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Teoría
El amperio

En el artículo anterior hemos relacionado la cantidad de cargas eléctricas (electrones) que circulan por un determinado punto de un circuito con el tiempo. Es lo que hemos quedado en llamar "intensidad de corriente eléctrica". De esta manera pordemos decir, por ejemplo, que por un conductor circulan 36 culombios por cada hora transcurrida con lo que estamos expresando el "caudal" de la corriente eléctrica, o dicho técnicamente su intensidad. Sin embargo, en electrónica no se utiliza esta manera de medir la intensidad de corriente ya que tendríamos que manejar dos parámetros, la carga y el tiempo, cosa que es engorrosa,  incómoda y muy poco adecuada.

Lo que se hace en la práctica es utilizar una unidad que englobe y combine a ambos, tanto a la carga como al tiempo, ya que ambos están íntimamente ligados cuando hablamos de una corriente eléctrica al tratarse esta de electrones (cargas) en movimiento (tiempo). La unidad que se utiliza universalmente para medir la intensidad de una corriente eléctrica es el AMPERIO, bautizado así en honor al matemático y físico francés André-Marie Ampère considerado como uno de los descubridores del electromagnetismo. En este artículo vamos a explicar que es exactamente el amperio, que instrumento necesitamos para medirlo y cual es la manera correcta de colocar este instrumento en un circuito. ¿Nos sigues?

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Otros Temas Interesantes
Noticias
AFHA - Curso Electrónica, Radio y TV - Tomo 7

Tomo 7 del curso de Electrónica, Radio y Televisión de AFHA.

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Radioaficionados
Cambiar C.I. de audio a President Taylor ASC (II)

Continuamos ahora con la segunda parte de la información dedicada a la reparación de una emisora de C.B. President Taylor ASC. Como habrás podido observar en la primera parte, hemos querido presentarte estos artículos de la manera más sencilla posible, con multitud de fotografías que aclaran los conceptos explicados en el texto. Hemos intentado que tú, sin ser un profesional, puedas repararte tu propia emisora y... ¡por qué no!... repararle la emisora a tu amigo o compañero de trabajo.

Lo que viene a continuación tiene una importancia capital para que esta avería no vuelva a reproducirse. Deberás seguir los pasos indicados al pié de la letra, sin desviarte lo más mínimo de los consejos que se indican. Generalmente la avería descrita se produce por acumulación de calor en el circuito integrado LA4446. Con el paso del tiempo, la transmisión al chasis de las altas temperaturas que se producen en el interior de este componente no se efectúa de una manera solvente debido principalmente a que la pasta de silicona térmica utilizada para obtener una correcta transmisión del calor desde el integrado hasta el chasis de la emisora se ha secado, amén de que han sido poco generosos con ella. Dicho chasis, junto con la pequeña aleta adaptadora intercalada, hacen las veces de disipadores de este calor.

Pero si quieres saberlo todo al respecto, solo tienes que hacer clic en el botón "Leer completo...".

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Miscelanea
Luz trasera permanente para bicicleta sin pilas

¿Eres de los que les gusta pedalear?. Si es así, es muy probable que cuando te subes a la bicicleta quieras que tu seguridad no corra peligro.

Algo que te puede ayudar mucho en este sentido, y que no debería faltar nunca en el equipo de un ciclista, es una luz trasera o piloto que sea visible a muchos metros de distancia.

Dicho dispositivo no debería depender del nivel de carga de unas pilas o unas baterías sino que ha de ser un sistema autónomo e independiente, que se ponga en marcha y se ilumine de manera automática en cuanto se inicie la marcha, indicando a los demás nuestra presencia en la carretera.

Pero además, este piloto debería seguir iluminado aunque detuviéramos nuestra bicicleta y mantener la luz indicadora de nuestra posición sin necesidad de continuar pedaleando. Insistimos, todo ello sin usar pilas ni baterías.

Te presentamos en este artículo un sistema de iluminación trasera para bicicletas sin mantenimiento de ningún tipo, del cual no tendrás que preocuparte nunca más ya que estará siempre listo en el momento en que subas a tu vehículo y continuará dando servicio cuando te pares. ¿Te interesa?.

