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Timestamp: 2017-10-22 14:07:01+00:00

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ASOCIACION DE PILAS. zéner.El CD-I El Photo-CD Los medios magneto-ópticos El DVD CAPITULO 4 CAPITULO 3 CAPITULO 2 ¿QUE ES LA ELECTRICIDAD Y QUE LA ELECTRONICA? Estructura atómica Atomos: protones. tensión. POTENCIA ELECTRICA Asociación de resistores Asociación de pilas Potencia eléctrica Cálculo de potencia Aplicación de la ley de Joule Potencia y resistencia CAPACITORES La capacidad Capacitores planos La energía almacenada en un capacitor Los capacitores en la práctica Asociación de capacitores Capacitores de papel y aceite El problema de la aislación Capacitores de poliéster y policarbonato. emisores de luz Otros tipos de LED ASOCIACION DE RESISTORES. electrones y neutrones Constitución del átomo: protones. electrolíticos Capacitores variables y ajustables Dónde usar los trimmers Tensión de trabajo Capacitores variables Banda de valores POR QUE APARECIERON LOS TRANSISTORES Comienza la revolución digital En el principio fue la válvula de vacío Surge el transistor ¿Qué es en realidad un semiconductor? Principio de operación de un transistor Transistores contenidos en obleas de silicio Surgen los microprocesadores Familias MOS y MOSFET Transistores de altas potencias Futuro del transistor CAPITULO 5 MAGNETISMO E INDUCTANCIA MAGNETICA El efecto magnético Campo eléctrico y campo magnético Propiedades magnéticas de la materia Cálculos con fuerzas magnéticas Dispositivos electromagnéticos Electroimanes y solenoides Relés y Reed-relés Los galvanómetros Los inductores . de recuperación en escalón. cerámicos. fuerza electromotriz RESISTENCIA ELECTRICA La resistencia eléctrica Unidad de resistencia La ley de Ohm Resistividad Circuito eléctrico Otra vez la ley de Ohm Cálculo de la corriente Cálculo de la resistencia Cálculo de la tensión Los resistores en la práctica La ley de Joule Unidades de potencia. Video Computadoras Microprocesadores CAPITULO 1 PRINCIPIOS DE GENERACION DE LA ELECTRICIDAD Formas de generar electricidad Electricidad por fricción o inducción Electricidad por reacción química Componentes y aplicaciones de las pilas Fabricación de una pila primaria Electricidad por presión Electricidad por calor Electricidad por luz Aplicaciones del efecto fotoeléctrico Efecto fotoiónico Efecto termoeléctrico Efecto fotovoltaico Electricidad por magnetismo UN VISTAZO A LA ELECTRONICA DE HOY El imperio de los bits Ventajas de la tecnología digital Comunicaciones Audio y video El DVD La televisión de alta definición Métodos de grabación de audio digital Proceso digital de audio Procesamiento de datos Microprocesadores Capacidad de almacenamiento de datos Internet Corriente eléctrica Resistencia eléctrica Conductancia Clasificación de los resistores Código de colores para resistores Pilas y baterías CONDUCCION DE LA CORRIENTE ELECTRICA Los conductores y los aislantes La electricidad como fluido Tipos de conductores Campo eléctrico y corriente eléctrica El campo eléctrico Corriente electrónica y corriente convencional Velocidad de la corriente LA REVOLUCION DE LOS MEDIOS OPTICOS Medios de soporte de información El surgimiento de la tecnología óptica Luz y protuberancias Tecnología digital Otros sistemas ópticos El disco láser de video El CD-ROM . energía y calor Calor específico de los materiales DIODOS SEMICONDUCTORES Introducción Diodos semiconductores. de poliestireno. varicap. semiconductores y aislantes Flujo de electrones Diferencia de potencial. de corriente constante. rectificadores. túnel. varistores.Enciclopedia V isual de la Electrónica El Mundo de la Electrónica Audio. electrones y neutrones Iones positivos y negativos Conductores. invertidos. TV.
