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Teoría
El receptor elemental (VIII)

Llegamos a uno de los artículos más interesantes de los dedicados al receptor elemental. Por fin vamos a ver trasladados a la práctica todos los conocimientos adquiridos en los capítulos anteriores.

En este artículo vamos a colocar el circuito resonante paralelo estudiado anteriormente en el sitio que le corresponde dentro del receptor de radio que estamos estudiando.

Entenderemos perfectamente que ocurre para que nuestro receptor elemental "elija" solo una de las señales que capte la antena y rechaze el resto, y por lo tanto le dotemos de la necesaria "selectividad", que es una de las cualidades que distingue a los buenos receptores de los no tan buenos.

Además, veremos también de pasada y por el momento a un nivel muy básico, el concepto de "amplificación" del que hablamos en el artículo sobre "la telegrafía sin hilos y la radio" ¿lo recuerdas?. Se trataba de conseguir aumentar la amplitud de las señales de las emisoras más débiles para que puedan llegar a oirse con claridad, y con mas fuerza, en el auricular de nuestro receptor. ¿Que sistema podríamos utilizar para conseguir esto? ¿Se te ocurre alguno a tí?. Sigue leyendo y te enterarás cual es el que vamos a usar nosotros.

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Noticias
Curso de ELECTRÓNICA BÁSICA 03

PUBLICADO EL CAPÍTULO 3

Publicado el tercer capítulo de nuestro CURSO DE ELECTRÓNICA BÁSICA. Puedes visualizarlo en este mismo artículo.

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Radioaficionados
Previo para micrófonos electret

Hasta el momento no habíamos hablado de los micrófonos de condensador. Para muchos profesionales de la sonorización, el micrófono de condensador es el máximo exponente en cuanto a calidad se refiere por su gran fidelidad, respuesta prácticamente plana en todo el margen de audiofrecuencias y una relación señal ruido mas que envidiable entre otras características interesantes. No obstante, este tipo de micrófono no está exento de inconvenientes, entre los más importantes cabe destacar su elevado costo.

Sin embargo, para alegría de muchos, existe una variante de micrófono de condensador en el que se unen las buenas cualidades de su predecesor original con un más que asequible precio de mercado. Nos referimos al micrófono electret.

A pesar de que con el micrófono electret se elimina, entre otras, la barrera del precio, hemos de decir que dicho micrófono no puede usarse tal cual en cualquier circuito, ya que la señal que suministra es demasiado baja e incapaz de atacar correctamente al preamplificador existente en la mayoría de dispositivos de audio.

En este artículo vamos a ver algunos detalles sobre este tema y, además, vamos a publicar el esquema eléctrico de un preamplificador especial, muy fácil de llevar a la práctica por cierto, de manera que podamos usarlo en cualquier equipo con una entrada de B.F., incluyendo una emisora de radioaficionado. ¿Te parece buena la idea?. Síguenos.

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Miscelanea
Sencillo VU-Meter a diodos LED

Lejos quedan aquellos tiempos en los que todos los medidores, y al decir todos me refiero a TODOS, estaban construidos mediante un galvanómetro y la lectura se realizaba con una aguja que parecía deslizarse al recorrer una escala graduada.

A decir verdad, para aquellos que en cierta manera somos de "la vieja escuela", los referidos medidores, midieran lo que midieran, tenían un encanto muy especial y podría decirse que sentimos "morriña" cuando los recordamos, como diría un gallego al estar lejos de su tierra y escuchar el sonido de una gaita.

Pero llegaron los diodos LED y se hizo la luz. Desde entonces, son muchos y muy variados los VU-Meters, vúmetros o medidores de unidades "VU" (del inglés Volume Unit) que se han desarrollado incorporando este componente electrónico, sobre todo usando la tecnología de la integración.

Pero en este artículo no vamos a publicar la información técnica para construir uno de estos instrumentos con los clásicos circuitos integrados UAA170 o UAA180 ni con cualquier otro. Tampoco vamos a enseñarte a conectar esas "barritas" LED con diferentes diseños. ¡Con ellas practicamente lo tienes todo hecho!.

En este artículo vamos a enseñarte como construir un VU-Meter LED con componentes discretos. ¡Dale ya al "Leer completo..." para saber más!.

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Práctica
El electroscopio

Llegó la hora de realizar nuestra primera práctica electrónica. Una vez que hemos estudiado la electricidad estática estaría bien ver los efectos que produce esta mediante un artilugio construido por nosotros mismos.

En este artículo vamos a explicar que es un electroscopio y además vamos a fabricar uno con materiales muy comunes a practicamente costo cero. Siendo un instrumento sumamente fácil y económico de construir, con él podremos ver los efectos de la electricidad estática estudiados en el artículo anterior.