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Práctica
Cálculo de circuitos con diodos LED

Casi todo el mundo sabe de que se trata cuando se habla de diodos LED, esos pequeños componentes electrónicos que tienen la facultad de iluminarse cuando son atravesados por una corriente eléctrica. Además de que algunos modelos pueden llegar a desarrollar un considerable nivel lumínico el gasto energético que ocasionan es muy pequeño, por lo que en la actualidad ya han aparecido infinidad de lámparas domésticas basadas en ellos para casi todo tipo de aplicaciones.

Sin embargo, y centrándonos en los diodos LED estándar de 3 y de 5 milímetros usados en electrónica, muchos son los que se preguntan como se conectan a una pila o a una fuente de alimentación, quizás para usarlo como testigo de funcionamiento de algún equipo, o para hacer algún trabajo manual del colegio.

Hemos oido comentarios de todo tipo al respecto. Algunos dicen que el LED se conecta a la pila sin más, ya que piensan que funcionan con un determinado voltaje, algo parecido a las lamparitas de las linternas. Otros piensan que hay que poner dos o tres diodos más en serie, porque de lo contrario pueden "fundirse". Algunos no concretan y dicen que además del diodo LED y la pila o batería, el circuito debe de incorporar algún otro componente que lo proteja. ¿Que crees tu?.

El presente artículo tratará de arrojar luz sobre este tema, el cual en muchas ocasiones no está claro en la mente de algunos.

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Teoría
Los semiconductores - La unión PN

Para lograr comprender los fenómenos que se producen en las entrañas de un diodo, de un transistor o de cualquier otro dispositivo semiconductor, primero tenemos que aprender cosas relativas a los llamados "portadores de carga". Ellos son los encargados de establecer el flujo de corriente eléctrica en el cristal semiconductor.

Hasta el momento conoces de sobra a uno de ellos, el electrón, el cual también existe en los materiales buenos conductores. Es probable además que, aunque solo sea de oidas, conozcas al otro miembro de esta familia, el hueco. La existencia de este último en su estructura cristalina es lo que hace especiales a los semiconductores.

El objetivo que nos proponemos conseguir con este artículo es darte la información necesaria para que sepas como actúan estos portadores de carga en el seno del cristal semiconductor, además de otros temas relacionados e igualmente interesantes. Una vez que hayas asimilado esto, estarás preparado para conocer el funcionamiento de la unión PN, alma y corazón de gran parte de los dispositivos semiconductores existentes.

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Noticias
AFHA - Curso Electrónica, Radio y TV - Tomo 5

Tomo 5 del curso de Electrónica, Radio y Televisión de AFHA.

En este quinto tomo se habla del sistema de recepción por excelencia, el superheterodino de AM, condensadores, bobinas, circuitos resonantes, amplificadores selectivos, amplificadores en cascada, receptor de radiofrecuencia sintonizada, heterodinaje y modulación, osciladores, paso conversor, frecuencia imagen, amplificador de F.I., control automático de sensibilidad, etc...

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Las válvulas de vacío VII

Séptimo artículo dedicado a las válvulas termoiónicas. Tocaremos en esta ocasión el receptor a reacción, sin lugar a dudas el preferido por los radioaficionados en la época en que vieron la luz las válvulas de vacío. Con una sensibilidad extraordinaria, la única pega de este receptor era su limitada selectividad si lo comparamos con el superheterodino.

Sin embargo, debido a la sencillez de montaje y bajo presupuesto, todo aquel que hacía sus pinitos en la electrónica por aquella época se aventuraba a construir uno de estos equipos.

Podemos asegurar que aquel que acababa de construir un receptor a reacción con exito ya nunca sería capaz de desligarse de la radio durante toda su vida, acumulando tantas ganas e ilusión que esto le impulsaba a acometer montajes más complejos y sofisticados.

Aunque ya pasó el apogeo de estos antiguos componentes electrónicos, el estudio del receptor a reacción con válvulas termoiónicas nos servirá para entender los del mismo tipo que podremos construir a transistores, e incluso en artículos posteriores ahondar en el funcionamiento de un modelo de receptor simple aún más avanzado utilizable para ondas cortas, el receptor a super-reacción. Por estas razones, no puedes dejar de leer este artículo.