Interrupciones en las placas 5. SBS. ROM Memoria Flash CMOS-RAM Memoria de video REPARACIONES EN RECEPTORES DE RADIO Pequeñas reparaciones 1. Caché. Problemas de ajuste 8. TRIAC. Fallas y ruidos en el control de volumen 4. El defecto “motor de lancha” 3. SIDAC. Problemas del parlante 7.LOS COMPONENTES DE CORRIENTE ALTERNA Corriente continua y corriente alterna Representación gráfica de la corriente alterna Reactancia Reactancia capacitiva Fase en el circuito capacitivo Reactancia inductiva Fase en el circuito inductivo ¿Qué es una señal? TIRISTORES Y OTROS DISPOSITIVOS DE DISPARO Los tiristores Rectificador controlado de silicio Interruptor controlado de silicio FotoSCR Diodo de cuatro capas SUS. DIAC. Problemas de alimentación 2. Análisis con el inyector de señales 10. Cambios de componentes 6. UJT miento de la etapa EL SURGIMIENTO DE LA TV Qué es la televisión El televisor despliega señales eléctricas Orígenes de la televisión Se establecen los formatos Cómo se convierte la imagen en señales eléctricas La señal de video compuesto CAPITULO 9 CAPITULO 6 LAS ONDAS ELECTROMAGNETICAS La naturaleza de las ondas electromagnéticas Polarización Frecuencia y longitud de onda El espectro electromagnético y las ondas de radio Espectro electromagnético EL TRANSISTOR COMO AMPLIFICADOR Configuraciones circuitales básicas El amplificador base común El amplificador emisor común El amplificador colector común Resumen sobre polarización Recta estática de carga Recta dinámica de carga Cálculo de los capacitores de paso Acoplamientos interetapas a) Acoplamiento RC b) Acoplamiento a transformador c) Acoplamiento directo FUNDAMENTOS FISICOS DE LA REPRODUCCION DEL SONIDO Propagación de las vibraciones u ondas La onda de sonido Características físicas Frecuencia o tono Amplitud Intensidad Timbre Velocidad del sonido Reproducción del sonido Tipos de reproductores acústicos (parlantes) CAPITULO 7 INSTRUMENTOS PARA EL TALLER Y MONTAJES DE EQUIPOS El instrumental para reparaciones Instrumentos para el banco de trabajo Conjunto de instrumentos básicos Probador de semiconductores Lista de materiales del conjunto de instrumentos básicos Lista de materiales del probador de semiconductores Generador de señales para calibración y pruebas Lista de materiales del generador de señales Instrumentos para equipos de audio Los galvanómetros Vúmetro para señales débiles Vúmetro para señales fuertes Indicador de equilibrio Modo de uso DIODO ZENER Características de operación Ruptura del zéner Curvas características Resistencia del zéner Efectos de la temperatura Aplicaciones de los diodos zéner Características de los diodos zéner comerciales Comprobación de los diodos zéner LOS MICROFONOS ¿Qué es un micrófono? Teléfonos y micrófonos El transductor Tipos de micrófonos Micrófono de carbón Micrófono de capacitor Micrófono de bobina móvil Micrófono de cristal Características de los micrófonos Sensibilidad Direccionalidad Impedancia Inmunidad al ruido Camino lógico Conocer la operación de un circuito EL LASER Y LOS CONCEPTOS DE LA LUZ La luz en la época de las luces Los planteamientos de Huygens Los planteamientos de Newton Einstein y el efecto fotoeléctrico Partículas elementales de la materia Absorción y emisión Fuentes convencionales de luz Emisión inducida o estimulada Estructura básica del láser CAPITULO 12 TV COLOR Cómo transmitir imágenes La transmisión de TV La antena de TV Antenas para varios canales a) Antena Yagi b) Antena cónica c) Antena logarítmica periódica TV por