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Teoría
Telegrafía sin hilos - La radio

A pesar de que tanto el telégrafo como el teléfono, utilizando lineas de cables eléctricos, cumplían a la perfección su cometido, el hombre quería más. Debería ser posible poder transmitir de alguna manera la información precisa sin necesidad de utilizar ningún tipo de cableado. De esa manera no existiría la limitación impuesta por los cables, los cuales había que desplegarlos a través kilómetros y más kilómetros de linea. La verdad es que se estaba preparando el camino para el telégrafo sin hilos y la radiotelefonía desde los alrededores de 1870.

Como ocurrió con el telégrafo con hilos, es muy complicado asignar el invento del telégrafo inhalámbrico o el de la radio a una sola persona. Desde James Clerk Maxwell hasta Alexander Stepánovich Popov, pasando por Michael Faraday, Heinrich Rudolf Hertz, Guillermo Marconi, Nikola Tesla y muchos otros científicos de la época contribuyeron con su granito de arena a la consecución del invento.

Los científicos sabían que el primer paso era conseguir producir las llamadas ondas electromagnéticas de alta frecuencia. Posteriormente a eso ya vendría la manera de dominarlas y de amoldarlas convenientemente para conseguir el objetivo, el cual no era otro que la transmisión de información a largas distancias sin necesidad de utilizar tendidos de cables eléctricos. En este artículo hablamos de ello. ¿Nos sigues?.

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Noticias
AFHA - Curso Electrónica, Radio y TV - Tomo 1

Tomo 1 del curso de Electrónica, Radio y Televisión de AFHA.

En este tomo se tratan los conocimientos básicos necesarios para la consecución exitosa del curso. La información que puede encontrarse en él es la siguiente: Teoría electrónica de la materia, tecnicas de soldadura, corriente eléctrica, fuerza electromotriz, diferencia de potencial, intensidad, resistencia, condensadores, electromagnetismo, inducción, ondas, resonancia, introducción a la radio, bloques de un receptor, montaje de un receptor a cristal (radio galena), etc...

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Radioaficionados
Medidor de campo sencillo

Estamos seguros de que, si eres radioaficionado desde hace cierto tiempo, alguna que otra vez te habrás visto en la necesidad de ajustar algún walkie, sea de CB o de cualquier otra frecuencia.

El montaje que presentamos hoy va a servirte de mucho, ya que permite detectar el campo eléctromagnético de una antena cuando se sitúa en sus inmediaciones. En realidad no solo sirve para "ajustar", sino que también te será de utilidad para "comprobar".

Efectivamente, con este pequeño instrumento tendrás la posibilidad de saber de forma inmediata si un walkie, o también una emisora, está emitiendo de forma adecuada, es decir, con la potencia correcta.

Una vez que tengas calibrado el medidor, sabrás con relativa exactitud si un determinado equipo necesita o no un ajuste en sus pasos de RF, y en caso necesario te ayudará a llevarlo a cabo.

Con unas pequeñísimas dimensiones, este circuito puede caber perfectamente en un receptáculo del tamaño de una cajetilla de cigarrillos (no fumes, que es perjudicial para tu salud). Ahora tienes la posibilidad de hacerte de manera muy sencilla con este práctico instrumento, imprescindible para cualquier radioaficionado que se precie.

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Miscelanea
Luneta térmica (antivaho) como antena AM-FM

Es probable que alguna vez te haya pasado lo que a mi.

Se activó la alarma del radio-reloj a las 8:00 de la mañana en punto. Todavía casi dormido me incorporé y corrí las cortinas oyendo las noticias en mi emisora favorita. Unos espléndidos rayos de sol penetraron de golpe en mi habitación y acabaron con la oscuridad que hasta entonces había en ella.

Acto seguido procedí al correspondiente aseo matutino para, justo después, sentarme a desayunar. El café estaba exquisito y la tostada, regada con aceite de oliva virgen extra, me supo a gloria bendita.

Aquel dia me levanté contento, muy contento. Tenía muy buenas espectativas. Como soy un enamorado de la radio, me gusta escuchar las tertulias matinales en el coche de camino al trabajo, lo primero que hago al subir al vehículo es conectarla.

He de aclarar que mi coche duerme en plena calle. No soy el afortunado conductor que dispone de garaje. ¡Que raro!... No logro sintonizar ninguna emisora... ¿Que está pasando?.

Paro el coche y me apeo para comprobar la antena... ¡LA ANTENA!... ¡Coñ.!... ¡Que me han robado la antena!.

Esto me estropeó completamente el dia. El cabreo que pillé fue monumental, de campeonato. Entonces tomé una decisión.

Para que esto no me ocurriera más, a partir de entonces decidí usar la luneta térmica, también conocida por el término "antivaho", como antena para mi receptor de radio AM/FM. Si alguien tenía la intención de dejarme sin escuchar la radio tendría que llevarse la luna trasera, y ya eso le iba a resultar más complicado que robar una simple antena... ¿no crees?.

