud y de forma permanente las medidas de un circuito, ya que estos componentes no se alteran nunca. Se comportan como c.c a una frecuencia determinada fs, según las características del cristal (mientras que para las demás se comporta como un c.a). Esto provoca que el circuito sea muy estable. Por eso, decidimos incluirlo en nuestro circuito, entre el filtro paso-banda, y asi conseguiremos que sólo oscile a la frecuencia determinada. Entonces pasamos al laboratorio y lo comprobamos experimentalmente (nuestro circuito oscilaba a 26.9 MHZ).
Después pasamos a clase otra vez, y vimos que podiamos sustituir nuestra bobina por el cristal de cuarzo, ya que este se comporta com un inductor a frecuencias comprendidas entre fs y fp.
jueves, 26 de noviembre de 2009
Clase del 19/11/09
Primero hemos estado en clase viendo el funcionamiento circuital de los analizadores de espectro. Hemos visto que el filtro paso-banda tiene que ser muy selectivo (tener un ancho de banda pequeño) para asi poder captar dos tonos a frecuencias próximas. También ha de una pendiente elevada, y deberia poder sintonizarse correctamente. Vemos que con el FPB clásico (RLC) no serviría, ya que tanto el ancho de banda como la fc dependen de Cv, con lo cual no existe un control independiente sobre fc i Bw.
Entonces pasamos a ver los osciladores con frecuencia controlable por tensión (VCO). La ventaja de estos circuitos es que se puede variar su frecuencia de oscilación variando únicamente una tensión continua. El elemento básico de estos circuitos es un diodo polarizado en inversa. Para fabricar estos circuitos, se puede utilizar dos metodos. El primero, un generador de tensión en serie con una resistencia muy grande, en serie a la vez con un diodo en inversa y un condensador de valor muy grande, que hace de cortocircuito. Todo esto hará las veces de condensador variable. O bien unos diodos comerciales especialmente diseñados para esta función, llamados VARICAP, conectado a un potenciómetro, con el cual se va variando la capacidad del varicap. El profesor nos ha explicado también que para trabajar en onda media, estos dispositivos salen muy caros, pero que para trabajar en FM son perfectos, ya que el rango de frecuencias no es muy elevado.
Pasamos al laboratorio, y primero acabamos de medir con el circuito del dia anterior la potencia de los armónicos con el analizador de espectro. En nuestro caso, los resultados eran muy buenos, ya que el primer armónico nos daba -3dB, el segundo (54 MHz) y el tercero (80MHz) -31 dB, y asi sucesivamente. Mientras que a otros compañeros el tercer armónico les daba bastante mayor, con lo cual añadían un condensador para atenuar estos armónicos.
Entonces añadimos el varicap al "circuito base", en paralelo con el condensador variable. Observamos que efectivamente la frecuencia de oscilación variaba a medida que variábamos el potenciómetro, como ya habíamos previsto. Medimos el rango de frecuencias (8MHz) , L= 856 nH, y Co.
Entonces pasamos a ver los osciladores con frecuencia controlable por tensión (VCO). La ventaja de estos circuitos es que se puede variar su frecuencia de oscilación variando únicamente una tensión continua. El elemento básico de estos circuitos es un diodo polarizado en inversa. Para fabricar estos circuitos, se puede utilizar dos metodos. El primero, un generador de tensión en serie con una resistencia muy grande, en serie a la vez con un diodo en inversa y un condensador de valor muy grande, que hace de cortocircuito. Todo esto hará las veces de condensador variable. O bien unos diodos comerciales especialmente diseñados para esta función, llamados VARICAP, conectado a un potenciómetro, con el cual se va variando la capacidad del varicap. El profesor nos ha explicado también que para trabajar en onda media, estos dispositivos salen muy caros, pero que para trabajar en FM son perfectos, ya que el rango de frecuencias no es muy elevado.