William Gilbert (1544-1603), médico y físico inglés, fué la persona que construyó por primera vez un electroscopio para realizar experimentos con cargas electrostáticas. Acérrimo defensor de la teoría copernicana, sus mayores aportaciones a la ciencia tratan sobre electricidad y magnetismo. Al mostrar que el hierro a altas temperaturas (al rojo) no presenta alteraciones magnéticas, se adelantó a los modernos descubrimientos de Curie. Aunque actualmente el instrumento inventado por Gilbert no es más que una pieza de museo, existiendo herramientas muchísimo mas modernas para estos menesteres, resulta muy instructiva su construcción. Prepárate pués para empezar a experimentar con la electricidad estática.

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Teoría
Estabilizadores de tensión con diodos zener

Los diodos han invadido casi todas las ramas y facetas de la electrónica. Pero eso no acaba ahí. A dia de hoy, rara es la persona que no ha oido hablar del diodo, a pesar de que no todos saben lo que es en realidad y como funciona. Esto quizás se deba a la "invasión" de los diodos LED a casi todos los niveles.

Sin embargo, hoy no vamos a hablarte de este tipo de diodo sino de otro quizás menos conocido denominado diodo "zener".

El diodo zener se usa casi de forma sistemática en la mayoría de las fuentes de alimentación que incorporan los dispositivos electrónicos actuales y como componente integrado en chips reguladores de tensión.

Gracias a él podemos conseguir una tensión estable, a pesar de que por diferentes causas dicha tensión pueda ver alterado su valor, y usarla para alimentar circuitos electrónicos sensibles, o como referencia para conseguir fuentes de tensión estabilizada capaces de alimentar equipos de alto consumo.

Hoy vamos a enseñarte a usar el diodo zener en la situación más sencilla posible y a la vez más típica, o sea, como estabilizador de tensión con resistencia limitadora. No te preocupes que no será dificil.

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Noticias
Un simple pero útil calculador para Ebay

Llevamos algún tiempo planeando diseñar un pequeño programa que nos solucione el problema que se nos presenta a la hora de poner a la venta un artículo en la web de Ebay. Somos conscientes de que este tipo de software no tiene relación con la electrónica ni con el radioaficionado, sin embargo estamos seguros que será del interés de muchos de vosotros que, quizás en mas de una ocasión, os habéis puesto manos a la obra con el fin de hacer algún negocio en esta famosa web.

La utilidad del software es muy simple; te dice a cuanto tienes que vender un artículo determinado para recibir una cantidad precisada por tí mismo, una vez descontadas las comisiones que aplican tanto Ebay como Paypal, en este último caso si se cobra por este medio. Por ahora el programa es válido solo para Ebay España. Más adelante, si existe interés por parte de los usuarios de otros paises, se habilitarán otras versiones.

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Energía eléctrica

Después de estudiar los conceptos físicos necesarios podemos abordar ahora el estudio de la disciplina que verdaderamente nos interesa, y así poder acceder al estudio de los fenómenos radioeléctricos. Aceptamos como principio básico que la electricidad es una forma de energía ya que gracias a ella aparecen fuerzas capaces de realizar un trabajo. Estudiemos esto más a fondo y veámoslo experimentalmente.

Recordemos que la energía ni se crea ni se destruye sino que se transforma. En virtud de este enunciado vamos a transformar energía mecánica (por ejemplo) en electricidad (energía eléctrica) y vamos a demostrar, de forma tangible, como esta última es capaz de realizar un trabajo por lo que podremos afirmar que estamos en presencia de una forma de energía, en este caso energía eléctrica. Vamos a comprobarlo de la misma manera como lo comprobó el sabio griego Tales de Mileto hace ahora unos 2600 años. ¿Te interesa?... pués adelante.

Mileto utilizó una barra de lacre y unos pedacitos muy pequeños de corcho. Frotó el lacre fuertemente contra un trapo de lana y lo aproximó a los trocitos de corcho. Entonces observó como estos eran atraidos, manifestándose así una fuerza contenida en el lacre, capaz de efectuar el trabajo necesario para elevar los trocitos de corcho. Está claro; lo que vió fué la manifestación de algún tipo de energía contenida en el lacre. Aunque él no lo sabía, se trataba de ENERGÍA ELÉCTRICA.

Si llevamos a la práctica este experimento veremos en acción la ley de la conversión y la conservación de la energía. Al frotar el lacre contra el trapo de lana hemos realizado un trabajo mecánico. Hemos liberado cierta cantidad de energía mecánica que se ha transformado y acumulado en el lacre en forma de energía eléctrica (esto lo veremos en detalle próximamente). Cuanto más fuerte frotemos más energía mecánica liberaremos y por lo tanto, más energía eléctrica se acumulará en el lacre. Ahora la pregunta es... ¿Toda la energía mecánica desarrollada se ha convertido en energía eléctrica?

La respuesta es... NO. No, porque parte de la energía mecánica se ha convertido en calor (energía térmica). Este es un punto que nos debe quedar claro: siempre que pretendamos transformar la energía de un tipo a otro debemos contar con que parte de la energía inicial se convertirá en calor. Particularmente, a esta forma de producir energía eléctrica se le llama electricidad por frotamiento, por analogía con la experiencia de Mileto. Analicemos más a fondo este tipo de electricidad.

