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Teoría
Los semiconductores - El diodo

¿Que ocurre en las entrañas de un diodo semiconductor cuando se le aplica una d.d.p. determinada?.

Sabemos que este componente, el cual está formado por un trozo de cristal semiconductor mitad P y mitad N (o sea una unión PN), en una primera aproximación conduce en un sentido mientras que en el otro se comporta como un aislante.

Si has leido los artículos que dedicamos a las válvulas de vacío reconocerás que el funcionamiento del diodo termoiónico es algo relativamente fácil de asimilar, ya que en él se maneja un solo tipo de portador de carga eléctrica; el electrón.

Sin embargo cuando hablamos de una unión PN, o sea de un diodo semiconductor, contamos con dos portadores de carga distintos, tal y como hemos visto en los artículos precedentes; por un lado el electrón, cuya carga es negativa, y por otro el hueco, al cual se le atribuye carga positiva. La cosa parece que se complica.

No obstante, en este artículo te mostraremos lo fácil que resulta entender el funcionamiento de este dispositivo, pieza básica de gran parte de los equipos electrónicos desarrollados actualmente. El tema tiene una importancia capital para aquellos que deseen profundizar en el estudio de los semiconductores. ¿Te apuntas?.

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Noticias
Nuevos contenidos en descarga

Le recordamos a nuestros visitantes y usuarios registrados la disponibilidad en la zona de descargas de un amplio surtido de esquemas, manuales técnicos, videos y artículos técnicos adicionales. El número de descargas va progresivamente en aumento. La calidad de la información podemos calificarla de excelente. La gran cantidad de fotografias e ilustraciones hacen que leer sea agradable y asequible a todos.

En la categoria de "Radioaficionados" existen varias secciones en las que hemos colocado información técnica de muchísima utilidad para la reparación y el mantenimiento de emisoras. Existen secciones para diferentes marcas, como Alan-Midland, Kenwood, Yaesu, SuperStar y una sección añadida últimamente para Galaxy en la que hemos colocado la información técnica del mítico transceptor Galaxy Saturn, gran emisora para estación base deseada por muchos radioaficionados. Con esa información podrá ajustarse cualquier parámetro de dicho equipo.

Como es fácil de entender, los gastos de mantenimiento del servidor nos obliga a seleccionar cierta información solo para nuestros usuarios registrados, de manera que con las contribuciones de todos ellos podamos seguir adelante con el proyecto de nuestra web. Sin embargo, poco a poco estamos añadiendo información para todos nuestros visitantes. Concretamente en la sección principal existen ya algunos ficheros de libre descarga y cualquiera de nuestros visitantes podrá bajarlos a su equipo. Esperamos que con estos cambios se puedan beneficiar el mayor numero de personas.

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Radioaficionados
Receptor a reacción para Onda Corta (II)

Continuamos con la segunda parte de este interesante tema que trata de la construcción de un sensible receptor regenerativo con escucha en altavoz, constituido por solo dos componentes activos; 1 transistor y 1 circuito integrado.

A pesar de incorporar tan pocos componentes estamos seguros que, aquellos que se aventuren a construirlo, obtendrán una tremenda satisfacción cuando al ponerlo en marcha puedan oir una gran cantidad de emisoras, incluyendo aquellas de paises muy alejados del nuestro.

Una vez que llevemos a la práctica este circuito, montando en su correspondiente placa de circuito impreso todos los componentes, podremos instalarlo en el interior de una caja a la que habremos añadido los controles necesarios para su uso y manejo en las mejores condiciones, e incluso fabricarle una bonita carátula, lo que le dará un excelente aspecto.

El circuito puede alimentarse con pilas corrientes ya que su consumo ciertamente es muy bajo. De esta manera tendremos la oportunidad de llevarlo con nosotros a cualquier parte y lo convertiremos en un equipo portable, aunque si pensamos usarlo únicamente en casa quizás sea mejor incorporarle una pequeña fuente de alimentación para conectarlo a la red de distribución eléctrica.

En el artículo anterior ya explicamos el principio de la "reacción" o "regeneración" de señales de alta frecuencia. No obstante, aún no hemos dicho nada sobre el funcionamiento detallado de nuestro receptor. Vayamos al grano entonces.

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Miscelanea
Detector de OVNIS (UFO Detector)

A veces nos encontramos con circuitos que nos sorprenden por su simplicidad y por la efectividad con que realizan su trabajo. En este dia hemos querido publicar uno de estos montajes tan atractivos para muchos entusiastas de la electrónica y, al mismo tiempo, aficionados a la llamada "UFOLOGIA".

Presentamos en esta ocasión los detalles técnicos de un equipo de muy fácil construcción con el que podremos detectar en las inmediaciones la existencia de OVNIs (Objetos Volantes No Identificados), también llamados en inglés UFOs (Unidentified Flying Object).

Se ha demostrado que dichos objetos producen picos de energia electromagnética que pueden ser recibidos por circuitos amplificadores con entrada de alta impedancia. Es precisamente este tipo de circuito el que te proponemos como miscelánea y despedida del año 2015.