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Práctica
Monitor para fusible

Con relativa frecuencia nos ocurre que, cuando de golpe nuestro equipo electrónico deja de funcionar, en principio nos asaltan las dudas y la desorientación por desconocer el motivo del contratiempo.

No obstante, en multitud de ocasiones pasa que el inconveniente lo produce un fusible que, bien por envejecimiento o por cualquier otra causa puntual, ha fundido y ha dejado sin alimentación al circuito.

Para que salgamos de dudas de forma inmediata, sin necesidad de desmontar ni un solo tornillo del aparato en cuestión, podemos instalarle este sencillo monitor que nos confirmará mediante un simple diodo LED si efectivamente se trata del fusible de protección que ha saltado.

¿Crees que resultará muy complicado llevar a cabo este montaje?... Para darte una pista te diremos que, en su versión de baja tensión, solo está compuesto del mencionado diodo LED y su correspondiente resistencia limitadora.

¿Verdaderamente crees que será dificil llevar a la práctica este dispositivo?. Sigue leyendo y verás que apenas tiene dificultad.

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Teoría
Las válvulas de vacío VIII

Llegamos al artículo número ocho y último dedicado a las válvulas de vacío. Estudiaremos en él dos de las más usadas en su dia, junto con el triodo. Nos referimos al tetrodo y al pentodo termoiónicos.

Aunque existían válvulas de más electrodos, las mismas eran utilizadas principalmente en montajes muy específicos y particulares, por lo que creemos que con los dos tipos mencionados cumplimos ampliamente con nuestro objetivo de dar a conocer superficialmente estos antiguos componentes electrónicos.

Además, en la actualidad aún se siguen empleando tanto triodos como pentodos en ciertas aplicaciones, por ejemplo en determinados amplificadores lineales de RF. Incluso hemos podido ver algunos amplificadores de audio actuales fabricados con estos componentes ya que, según la opinión de muchos expertos en sonido, la calidad, fidelidad y limpieza que se obtiene mediante tubos de vacío es superior a la conseguida mediante el uso de semiconductores.

Sin embargo, el resto de válvulas de más electrodos han caido en completo desuso, a excepción de las que montan los receptores que se fabricaron por aquellos años y que aún continúan funcionando en la actualidad, por lo que no serviría de gran cosa escribir un artículo dedicado a ellas.

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Noticias
AFHA - Electricidad Teórico Práctica - Tomo 2

Tomo 2 del curso de Electricidad Teórico Práctica de AFHA.

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Las ondas (III)

Hasta ahora hemos desarrollado varias nociones básicas relacionadas con las ondas, las cuales son importantísimas para poder continuar adelante. Aunque no nos lo parezca ya sabemos muchas cosas sobre las ondas, bastante más de lo que saben muchas personas. Hemos visto la mecánica del movimiento ondulatorio, particularmente en un medio físico como el agua, y hemos llegado a entender que lo que se propaga es la vibración o los impulsos vibratorios y no las moléculas del medio en que se produce la onda. Sabemos también el significado de algunos términos relacionados con ellas, como "cresta", "seno", "longitud de onda" y "amplitud".

Pero aún nos quedan por conocer algunos conceptos mediante los cuales vamos a poder comprender términos relacionados con el radioaficionado que oímos casi a diario. Nos referimos a expresiones como "frecuencia", "megahercios", "kilociclos", "megaciclos", etc. Además veremos también, aunque de manera muy básica, como podemos incluir la información sonora en una señal de radiofrecuencia y de que manera, una vez que haya recorrido su camino, podemos volver a extraerla para aplicarla al altavoz y oirla a miles de kilómetros de distancia. Para ello te invitamos a leer este artículo y los dos siguientes para sumergirte mas de lleno aún en el estudio de las ondas. ¿Te atreves?.

En el artículo anterior te explicamos lo que era una "onda completa". Pués bién, otra manera de llamar a la onda completa es "ciclo". Se dice que un movimiento ondulatorio ha completado un ciclo cuando las moléculas del medio en que se produce, partiendo de una posición determinada, se desplazan hacia la posición opuesta y vuelven a la de comienzo. En la figura siguiente puedes observar resaltados tres ciclos diferentes de un mismo movimiento ondulatorio, similares a la representación que hicimos en el artículo anterior relativos a la "onda completa".

Un ciclo tarda en realizarse completamente cierto tiempo, que depende de la velocidad de la vibración de las moléculas que lo está produciendo. A ese tiempo se le conoce como "periodo". Por lo tanto, se denomina "periodo" al tiempo que emplean las moléculas del medio en completar un ciclo. Durante un periodo, la onda recorrerá una distancia igual a su "longitud de onda".