Después de lo estudiado hasta ahora, no cabe la menor duda de que la sensibilidad de un receptor depende en cierta medida del sistema de detección empleado. Hasta el momento, el detector por rejilla es el que ha demostrado una sensibilidad superior.

Sin embargo, existe un tipo de receptor que se basa en el mismo principio que el anterior, con el que podemos disfrutar de una sensibilidad todavía mayor. A dicho aparato se quedó en llamarle "receptor a reacción" por las razones que explicaremos a continuación.

EL RECEPTOR A REACCIÓN
Básicamente, para convertir el receptor con detección por rejilla en un receptor a reacción, basta añadirle una pequeña bobina adicional y conectarla adecuadamente en serie con el circuito de placa. Observa la figura siguiente.

Fíjate como dicha bobina adicional la hemos situado estratégicamente entre la placa del triodo y el auricular, de manera que sea atravesada por la corriente de placa.

Ahora tenemos tres bobinas en vez de dos. En los detectores por placa y por rejilla teníamos la bobina de antena, a la cual nos referiremos como B-A, y la bobina de sintonía que llamaremos B-S. Ahora, a la nueva bobina de este receptor la llamaremos bobina de reacción y nos referiremos a ella como B-R.

Las tres bobinas se devanaban sobre una misma forma o soporte en forma de cilindro, generalmente construido de baquelita u otro material aislante. Observa la siguiente ilustración para que te hagas una idea más clara del asunto.

Podemos considerar, visto lo visto y de acuerdo con lo ya estudiado en otros artículos, que la bobina de antena es el primario de un transformador con respecto a la bobina de sintonía, siendo esta última el secundario de dicho transformador. Por lo tanto, existe una transferencia magnética de energía desde la bobina B-A a la bobina B-S.

Además, podemos considerar también como el primario de un transformador a la bobina de reacción con respecto a la bobina de sintonía, estableciéndose otra transferencia de energía en forma de magnetismo desde la bobina B-R a la bobina B-S.

Si conectamos la bobina de reacción B-R de manera que su flujo magnético tenga el mismo sentido que el que crea la bobina de antena B-A, ambos flujos se sumarán en la bobina de sintonía B-S, que resulta ser el secundario de un transformador común a ambas, consiguiendo que la señal en la rejilla de la válvula sea mayor que cuando no estaba la bobina de reacción B-R.

El aparato funciona ahora como si la señal captada por la antena fuera más potente de lo que es en realidad, ya que en la rejilla del triodo está presente la suma de dos señales del mismo sentido.

Una de estas señales es la que se ha captado por la antena y la otra la que ha amplificado la propia válvula, parte de la cual vuelve de nuevo a la bobina de sintonía B-S a través del flujo magnético creado en ella por la bobina de reacción B-R.

Por lo tanto, hemos aumentado la sensibilidad de nuestro receptor con detección por rejilla gracias a la reacción introducida por la nueva bobina. De aquí le viene el nombre a este receptor. Se dice entonces que existe una reacción o realimentación positiva entre la bobina B-R y la de sintonía B-S.

Hemos de decir que la conexión correcta de la bobina B-R es esencial para el funcionamiento del receptor ya que si la invertimos, y con ello invertimos el sentido del flujo magnético que provoca en la bobina de sintonía B-S, en lugar de una suma de flujos tendremos una resta, y la señal presente en la rejilla del triodo será más pequeña que antes de estar presente la bobina de reacción B-R. En este último caso de dice que existe una contrarreacción, reacción negativa o realimentación negativa.

Por lo tanto, vemos como si conectamos correctamente la bobina B-R obtendremos un aumento de la sensibilidad de nuestro receptor. Sin embargo, si la conectamos al contrario lo que obtendremos será una disminución de sensibilidad.

Aunque en electrónica es bastante usada la realimentación negativa para otros fines distintos al propuesto, en el caso que nos ocupa lo correcto es usar realimentación positiva.

Pero esta realimentación positiva no puede aplicarse de forma descontrolada, ya que si nos pasamos con ella el circuito se vuelve inestable y comienza a "oscilar" de forma espontánea, convirtiendose nuestro receptor en un pequeño emisor de radio capaz de causar interferencias a los receptores cercanos. Convertiríamos el receptor en lo que se llama un "oscilador de RF", el cual estudiaremos cuando llegue el momento.