satélite El cable de bajada El sintonizador de canales La etapa amplificadora de FI de video Neutralización y ajustes El control automático de ganancia (CAG) Los circuitos de sincronismo El sincronismo vertical El sincronismo horizontal Los circuitos de sincronismo El oscilador vertical El oscilador horizontal La deflexión horizontal La deflexión vertical Algunos defectos usuales CAPITULO 13 EL SURGIMIENTO DE LA RADIO Los experimentos de Faraday Los planteamientos de Maxwell Las ondas de radio y el espectro electromagnético La telegrafía sin hilos Estructura simplificada de una válvula diodo Principio básico de operación de un receptor de radio Las primeras transmisiones La evolución de las comunicaciones por ondas radiales El desarrollo de la radio comercial Modulación en FM y transmisión en estéreo TRANSISTORES DE EFECTO DE CAMPO Los FETs El JFET Efecto de campo El MOSFET de empobrecimiento MOSFET de enriquecimiento Protección de los FETs CAPITULO 10 CAPITULO 8 INSTRUMENTOS PARA CORRIENTE CONTINUA Instrumentos analógicos Funcionamiento de algunos instrumentos analógicos Empleo como amperímetro Empleo como voltímetro Ohms por volt en los voltímetros de continua Causas de errores en las mediciones Las puntas de prueba Puntas pasivas Puntas activas MEDICIONES EN CIRCUITOS TRANSISTORIZADOS a) apertura de los circuitos de polarización b) apertura de los elementos del transistor c) entrada en corto de los elementos del transistor d) entrada en corto de elementos de acopla- PRIMERAS REPARACIONES EN EQUIPOS TRANSISTORIZADOS Prueba de transistores con el téster Análisis de montajes electrónicos Lo que puede estar mal Defectos y comprobaciones Mediciones en pequeños amplificadores Sustitución del componente Equivalencias MEDICIONES QUE REQUIEREN PRECISION Método de compensación de Dubois-Reymond Método de compensación de Poggendorf DISPOSITIVOS ELECTRONICOS DE MEMORIA Dispositivos de memoria Aplicaciones de los circuitos de memoria Técnicas de fabricación de las memorias digitales Cómo trabaja una memoria digital Memorias de la familia ROM Memorias ROM Memorias PROM Memorias EEPROM Memorias UV-EPROM Memorias de la familia RAM Memorias SRAM Memorias DRAM Memorias VRAM Memorias NOVRAM Memorias en equipos de audio y video Memorias en computadoras PC RAM. Los componentes 9. Conclusiones REPARACION DE EQUIPOS CON CIRCUITOS INTEGRADOS Cómo proceder Búsqueda de fallas Cómo usar el inyector FIBRAS OPTICAS Generalidades Enlace óptico con fibra Ventajas de las fibras ópticas Física de la luz Construcción de las fibras ópticas Tipos de fibras Atenuación de la fibra Componentes activos Diodos emisores de luz Diodo de inyección láser CAPITULO 14 INSTRUMENTOS PARA EL SERVICE Inyector de señales Fuente de alimentación Generador de funciones Generador de barras Medidor de inductancia Medidor de capacidades Probador de CI Punta de prueba digital Instrumentos portátiles varios CAPITULO 15 CAPITULO 11 IDENTIFICACION DE COMPONENTES Cómo encarar la reparación de equipos electrónicos REGULADORES INTEGRADOS DE LA SERIE 78XX Regulador de tensión patrón Regulador fijo con mayor tensión de salida Aumentando la tensión de salida con zéner Tensión de salida ajustable con CI regulador fijo Fuente de corriente fija Fuente de corriente ajustable Cómo aumentar la corriente de salida Reguladores 78XX en paralelo Regulador de tensión fijo de 7A Regulador de 7A con protección contra cortos Regulador ajustable utilizando CI 7805 y 741 Fuente de tensión simétrica utilizando CI 78XX .