Pasamos al laboratorio, y primero acabamos de medir con el circuito del dia anterior la potencia de los armónicos con el analizador de espectro. En nuestro caso, los resultados eran muy buenos, ya que el primer armónico nos daba -3dB, el segundo (54 MHz) y el tercero (80MHz) -31 dB, y asi sucesivamente. Mientras que a otros compañeros el tercer armónico les daba bastante mayor, con lo cual añadían un condensador para atenuar estos armónicos.
Entonces añadimos el varicap al "circuito base", en paralelo con el condensador variable. Observamos que efectivamente la frecuencia de oscilación variaba a medida que variábamos el potenciómetro, como ya habíamos previsto. Medimos el rango de frecuencias (8MHz) , L= 856 nH, y Co.
Clase del 18/11/09
Empezamos la clase analizando el circuito en lazo abierto del oscilador para H.F con un transistor y un filtro paso banda. Se vio que la frecuencia de oscilación dependia de C1,C2,C3 i L. Observamos que debido a que la resistencia de salida Ro es normalmente muy pequeña, la condición de oscilación de nuestro circuito se cumplirá siempre, con lo que siempre oscilará. Esto nos llevó a la conclusión de que ésta era una buena estructura para hacer osciladores.
Para diseñar el seguidor de tensión con el transistor, vimos que teniamos que elevar la resistencia en el emisor para asi tener la misma tensión a la salida que a la entrada. Con ello también conseguiamos una amplificacion aprox. de 1, lo cual está bien, porque no buscamos amplificar. En cuanto a la polarización, imponemos que en Veq haya Vcc/2. También decidimos que pondríamos Vcc=15 V para tener una potencia elevada.
Antes de pasar al laboratorio, hemos visto que colocaríamos un transformador (en realidad un autotransformador formado por una bobina con una toma intermedia), para poder medir bien la salida, ya que a la salida de los transistores no tenemos nodos de baja impedancia. Una vez ya montado el circuito, medimos la potencia disipada en RL, que en nuestro caso era de 5 mW.
Por último, pasamos a la clase para hablar sobre los resultados obtenidos en el laboratorio, y también para introducir el analizador espectral. Este es un aparato basado principalmente en un filtro paso-banda móvil, es decir, que va variando su freq. de corte hasta encontrar la que concuerda con la del circuito que se está analizando.
Para diseñar el seguidor de tensión con el transistor, vimos que teniamos que elevar la resistencia en el emisor para asi tener la misma tensión a la salida que a la entrada. Con ello también conseguiamos una amplificacion aprox. de 1, lo cual está bien, porque no buscamos amplificar. En cuanto a la polarización, imponemos que en Veq haya Vcc/2. También decidimos que pondríamos Vcc=15 V para tener una potencia elevada.
Antes de pasar al laboratorio, hemos visto que colocaríamos un transformador (en realidad un autotransformador formado por una bobina con una toma intermedia), para poder medir bien la salida, ya que a la salida de los transistores no tenemos nodos de baja impedancia. Una vez ya montado el circuito, medimos la potencia disipada en RL, que en nuestro caso era de 5 mW.
Por último, pasamos a la clase para hablar sobre los resultados obtenidos en el laboratorio, y también para introducir el analizador espectral. Este es un aparato basado principalmente en un filtro paso-banda móvil, es decir, que va variando su freq. de corte hasta encontrar la que concuerda con la del circuito que se está analizando.
Clase del 12/11/09
Por distintos motivos no pude asistir a clase, pero algunos compañeros me explicaron por encima en que consistió la clase. Según entendí, la clase se centró sobretodo en entender perfectamente los osciladores, para después pasar brevemente al laboratio y pasar a nuestra placa las ideas vistas en clase. Se dedujo que una de las maneras de fabricar un oscilador es mediante un amplificador y un filtro paso banda.
martes, 17 de noviembre de 2009
Clase del 11/11/09
Otra clase exclusivamente teórica. Por diversos motivos me fue imposible llegar a clase a tiempo, y solo pude asistir a la última parte. En ella, se explicó el método para convertir una simple bobina en un transformador. Este metodo consiste en hacer una toma de tensión en una de las espiras de la bobina, de manera que es como si tuviéramos dos bobinas. Una pequeña, hasta la toma intermedia, y la otra grande (la bobina entera). LA relación de transformación N es la diferencia entre estiras de ambas bobinas.