Fíjate que al hablarte del concepto de "periodo" hemos hecho intervenir el factor tiempo. Esa es la diferencia de este último con el ciclo. Aclaremos los conceptos: El ciclo se refiere al comienzo y a la finalización de un movimiento ondulatorio, mientras que el periodo es el tiempo que tarda en completarse ese movimiento o el tiempo que tarda en completarse un ciclo como ya hemos dicho.

Ya estamos preparados para entender el concepto de "frecuencia". Llamamos "frecuencia" al numero de ciclos que se completan en cada unidad de tiempo, que para este menester es el segundo. La frecuencia la podemos expresar en ciclos por segundo, sin embargo es mas común expresarla en "hercios" ya que esta última unidad incluye el tiempo. Como ya explicamos en el artículo dedicado al generador electromagnético si decimos que una onda es de 50 hercios, estamos diciendo que su frecuencia es de 50 ciclos por segundo.

FRECUENCIA, LONGITUD DE ONDA Y VELOCIDAD
Los tres conceptos tratados en el presente subtema están íntimamente ligados entre sí como vamos a ver a continuación. Sabemos lo que es la "longitud de onda". También sabemos lo que es la "frecuencia". Si como hemos dicho, estos dos conceptos están íntimamente relacionados con la "velocidad" la pregunta que se impone es... ¿Podemos hallar la velocidad de propagación de un movimiento ondulatorio conociendo su frecuencia y su longitud de onda? Vamos a verlo.

La velocidad con que se propaga un movimiento ondulatorio es la distancia, en linea recta, que ha recorrido dicha onda en cada unidad de tiempo. Pongamos que la unidad de tiempo es el segundo. De esta manera, si un movimiento ondulatorio recorre en linea recta una distancia de, por ejemplo, 340 metros al cabo de un segundo, se dice que de él que tiene una velocidad de 340 metros por segundo. Si nos fijamos en la luz, que es otra forma de energía ondulatoria, decimos que su velocidad es de 300.000 kilómetros por segundo, queriendo decir con ello que al cabo de un segundo ese rayo lumínico habrá recorrido esa tremenda distancia.

Recordando ahora lo que ya hemos aprendido, sabemos que la longitud de onda es la distancia en linea recta que recorre un movimiento ondulatorio determinado en cada "ciclo" o "periodo". Si no tienes claro esto que acabamos de decir te invitamos a observar los gráficos del segundo artículo de esta serie dedicado a las ondas. Si te fijas en ellos comprenderás enseguida que en un "periodo" o "ciclo" el movimiento ondulatorio recorre una distancia en línea recta que corresponde a su longitud de onda. Esto es interesantísimo porque a partír de este dato, y sabiendo como sabemos que la "frecuencia" es el número de ciclos por segundo, podemos deducir facilmente que éste último parámetro, la frecuencia, también nos indica la cantidad de veces que la onda recorre su propia longitud en linea recta en cada segundo de tiempo.

Lo que hemos querido decir en el párrafo anterior es que si tomamos una onda determinada y multiplicamos su frecuencia expresada en hercios o ciclos por segundo por su longitud de onda expresada en metros, el resultado será los metros que dicha onda ha recorrido en un segundo, o sea, su "velocidad". ¡Fácil!...¿no?. Expresemos esto con una sencilla fórmula matemática:

Cuando se hacen cálculos con estos tres parámetros la frecuencia se representa con la letra "F" o también con la letra griega "ν" (nu), la longitud de onda con la letra griega "λ" (lambda), y la velocidad con la letra "V". Por lo tanto la fórmula de la velocidad de un movimiento ondulatorio quedaría de la siguiente manera:

V = F · λ

Ahora vamos a ilustrar la fórmula anterior con un sencillo ejemplo: Supongamos que estamos oyendo a través de un altavoz un sonido, o sea un movimiento ondulatorio audible, de una frecuencia de 2.500 hercios. Sabemos que la longitud de onda de este sonido es de 13,74 centímetros, o sea 0,1374 metros. Aplicando la fórmula anterior tenemos:

V = 2500 · 0,1374 = 343,50 metros/seg

A partir de la fórmula anterior de la velocidad podemos deducir otras dos relativas a la frecuencia y a la longitud de onda. La frecuencia estaría dada por la división de la velocidad entre la longitud de onda y quedaría de la siguiente manera:

F = V / λ

Y la longitud de onda la obtenemos de la división de la velocidad por la frecuencia. Quedaría así:

λ = V / F

De esta manera, y a partir de la velocidad del sonido y de su longitud de onda podemos hallar su frecuencia:

F = 343,50 / 0,1374 = 2500 hercios

y también a partir de la velocidad del sonido y de su frecuencia podemos calcular cual es su longitud de onda:

λ = 343,50 / 2500 = 0,1374 metros

Hasta aquí este tercer artículo sobre las ondas. En el próximo ahondaremos todavía más en este tema y tocaremos por encima como se realiza la transmisión de una señal de radio modulada en amplitud (AM). ¿Te apuntas? Te esperamos en www.radioelectronica.es, tu punto de encuentro.

 

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