ELECTRICIDAD POSITIVA Y ELECTRICIDAD NEGATIVA
Después de ver el experimento del lacre puede que nos preguntemos si cualquier sustancia al ser frotada adquiere esta fuerza misteriosa a la que llamamos electricidad. Pues NO; no todas las sustancias tienen esta capacidad ya que para que se manifieste el estado eléctrico en un cuerpo este debe tener una serie de propiedades que tienen que ver con la naturaleza íntima del mismo.

Por ejemplo, el vidrio es otra de las sustancias que adquieren con facilidad un estado eléctrico, sobre todo si se le frota con un trapo de seda natural. Una barra de vidrio atraerá con facilidad los trocitos de papel que coloquemos debajo de ella. Por lo tanto, lacre y vidrio son dos sustancias que se pueden cargar con energía eléctrica fácilmente por frotación. Ahora bién... ¿Es igual la electricidad que contiene el lacre que la contenida en el vidrio? ¿Como podemos saber esto?.

No podemos ver la electricidad para comparar la del lacre con la del vidrio. Por lo tanto no nos queda mas remedio que utilizar el método científico, es decir, observar sus efectos. Tanto una sustancia como la otra son capaces de atraer objetos poco pesados una vez que han sido electrizadas por frotamiento, lo que a primera vista parece indicar que ambos tipos de electricidad son exactamente iguales. Sin embargo, vayamos mas lejos...

Suspendamos dos barras de lacre, previamente electrizadas por frotamiento. Si acercamos una a la otra observaremos algo curioso: existe una verdadera repulsión entre ellas. Se manifiesta una fuerza que tiende a separarlas. Repitamos el experimento con dos barras de vidrio. ¿Que ocurre?... Exactamente lo mismo: se repelen cuando las acercamos.

Hagámos ahora algo distinto. Electricemos una sola barra de lacre y otra de vidrio y acerquemos ambas una vez suspendidas. ¿Que pasa ahora?... ¡SE ATRAEN!. Sí, ahora el movimiento que observamos entre las barras es de atracción en vez de repulsión. Existe una auténtica fuerza que tiende a juntar la barra de lacre con la de vidrio electrizadas. El comportamiento es completamente distinto; por lo tanto, ES EVIDENTE QUE LA ELECTRICIDAD DEL LACRE NO ES IGUAL A LA DEL VIDRIO.

Cuando hemos acercado entre sí sustancias electrizadas iguales (dos barras de lacre o bien dos de vidrio) observamos una repulsión. Sin embargo, al hacer lo mismo con dos sustancias electrizadas distintas (una barra de lacre y otra de vidrio) lo que observamos es un movimiento de atracción. Debemos hablar pues, de dos tipos diferentes de electricidad y además estamos en condiciones de afirmar que electricidades iguales se repelen y que electricidades distintas se atraen. Pero a decir verdad, este enunciado resulta muy poco científico.

Ante la necesidad de dar un nombre a los tipos de electricidad descubiertos, Benjamín Franklin llamó electricidad positiva a la del vidrio y electricidad negativa a la del lacre. Dijo que el lacre se cargaba negativamente y que el vidrio se cargaba positivamente. Nos encontramos ante dos tipos de electricidad o lo que es lo mismo, ante dos tipos de cargas eléctricas: la negativa, cuyas cargas se representan con un signo menos (-), y la positiva, cuyas cargas se representan con un signo más (+). Una vez en posesión de estos conocimientos, ya estamos en condiciones de enunciar la ley fundamental de la electricidad.

LEY DE ATRACCIÓN Y REPULSIÓN DE CARGAS
Cargas del mismo signo se repelen y cargas de distinto signo se atraen.

Procuremos entender bien el término carga eléctrica. La palabra carga en seguida la relacionamos con el concepto de cantidad. En efecto, de la misma forma que decimos que un camión está muy cargado cuando nos referimos a la cantidad de sacos o cajas que pueda transportar, también hablamos de la mucha o poca carga eléctrica que puede contener una barra de lacre al referirnos a la mayor o menor cantidad de electricidad que pueda contener.

Si podemos hablar de cantidad de electricidad, es evidente que la electricidad es algo que puede medirse. Podemos decir entonces que las manifestaciones de la electricidad dependerán de su cantidad. La primera manifestación eléctrica que hemos visto ha sido la de atracción y repulsión de sus cargas y entendemos que este fenómeno es directamente proporcional a la cantidad de cargas eléctricas que contienen el lacre y el vidrio. A mayor carga, mas fuerza de atracción o repulsión.

Existe una ley que regula los efectos (atracción o repulsión) debidos a la mayor o menor cantidad de cargas electricas contenidas en los cuerpos con los que se experimenta. Hablamos de la ley de Coulomb, enunciada por el físico francés del mismo nombre. Pero de esto trataremos en el próximo artículo. ¡Hasta entonces!.

 

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