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Teoría
Por qué adaptar impedancias

Es muy probable que en multitud de ocasiones hayas oido la frase "adaptación de impedancias" cuando alguien se está refiriendo a un determinado aspecto de algún circuito o dispositivo electrónico, por ejemplo a la conexión de un equipo transmisor de radio con el sistema de antena, la conexión de un amplificador de sonido con sus correspondientes altavoces, la conexión de una etapa amplificadora a transistor con otra de similares características, etc...

Son muchos los que hablan de "adaptación de impedancias". Sin embargo, no son tantos los que saben exactamente de que se trata, por qué debe llevarse a cabo de manera cuidadosa y las consecuencias que se derivan de una adaptación de impedancias defectuosa.

En este artículo no vamos a profundizar sobre una determinada faceta de la adaptación de impedancias electrónica. Lo que pretendemos no es enseñarte a solucionar un problema concreto, por ejemplo el bajo rendimiento de tu transmisor de radio porque tu antena no está ajustada, o el calentamiento excesivo de tu equipo de sonido por no tener los altavoces adecuados. Más bien lo que queremos conseguir es que comprendas de que se trata y que tengas una idea clara y general sobre este tema.

Una vez que hayas leído este artículo entenderás a la perfección lo que significa y por qué ha de hacerse una "adaptación de impedancias" correcta en los equipos y dispositivos electrónicos que la requieran. Sigue leyendo, no te arrepentirás.

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Noticias
Amplificadores de potencia de audio Philips

Extenso manual de 55 páginas en alta calidad con datos, características y esquemas de aplicación suministrados por el autor, de una amplia variedad de circuitos integrados e hibridos fabricados por Philips.

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Radioaficionados
Construir un watímetro de radiofrecuencia (RF)

Es normal que al radioaficionado, como ya hemos apuntado en otro lugar de este blog, le guste construirse sus propios aparatos. A aquellos que disponen de los suficientes conocimientos teórico-prácticos, el instrumento que traemos a la palestra en este artículo les resultará quizás excesivamente simple y fácil de construir.

Sin embargo, nuestra idea no es hacer llegar esta información únicamente a personas versadas en electrónica, sino también a aquellas que no lo están tanto, y por supuesto a todas aquellas que están ávidas por realizar experimentos de este tipo, tengan o no tengan conocimientos técnicos.

La herramienta que vamos a describir a continuación, además, les resultará de muchísima ayuda a todos ellos. Les servirá no solo para símplemente saber con que potencia sale un determinado transceptor de radio, sino también para ajustar sus propios emisores, exprimiendo al máximo las capacidades de cada uno de sus equipos.

Una vez construido, el watímetro de RF que tenemos entre manos se convertirá en un instrumento imprescindible e insustituible en nuestro rincón de radio. Pongamos pues manos a la obra.

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Miscelanea
La circunferencia, el círculo y el número PI (π)

La mayor parte de las personas que vivimos en paises desarrollados, quizás porque estamos acostumbrados a obtenerlo todo con suma facilidad y/o que las cosas vengan a nosotros como caídas del cielo, a menudo las damos por sentadas de manera automática.

Practicamente en ningún momento nos preguntamos porqué algo es o se produce de una determinada manera. Nos basta con saber que tal o cual cosa es como es y punto, lo aceptamos sin reservas.

Algo así nos ha ocurrido a muchos cuando asistíamos a la escuela, en épocas pasadas. ¿Recuerdas cuando aprendiste la fórmula para hallar la longitud de la circunferencia?. ¿O cuando te enseñaron la fórmula para calcular la superficie del círculo?. Todos las aceptamos sin pestañear, y pocos fuimos los que nos preguntamos de donde habia salido el famoso número PI (π). Muchos daban por sentado que aquello era así porque lo decía nuestro profesor de matemáticas y se acabó.

Pero en realidad, esas conocidas fórmulas han salido de algún sitio o, mejor dicho, han sido promulgadas por una o varias personas después de haber dedicado mucho tiempo y esfuerzo al estudio de estas figuras geométricas.

¿Te gustaría saber más sobre este tema y conocer como se han llegado a obtener las mencionadas fórmulas y como están relacionadas entre ellas?... ¡Pues clica en "Leer completo..." ya!.

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Práctica
El teléfono yogur y su versión electrónica

Es muy probable que cuando éramos niños hayamos jugado alguna que otra vez con el llamado "teléfono yogur", probablemente fabricado por nosotros mismos ya que su construcción no ofrece prácticamente ninguna dificultad.