Perfiles y niveles MPEG-1 . cuatización y resolución Codificación A/D Recomendaciones CCIR-601 Compresión digital Reducción de datos Tipos de compresión Transformación Transformación de coseno discreta (DCT) Cuantización Codificación Método de codificación Huffman Compresiones de audio Normas internacionales de televisión digital JPEG .MPEG-2 Transmisión de TV progresiva y entrelazada Formatos múltiples Comentarios finales USOS DEL GENERADOR DE BARRAS DE TV COLOR Usos en la salida de RF Usos en la salida de FI Usos en la salida de video Usos en la salidas de sincronismo Usos en el barrido entrelazado y progresivo Funciones y prestaciones del generador Definición de computadora Antecedentes de las computadoras personales Las computadoras personales en los ‘70 El surgimiento de la IBM PC La plataforma PC Generaciones de computadoras PC Elementos de la PC Autotest de funcionamiento El primer autotest El disco de inicialización El proceso de la inicialización Conexión de periféricos Cómo funciona el plug and play Instalación del sistema plug and play Los componentes electrónicos de la PC Funcionamiento de un transistor Cómo es el transistor Funcionamiento de una memoria RAM Cómo se escriben los datos en una RAM Cómo se leen los datos desde una RAM Cómo funciona un microprocesador El microprocesador Los procesadores RISC y CISC El CISC Computación por conjunto reducido de instrucciones (RISC) Cómo se comunican los periféricos con la PC La barra de direcciones de la PC Placas de expansión de 8 bits Placa de 16 bits o placa ISA Placa MCA de 32 bits Placa EISA de 32 bits Placa de bus local VESA (VL-BUS) de 32 bits Placa de bus local PCI Bus local VESA Bus local PCI El control remoto digital Propiedades de las emisiones infrarrojas Estructura física de un control remoto Operación del circuito emisor El circuito de control de la unidad remota Operación del circuito receptor El formato de la señal infrarroja TRATAMIENTO DE LA INFORMACION EN UNA COMPUTADORA Cómo suma una computadora Cómo se almacena información en los discos Almacenamiento de información Almacenamiento de información en discos Formateo de un disco La disquetera unidad de disco flexible Funcionamiento de las unidades de disco La importancia del disco rígido La unidades magneto-ópticas y flópticas Las unidades de back-up QIC y DAT Unidades de back-up QIC Unidad de cinta de back-up DAT (cinta de audio digital) CAPITULO 21 CODIFICACION DE SEÑALES DE TV Diagrama en bloques del modulador de sonido Recuperación del audio en el decodificador CIRCUITO DE CONMUTACION El transistor unijuntura en la conmutación Circuitos de aplicación Comportamiento de las cargas en un semiconductor Dispositivos efectivos de disparo Rectificador controlado de silicio Triac .REPARACIONES EN ETAPAS DE SALIDA DE RECEPTORES DE RADIO Primera configuración Segunda configuración Tercera configuración Reparación con multímetro Cómo medir tensiones en una radio TEORIA DE FUNCIONAMIENTO DE LOS VIDEOGRABADORES Qué es una videograbadora Nota histórica La grabación magnética Grabación lineal contra grabación helicoidal El formato VHS Grabación de audio Grabación azimuthal El track de control y los servomecanismos El sistema de control Algunas características de las videograbadoras modernas Manejo remoto Grabación no asistida Sistema de autodiagnóstico Múltiples velocidades de reproducción Efectos digitales CAPITULO 16 LOCALIZACION DE FALLAS EN ETAPAS CON MICROPROCESADORES Bloques básicos de control para los MP (µP) Fuente de alimentación Diagnóstico de fallas en la fuente El reset Diagnóstico de fallas en el reset Reloj del µP (MP) Diagnóstico de fallas en el reloj LA TELEVISION DIGITAL (DTV) ¿Qué es la televisión digital? Conversión analógico/digital