Por último, se ha introducido brevemente el siguiente módulo,que consistirá en el diseño de una radiobaliza. También se ha hablado un poco sobre cómo se construiria un oscilador con elementos muy basicos. Después de varios intentos demasiado complejos segun el profesor, este nos ha dado el método más simple. Grabar un fragmento de audio en un cd, y en un laboratorio con un programa especial, conectarlo con nuestro circuito.
Por último, se ha introducido brevemente el siguiente módulo,que consistirá en el diseño de una radiobaliza. También se ha hablado un poco sobre cómo se construiria un oscilador con elementos muy basicos. Después de varios intentos demasiado complejos segun el profesor, este nos ha dado el método más simple. Grabar un fragmento de audio en un cd, y en un laboratorio con un programa especial, conectarlo con nuestro circuito.
lunes, 16 de noviembre de 2009
Clase del 05/11/09
En esta clase teórica, empezamos haciendo un resumen de la clase anterior, sobretodo en lo que concernía a los circuitos tanque y a la manera de calcular su fc, ancho de banda y factor de calidad. También vimos como se podría hacer la amplificación del circuito de la pract. 1, añadiendo un circuito tanque a la salida del transistor.
Pero sobretodo esta clase la dedicamos a los transformadores y las bobinas. El principio fundamental de éstos se basa en el acoplamiento magnético. Este hecho se produce cuando dos bobinados se situan próximos el uno del otro. Esto hace que el flujo magnético del primero produzca una tensión en el segundo, y asi se tiene ya un transformador.
Por último, hemos aprendido el método que utilizan las tiendas y comercios para evitar robos. Los productos llevan una "pegatina", que no es más que un circuito tanque (LC). A la salida se instalan unos paneles, que no son más que una bobina conectada con un generador. Cuando el circuito tanque pasa entre medio de esta bobina, el circuito total se convierte en un RLC, que resuena a una frecuencia determinada. Esto causará que se cree una tensión en la bobina, y con ello que suene la alarma. Cuando se paga el producto, la cajera "desactiva" el circuito, pasando el producto por encima de un electroimán que cortocircuita el condensador del circuito tanque, de manera que ya no tendrá ningún efecto sobre la tensión de la bobina de los paneles de la salida del establecimiento.
Pero sobretodo esta clase la dedicamos a los transformadores y las bobinas. El principio fundamental de éstos se basa en el acoplamiento magnético. Este hecho se produce cuando dos bobinados se situan próximos el uno del otro. Esto hace que el flujo magnético del primero produzca una tensión en el segundo, y asi se tiene ya un transformador.
Por último, hemos aprendido el método que utilizan las tiendas y comercios para evitar robos. Los productos llevan una "pegatina", que no es más que un circuito tanque (LC). A la salida se instalan unos paneles, que no son más que una bobina conectada con un generador. Cuando el circuito tanque pasa entre medio de esta bobina, el circuito total se convierte en un RLC, que resuena a una frecuencia determinada. Esto causará que se cree una tensión en la bobina, y con ello que suene la alarma. Cuando se paga el producto, la cajera "desactiva" el circuito, pasando el producto por encima de un electroimán que cortocircuita el condensador del circuito tanque, de manera que ya no tendrá ningún efecto sobre la tensión de la bobina de los paneles de la salida del establecimiento.
Clase del 04/11/09
Una vez acabado el receptor de onda media, nos ponemos a recuperar un poco la información que tenemos sobre los filtros, ya que estos estan presentes en la mayoria de circuitos de radiofrecuencia. Durante esta clase nos hemos centrado sobretodo en los filtros paso-banda.