Con solo un par de recipientes de plástico vacíos, que casi siempre se conseguían una vez que habíamos consumido los yogures (de ahí el nombre por el que se le conoce normalmente), unos metros de hilo suficientemente resistente y poco más, teníamos un juguete con el que pasábamos horas y horas de ocio y diversión.

Mientras uno de nosotros aproximaba el bote de yogur a su oreja el otro lo hacía con el que le correspondía a su boca y comenzaba la "transmisión" del mensaje. Y aunque la distancia entre los dos interlocutores no podía exceder de algunos metros, la transmisión de la "fonía" que se conseguía con este artilugio, aunque débil, era relativamente buena.

La verdad es que aquellos eran otros tiempos. Nos divertíamos con cualquier cosa. Y aunque hoy este juguete quizás le siga llamando la atención a los más pequeños, no hay que olvidar que vivimos en la era de la electrónica y casi todos esperamos algo más. De ese "algo más" hablamos en este artículo. Vamos a presentarte la versión electrónica del teléfono yogur. ¿Quieres ver de que se trata?. ¡Adelante!.

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Teoría
Los semiconductores - Introducción

Las válvulas de vacío mantuvieron su supremacía a lo largo de 40 años. Sin embargo, su bajo rendimiento era una especie de espada de Damocles que tarde o temprano acabaría con su existencia y su popularidad.

Una válvula de vacío consume un watio para poder amplificar solo la millonésima parte de esa potencia (1 µW). Sin embargo, los transistores modernos logran rendimientos en determinadas ocasiones muy superiores al 50% y la potencia necesaria para su funcionamiento es un millón de veces menor de la que exige una válvula termoiónica.

Cuando aún no había aparecido el diodo de germanio, antes de 1940, los semiconductores aparecían rodeados de cierto halo de misterio. Se trataba de materiales que no disfrutaban de la conductibilidad de los metales, pero al mismo tiempo tampoco podían considerarse aislantes.

Sin embargo, en un corto periodo de tiempo las investigaciones al respecto avanzaron vertiginosamente y, en muy pocos años, los semiconductores fueron sustituyendo a las válvulas en la mayoría de las aplicaciones.

Comenzamos a partir de ahora el estudio de esta atractiva rama de la electrónica, los semiconductores. ¿Te atreves a continuar con nosotros?.

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Noticias
AFHA - Curso Electrónica, Radio y TV - Tomo 2

Tomo 2 del curso de Electrónica, Radio y Televisión de AFHA.

En este tomo se trata el efecto termoiónico, el diodo de vacío, la válvula triodo, las resistencias en los circuitos de radio, potencia de disipación, tolerancia, potenciómetros, medidas eléctricas, el instrumento de cuadro móvil, medidor de corrientes alternas y de impedancias, el puente de Graetz, valor de pico y valor eficaz, el ohmetro, el condensador, etc...

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Los condensadores III

Afrontamos ahora el estudio de los condensadores en montaje paralelo. Como apuntamos en el artículo anterior, ya hemos tocado el tema del montaje de condensadores en paralelo cuando hablamos de los condensadores variables, en el séptimo artículo dedicado al receptor elemental. No obstante, si quieres conocer a fondo esta configuración de montaje, es muy conveniente que leas el artículo que sigue, en el cual se van a despejar algunas incógnitas que de seguro tienes en mente sobre ello.

¿Como se distribuye la carga individual de cada condensador en este tipo de montaje? ¿Pasará lo mismo que en el montaje serie que estudiamos en el artículo anterior, en el que la carga de cada condensador era idéntica?.

Que ocurrirá con la d.d.p. que acumula cada uno de estos componentes al estar montados con este tipo de configuración... ¿serán también diferentes en cada condensador, o por contra en este caso serán iguales?

Si quieres conocer las respuestas a estas y más preguntas, tienes ahora la oportunidad con solo seguir leyendo este artículo.

Si hemos leído los artículos anteriores relativos a este tema, podemos decir que ya sabemos mucho sobre condensadores, quizás más de lo que la mayoría de personas creen saber sobre ellos. Sin embargo sería interesante que no interrumpieras el estudio aquí y que finalizaras la lectura de este artículo, sobre todo porque al final te llevarás una grata sorpresa.