Teorema de muestreo de Nyquist Muestreo.Diac LA SUPERCONDUCTIVIDAD Y SUS APLICACIONES Qué se entiende por superconductividad Características de los superconductores Aplicaciones de los superconductores Generación de energía eléctrica Mejores dispositivos electrónicos Transportación terrestre Aplicaciones CAPITULO 19 ENSAMBLADO DE COMPUTADORAS Arquitectura de una PC Periféricos de entrada de datos Dispositivos de proceso de información Dispositivos de almacenamiento de información Periféricos de salida de datos Equipo necesario para la reparación Factores a considerar en la elección de herramientas. componentes y programas Reparación de máquinas muy básicas empleadas en hogares o en empresas pequeñas a) Herramientas y componentes b) Discos sistema c) Utilerías para el servicio MANEJO DEL OSCILOSCOPIO Qué es un osciloscopio Principio de funcionamiento del osciloscopio Tipos y marcas de osciloscopios Controles típicos de un osciloscopio Conexiones de señal Mediciones de carácter general Mediciones en audio y video La función delay TEORIA DE CIRCUITOS Principio de sustitución Teorema de Millman Teorema de la máxima transferencia de energía Teorema de la reciprocidad Métodos de resolución de circuitos Planteo de las ecuaciones Método de mallas Método de los nodos CAPITULO 22 MANTENIMIENTO Y REPARACION DE COMPUTADORAS ¿En qué consiste el servicio a una PC? Mantenimiento Reparación Protección de la información Actualización Herramientas y componentes Discos con sistema Utilitarios para el servicio a PC Utilitarios de información del sistema Utilitarios que se incluyen en Windows 95 y Windows 98 Utilitarios de diagnóstico y Reparación Programas integrados Programas para mantenimiento y reparación Reparaciones típicas Mantenimiento correctivo y preventivo Actualización CAPITULO 23 COMUNICACIONES VIA SATELITE Los satélites La TV satelital Elementos necesarios para ver TV satelital Las antenas parabólicas Construcción de un sistema para ver TV satelital CAPITULO 17 MANEJO Y OPERACION DEL FRECUENCIMETRO ¿Qué es un frecuencímetro? Consejos para la elección de un frecuencímetro Principio de operación del frecuencímetro Aplicaciones del contador de frecuencia Mediciones en audio y video REPARACION DE EQUIPOS DE AUDIO Medición de tensión en circuitos transistorizados ¿Qué efecto causa esa alteración en la calidad del sonido? ¿Qué ocurre si estos componentes presentan problemas? Tensiones en salidas complementarias Circuitos integrados híbridos TEOREMAS DE RESOLUCION DE CIRCUITOS Principio de superposición 1) Cálculo por leyes de Kirchhoff 2) Cálculo por el método de superposición Teorema de Thevenin Teorema de Norton CAPITULO 20 CIRCUITOS DE MONTAJE SUPERFICIAL Antecedentes de los circuitos impresos Estructura de un circuito impreso Tipos de circuito impreso Tecnología de montaje superficial Encapsulados y matrículas Encapsulados para transistores múltiples Transistores de propósito general Introducción Diodos de sintonía Diodos Schottky Diodos de conmutación Diodos múltiples de conmutación Diodos zéner Herramientas para la soldadura Cómo soldar un componente SMD Procedimiento EL CONTROL REMOTO Qué es un control remoto CAPITULO 24 TECNICAS DIGITALES Lógica digital aplicada Presentación de las principales compuertas Lógica positiva y lógica negativa Compuertas lógicas Relaciones entre las compuertas Leyes de De Morgan Ejemplos con compuertas Función lógica comparación Compuertas lógicas comerciales TTL Compuertas lógicas comerciales CMOS Diseño de circuitos digitales Expresiones canónicas Qué se puede hacer con las compuertas Diagrama de Veitch y de Karnaugh Diseño de circuitos lógicos Ejemplos de aplicación CAPITULO 18 ¿QUE ES UNA COMPUTADORA? Arquitectura de una PC .MPEG .