Primero empezamos analizando el circuito más sencillo: Un RC paralelo. Vemos que este se comporta como un corto circuito tanto a frecuencias muy altas como a frecuencias muy bajas, mientras que para una determinada frecuencia (que sabemos calcular y que depende del valor de C y L), este circuito se comporta como un circuito abierto. Entonces pasamos a un circuito un poco mas complejo, el formado por un generador, una resistencia y el paralelo RC. Este es el circuito típico de filtro paso-banda. Esto quiere decir, que sólo deja pasar las frecuencias que esten dentro del ancho de banda del mismo, y alrededor de su frecuencia de corte (que depende de L y C).
Una vez ya habíamos refrescado un poco el tema de los filtros, empezamos a hablar del "circuito tanque", muy utilizado en la electrónica en general y que recibe su nombre por su apariencia. Vimos algunas aplicaciones de este circuito, como por ejemplo que si se coloca a la salida de un transistor, se consigue una amplificacioón sólo a las frecuencias deseadas (Bw).
Por último, se nos planteó una question que yo creo que es muy interesante, aunque nunca me había parado a pensarlo, y era el funcionamiento de los "parches" anti robo que se colocan en los cd's de las tiendas, etc. Este enigma se resolvió en la clase siguiente.
Primero empezamos analizando el circuito más sencillo: Un RC paralelo. Vemos que este se comporta como un corto circuito tanto a frecuencias muy altas como a frecuencias muy bajas, mientras que para una determinada frecuencia (que sabemos calcular y que depende del valor de C y L), este circuito se comporta como un circuito abierto. Entonces pasamos a un circuito un poco mas complejo, el formado por un generador, una resistencia y el paralelo RC. Este es el circuito típico de filtro paso-banda. Esto quiere decir, que sólo deja pasar las frecuencias que esten dentro del ancho de banda del mismo, y alrededor de su frecuencia de corte (que depende de L y C).
Una vez ya habíamos refrescado un poco el tema de los filtros, empezamos a hablar del "circuito tanque", muy utilizado en la electrónica en general y que recibe su nombre por su apariencia. Vimos algunas aplicaciones de este circuito, como por ejemplo que si se coloca a la salida de un transistor, se consigue una amplificacioón sólo a las frecuencias deseadas (Bw).
Por último, se nos planteó una question que yo creo que es muy interesante, aunque nunca me había parado a pensarlo, y era el funcionamiento de los "parches" anti robo que se colocan en los cd's de las tiendas, etc. Este enigma se resolvió en la clase siguiente.
Clase del 28/10/09
En esta clase nos dedicamos a estudiar la última parte que compone el circuito total del receptor de onda media. En concreto, le prestamos mucha atención al altavoz.
Empezamos viendo que después del A.O que habíamos colocado para amplificar, nos veiamos obligados a colocar un condensador para bloquear la componente continua que añadía el amplificador, ya que el altavoz no tolera bien la continua. También vimos que necesitábamos aumentar la resistencia del altavoz, ya que este requería de una corriente que el A.O no era capaz de proporcionar. Por eso aumentabamos la impedancia de entrada, y con ello también la potencia de audio, y para esto utilizábamos un transformador.
Con esto acabamos nuestro receptor de onda media completo. Para verlo todo con perspectiva y completamente montado, se nos entrego una hoja con el esquema completo del circuito y repasamos rapidamente y en voz alta las características principales de este receptor, y el porqué de muchos de sus componentes.
Empezamos viendo que después del A.O que habíamos colocado para amplificar, nos veiamos obligados a colocar un condensador para bloquear la componente continua que añadía el amplificador, ya que el altavoz no tolera bien la continua. También vimos que necesitábamos aumentar la resistencia del altavoz, ya que este requería de una corriente que el A.O no era capaz de proporcionar. Por eso aumentabamos la impedancia de entrada, y con ello también la potencia de audio, y para esto utilizábamos un transformador.
Con esto acabamos nuestro receptor de onda media completo. Para verlo todo con perspectiva y completamente montado, se nos entrego una hoja con el esquema completo del circuito y repasamos rapidamente y en voz alta las características principales de este receptor, y el porqué de muchos de sus componentes.
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