Los materiales usados para llevar a cabo este montaje son baratos y muy corrientes. Por lo tanto, te serán facilmente localizables en el mercado. ¿Te atreverás a detectar la presencia de OVNIS con él?.

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Práctica
La soldadura

"Teoría sin práctica es parálisis y práctica sin teoría es ceguera". Con la primera parte de esta frase, cuya autoría desconocemos, podemos resaltar la importancia de que cualquier cosa que estudiemos siempre vaya acompañada de ejercicios prácticos. De nada en absoluto nos sirve estudiar muy a fondo cualquier rama del saber si luego somos incapaces de poner en práctica lo aprendido. ¿Cuantos inventos han podido no ver la luz si su inventor no hubiera llevado a la práctica la idea, basada en su conocimiento teórico, que tuvo en un momento determinado?.

La segunda parte de la frase es tan cierta como la primera y, por desgracia, se da con bastante más frecuencia que su compañera en la vida real. Cuantas veces hemos contratado a un "profesional" para que nos haga un trabajo y al final, cuando ha terminado, vemos "la chapuza" que nos entrega. ¡Cuanta razón tenía Leonardo Da Vinci cuando expresó lo siguiente!: "Los que se enamoran de la práctica sin la teoría son como pilotos sin timón ni brújula que nunca podrán saber a donde van". Esto nos confirma que "práctica sin teoría es ceguera".

Pues bién, todo ello trasladado a la radio y la electrónica tiene una importancia decisiva. Por lo tanto, vamos a practicar un poco con algo esencial para construir nuestros circuitos de forma apropiada. ¿Que tal si aprendemos a soldar correctamente?. ¿Te gusta la idea?

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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
Liberado artículo del regulador PWR para SS3900

Comunicamos a todos nuestros visitantes que, debido a la gran cantidad de mensajes recibidos con preguntas acerca de nuestro artículo sobre la instalación de un regulador de potencia (PWR) AM-FM para la Superstar 3900, nuestra administración ha decidido hacer dicho artículo de libre descarga y distribución, por lo que los visitantes suscritos a nuestro blog pueden descargarlo de este link.

Esperamos que con esto podamos ayudar a muchas de aquellas personas que nos han pedido detalles sobre este tema.

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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!.

EL ORIGINAL
La versión "original" del teléfono yogur, que como ya hemos dicho estaba constituida por solo dos recipientes vacíos de plástico unidos por un hilo, basaba su funcionamiento en la transmisión de ondas mecánicas a través de un medio suficientemente flexible, en este caso el hilo.

Efectivamente, tanto el vaso de yogur como el hilo usado tienen cierta flexibilidad. Al hablar delante de uno de los vasos, este vibra en función del sonido de nuestra voz. Esta vibración se transmite al hilo y "viaja" a través de él hacia el otro vaso. Cuando la onda mecánica que se produce en el hilo llega a su destino transmite sus vibraciones al vaso "receptor", y entonces nuestro interlocutor puede oir el mensaje que le hemos enviado con total nitidez.

Puedes ver el efecto a que nos referimos si clicas aquí. Aunque en el video el medio usado no es un hilo sino un muelle, básicamente estamos ante el mismo fenómeno.

Volviendo de nuevo al teléfono yogur, es evidente que el hilo ha de estar suficientemente tenso para que la onda mecánica pueda viajar. De lo contrario no se producirá la transmisión de la vibración y nos llevaremos un chasco.

Además, la longitud del hilo no debe ser excesiva, máximo unos cinco o seis metros, ya que la onda mecánica se va amortiguando conforme lo recorre. Si el hilo es demasiado largo la vibración llegará tan débil al vaso receptor que no conseguiremos oirla.

El hilo solía fijarse simplemente con unos nudos que impedían que se escapara del vaso al tener este último el agujero suficientemente pequeño. También se podía amarrar el hilo a un trozo de mondadientes para que ejerciera esta función.

LA VERSIÓN ELECTRÓNICA
Como muchos otros dispositivos basados en la mecánica, el teléfono yogur tiene su versión electrónica. Esta versión, para que tenga cierta similitud con la original, ha de usar componentes que no necesiten ningún tipo de consumo eléctrico para ser completamente operativo.

Al tratarse de un dispositivo electrónico su funcionamiento no está basado en la transmisión de ondas de presión mecánicas, sino en señales eléctricas. La pregunta que quizás te estés haciendo es... ¿Como puede este "teléfono yogur moderno" (por llamarlo de alguna manera) no consumir ningún tipo de energía eléctrica y al mismo tiempo estar basado en señales de esa misma naturaleza?. La respuesta es muy sencilla.

Para el dispositivo emisor vamos a usar un componente que, sin necesidad de ningún tipo de alimentación externa, transforme las ondas de presión sonoras en señales eléctricas que transmitiremos por unos simples cables conductores. Fíjate en el esquema representado a continuación.