Por esta última razón, es necesario dotar a nuestro receptor de un control capaz de "dosificar" la reacción positiva que el bobinado B-R introduce en el B-S. Para ello se pueden usar diferentes métodos, pero fundamentalmente todos ellos están basados en aumentar o disminuir el flujo que B-R induce en B-S. El más obvio, por lo tanto, sería construir la bobina B-R de manera que físicamente la pudiésemos acercar o alejar a voluntad de B-S.

Sin embargo, esto requeriría un dispositivo mecánico complicado de construir a priori, por lo que normalmente se echaba mano de un método más "elegante" y más adecuado electrónicamente hablando. Lo que se hacía era bobinar B-R "demasiado lejos" o "demasiado cerca" de B-S, para después aumentar o disminuir, respectivamente, su flujo por medios electrónicos.

Es decir, dependiendo del nivel de realimentación que, por su posición original en la forma cilíndrica, introduce la bobina B-R en la B-S, se usaba un método determinado. Hablando en plata, el método de "dosificación" depende de si físicamente la bobina B-R se ha posicionado "demasiado lejos" o "demasiado cerca" de B-S.

En el primer caso, si las bobinas están "demasiado lejos" entre si, existirá una reacción muy pobre. Tenemos que conseguir aumentar esta reacción por medios electrónicos. Para ello, un simple condensador variable como el de sintonía "CV1" colocado de la manera que podemos ver en el esquema siguiente nos proporciona la solución.

A medida que giramos este condensador, que llamaremos CV2, y aumentamos su capacidad, la señal de RF presente en el circuito de placa circula mucho mejor a su través que cuando tenía que hacerlo por el auricular y la batería, encontrando un camino mucho más fácil y con menos resistencia.

El resultado que obtenemos es que al aumentar la capacidad de CV2 aumenta el nivel de la señal de R.F. a través del triodo y, consecuentamente, aumenta el nivel de dicha señal a través de la bobina B-R, con lo que el flujo creado por esta última es mayor y la realimentación positiva que introduce en B-S también resulta ser mayor.

Es como si "acercáramos" la bobina B-R a la B-S que, recordemos, en un principio estaban "demasiado lejos" entre sí. Ajustando la capacidad de este condensador conseguiremos el grado de reacción que necesitamos para que nuestro circuito trabaje en su punto justo de funcionamiento sin que se produzcan oscilaciones indeseadas.

Por lo contrario si devanamos las bobinas B-R y B-S "demasiado cerca" una de la otra, en un principio obtendremos un exceso de reacción que tendremos que disminuir. En este caso la solución nos la da un simple potenciómetro colocado en paralelo con la bobina B-R, tal y como podemos ver en la ilustración siguiente.

Ajustando el valor de este potenciómetro, al que vamos a llamar P-R, daremos un paso más fácil a la señal de RF a través de él, por lo que disminuirá el nivel de la señal que pasa por la bobina B-R, disminuyendo el flujo que produce y a su vez la reacción que ésta última causa en B-S.

En este caso, es como si "alejáramos" la bobina B-R de la B-S, que recordemos hemos devanado en principio "demasiado cerca" una de la otra, por lo que el efecto que causa el invento será una reacción menor. Controlando el valor de este potenciómetro controlaremos la reacción que introduce B-S, y conseguiremos el punto óptimo de funcionamiento de nuestro receptor.

Básicamente, y sin entrar en muchos detalles, este es el funcionamiento de un receptor a reacción con triodo. Como hemos dicho al principio, el rendimiento que se lograba obtener de él, para tratarse de un equipo de tan escasos componentes y de una sencillez extrema, era verdaderamente extraordinario. No obstante, no debemos de parar aquí. Debemos de continuar nuestro camino y avanzar en el estudio de receptores más complejos y con más prestaciones. Pero eso será a partir del próximo artículo. Te esperamos.

 
C O M E N T A R I O S   
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#1 Manuel Malingre Coma » 24-11-2021 12:55

Muy interesante me recuerda mis principios en la radio.
Gracias

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