Cuando montamos dos o más condensadores en paralelo, sus capacidades se suman. Esto ya lo adelantamos en un artículo anterior. Puedes ver el dibujo adjunto para darte cuenta de ello.

Si suponemos que tenemos dos condensadores de placas planas en paralelo, el efecto es el mismo que si tuviéramos un solo condensador con una superficie de placas que fuera la suma de los dos anteriores, con lo que la capacidad total también sería la suma de las dos capacidades individuales.

Como es de suponer, al estar ambos condensadores directamente conectados a los bornes de la batería, la d.d.p. a la que se cargan los dos componentes es idéntica, y esto ocurre aunque sus capacidades sean diferentes. En este último caso, si sus capacidades fueran diferentes, lo que también serían diferentes son las respectivas cargas (en culombios) acumuladas en sus placas. Por lo tanto, la carga de cada condensador depende de su capacidad. A mayor capacidad, un condensador será capaz de almacenar una carga también mayor para una misma tensión (V) aplicada. Ante dos condensadores en paralelo de igual capacidad, las cargas almacenadas serán también iguales en ambos.

Como puedes ver, esto es justamente lo contrario a lo que ocurre cuando los condensadores están conectados en serie. Entonces los parámetros que podían diferír entre sí eran sus respectivas d.d.p., mientras sus cargas permanecían idénticas aunque sus capacidades fueran diferentes. ¿Que tal si vemos todo lo anterior mediante las matemáticas? ¡Venga hombre..., que no será tan difícil!.

USANDO LAS MATEMÁTICAS
Para comenzar nuestros cálculos recordaremos las fórmulas que ya conocemos, mediante las cuales podemos obtener el valor de uno de los tres parámetros, conociendo previamente dos de ellos. La capacidad (C), la carga (Q) y la d.d.p. (V) son los tres parámetros de que hablamos.

Fíjate de nuevo en el dibujo de los dos condensadores en paralelo representado arriba. De la fórmula Q=C·V se deduce que si la d.d.p. (V) aplicada a cada condensador es la misma, como incuestionablemente podemos ver en el dibujo superior, la carga (Q) va a depender exclusivamente de la capacidad individual de cada condensador, por lo que podemos asegurar que las cargas respectivas de los dos condensadores de la ilustración de arriba son:

La carga total o equivalente (Qeq) la hallaríamos sumando las cargas individuales de cada condensador, o sea:

Sustituyendo en la fórmula anterior Q1 y Q2 tenemos:

Simplificando llegamos a la siguiente fórmula:

Y por último, al pasar V al primer término tenemos:

Si te fijas, lo que tenemos en el término de la izquierda es la fórmula de la capacidad del condensador equivalente y el término de la derecha nos está indicando que ésta es igual a la suma de las capacidades individuales de cada uno de los dos condensadores conectados al circuito. Lo verás mejor si sustituimos el primer término:

¡Fácil...! ¿No te parece?. Además, la fórmula anterior puede ampliarse para cualquier número de condensadores en paralelo:

La fórmula de arriba nos permite enunciar que la capacidad equivalente de una combinación en paralelo de cualquier número de condensadores es igual a la suma de las capacidades individuales de todos ellos. Además, esto nos indica que dicha capacidad equivalente siempre será superior a cualquiera de las individuales que forman el circuito.

Hasta aquí el artículo dedicado a los condensadores en paralelo. Pero no queremos acabar sin hacerte un pequeño examen de lo estudiado hasta ahora y, por supuesto, de entregarte la merecida recompensa si eres uno de los cincuenta afortunados. ¿Que te parece?. Mira la ilustración de abajo y sigue leyendo.

¿Serás capaz de calcular la capacidad equivalente del circuito mostrado arriba? Sabemos que si has leído los tres artículos publicados en nuestra web relativos a los condensadores no vas a tener ningún problema para darnos la respuesta acertada. Utiliza este enlace para hacernos llegar la solución que crees correcta. ¡Demuestra todo lo que estás aprendiendo con nosotros!.

Entre los acertantes, sortearemos cincuenta suscripciones individuales a nuestra web de un mes de duración con todas las ventajas que ello conlleva. La prueba estará abierta para todos aquellos que deseen participar. El plazo para enviar las respuestas expira el dia 30 de abril de 2012. No te olvides de indicar en tu mensaje un correo electrónico válido, ya que será ahí donde te haremos llegar los datos para que puedas ingresar como usuario en nuestra web.

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