Efectivamente, se trata de un par de altavoces conectados entre ellos a través de los correspondientes cables. Todo de lo más normal. El altavoz es un dispositivo con características reversibles, es decir, puede actuar como "reproductor" cuando se conecta a la salida de un dispositivo que entregue una señal de audio, pero también puede actuar de "generador" de señales eléctricas a partir de las ondas sonoras recibidas.

De hecho, en la mayoría de los walkie-talkies de C.B. de juguete que se vendieron hace años (aquellos que tenían la antena telescópica ¿recuerdas?), se usaba un altavoz para oir la señal de radio recibida y el mismo altavoz hacía las veces de micrófono cuando apretábamos el PTT y el walkie actuaba de emisor.

Este "teléfono yogur moderno", como hemos quedado en llamarle, va relativamente bien con longitudes cortas de cable. Podríamos decir que, si los altavoces son de buena calidad, pueden conseguirse comunicaciones aceptables hasta un máximo de diez o doce metros. Para longitudes mayores, y debido a la resistencia que ofrecen los propios cables de conexión, la señal transmitida llega excesivamente debilitada al altavoz receptor. ¿Podríamos mejorar este sistema sin aumentar excesivamente su complejidad?. ¡Claro que si!.

TELÉFONO YOGUR MODERNO DE "LARGA DISTANCIA"
La longitud máxima de los cables se puede aumentar sustancialmente con una pequeña modificación del sistema. ¿Sabrías decir que modificación hay que hacerle al teléfono, mediante la cual podríamos usar cables de hasta más de cien metros de longitud?.

El teléfono, tal y como lo hemos visto hasta ahora, utiliza lo que llamamos un sistema de baja impedancia, ya que los altavoces suelen ser de 8 ohmios. Debido a esto, la poca resistencia que ofrezcan los cables es suficiente para dejarse en el camino gran parte de la señal, de manera que después de recorrer 10 o 12 metros de longitud estará muy mermada y será casi inexistente.

La solución pasa por "aumentar" la impedancia de los altavoces para que no se produzca en la línea que estamos usando esta tremenda caida de tensión que debilita tanto la señal. ¿Como hacerlo?. Pues mediante un par de simples transformadores. Fíjate en el esquema siguiente.

El principio físico representado es el mismo que utilizan las centrales eléctricas para transportar la energía hasta nuestros hogares; elevar la tensión de la señal para que la intensidad de su corriente baje drásticamente. De esta manera se consigue que la caida de tensión en la línea sea mínima, y las pérdidas se reduzcan notablemente.

Los transformadores a usar pueden ser aquellos que se montaban en los receptores a transistores portátiles de hace algunos años, cuando las etapas finales de audio de estos aparatos estaban constituidas por un par de transistores montados en "push-pull", o incluso por una etapa de salida con un solo transistor final. Si has "trasteado" con estos aparatos sabrás perfectamente a lo que nos referimos.

Si no encuentras receptores antiguos que tengan estos componentes puedes usar algún otro tipo de pequeño transformador, por ejemplo los que se montan en los altavoces instalados en sistemas de sonido mediante línea de 100V. Estos serían perfectamente adecuados para el caso.

Esperamos que hayas disfrutado con la lectura de este artículo, y por supuesto también al llevar a la práctica este sencillo montaje. Te esperamos como siempre aquí, en Radioelectronica.es, tu punto de encuentro.

 
C O M E N T A R I O S   
Mejoras a experimentar teléfono yogur

#4 Daniel Cabrero » 12-07-2016 22:05

Los transformadores del esquema son difíciles de encontrar,no así los trans-
formadores 220/6 V. Quizá algún día probare a conectarlos a través de un
sistema rectificador doblador de tensión. Ya sé que tendré c.c,pero será pul-
sante.Aceptaré toda clase de críticas,mofas,befas y dicterios en bien de la
ciencia Daniel

Yo me construí un teléfono yogur en 1966

#3 Patxi » 04-07-2015 19:30

Hola:
Gracias a esta maravillosa web por la información excelente que comparte con los demás.
Retorné a mi niñez cuando leí este artículo. Yo me construí un teléfono yogur cuando tenía unos 8 años, sobre 1966, con dos recipientes vacíos de yogur Danone. Creo que fueron los primeros recipientes de plástico de esta marca, ya que en años anteriores eran de cristal.
Ahora tengo 57 años. No sé si se me considerará viejo o aún joven, pero he de decir que aquella fue una experiencia maravillosa.
Gracias a Radioelectronica.es por recordarme aquellos años.
Un saludo a todos.

Ustedes son jóvenes, se nota

#2 Herrpiluso » 03-07-2015 20:44

Hola!
Se nota que son jóvenes, o quizá yo sea demasiado viejo.
El "teléfono yoghourt" no lo conocí porque cuando niño no existían los envases plásticos.
Lo hacíamos con latas de tomates o duraznos.
Sí, así era la cosa :D
Cordial saludo!

RE: El teléfono yogur y su versión electrónica

#1 Patricio Riopedre Puente » 05-06-2015 04:20

Muchas gracias por el artículo, me ha resultado muy interesante. Un lujo las explicaciones.

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