por calor. por presión. un médico británico que utilizó el término eléctrico (del griego elektron. Por mera casualidad. cuando Tales de Mileto observó que el ámbar adquiere la propiedad de atraer objetos ligeros al ser frotado. el primero queda con déficit de electrones y el segundo con exceso. frote varias veces en su cabeza un globo inflado. por reacción química. existen seis formas diferentes de generar electricidad. y quien también estableció la dife- rencia entre las acciones magnética y eléctrica. aprovechamiento y distribución de la electricidad. el primer estudio científico de los fenómenos “eléctricos” fue publicado en 1600. que significa “ámbar”) para referirse a la fuerza que ejerce esa sustancia al ser frotada. Es decir. quien estableció una serie de principios que darían base al método científico. la carga total del material es positiva. Las formas en que la electricidad puede ser generada son las siguientes: por fricción o inducción. notará que éste puede atraer pequeños trozos de papel o mantenerse adherido a la pared por tiempo indeterminado (figura 3). por reacción química. mientras de uno de esos cuerpos se desprenden tales partículas subatómicas. de nivel básico. uno de ellos “cede” electrones al otro. No obstante. Tales de Mileto observó que al frotar en la piel de los animales una pieza de ámbar. con Isaac Newton. 1 Ya mencionamos que la fricción entre materiales como forma de producir electricidad. por luz y por magnetismo. En esa época. aunque sólo algunas pueden considerarse fuentes eficaces de energía. Cuando un átomo tiene déficit de electrones. ésta adquiría la propiedad de atraer pequeños trozos de virutas de madera. constituye el fundamento de una de las fuentes de energía más importantes de la vida moderna: la electricidad.Capítulo 1 Capítulo 1 Principios de Generación de la Electricidad E l principio físico según el cual una de las partículas atómicas. Y también se aprovechan las explicaciones para sugerir algunos experimentos. presenta una carga a la que por convención se le considera negativa. que hay que liberar los electrones de valencia a partir de otra fuente de energía para producir el flujo eléctrico. Actualmente. por presión. el otro las recibe. y que tendrían como punto final el establecimiento de las primeras redes de distribución de fluido eléctrico hacia los hogares y la industria (figura 1). En este capítulo. sin embargo. cuando diversos investigadores desarrollan toda la base teórico-práctica para la generación. por luz y por magnetismo. Si bien la electricidad fue conocida por los antiguos griegos aproximadamente en el año 600 AC. sabemos que cuando dos cuerpos se frotan entre sí. el electrón. a partir de entonces se produjeron avances importantes que culminarían en el siglo XIX. y que tomaría forma definitiva en el siglo XVIII. fue descubierta desde la antigua Grecia. Otro experi- 5 . no es necesario analizar esta fundamentación para entender el tema central del presente capítulo. ELECTRICIDAD POR FRICCIÓN O INDUCCIÓN FORMAS DE GENERAR ELECTRICIDAD Básicamente. se explican las seis principales formas de generación de electricidad: por fricción o inducción. Para comprobar este fenómeno. por calor. cuando tiene exceso de electrones. por William Gilbert. aún no estaban totalmente sentadas las bases de la revolución científica de la que surgiría la física clásica. el material adquiere una carga total negativa (figura 2). Lo característico en todas es Fig. como resultado.
los cuales se colocan de modo que estén en contacto con la superficie del disco que tiene las laminillas. es la de las efecto de la fricción. Esta diferencia de cargas entre los dos electrodos se conoce como “diferencia de potencial”. podemos hablar de dos tipos de pilas: primarias y secundarias. Por lo tanto. es decir. reacciones químicas. al desplazamiento de los electrones a través de un conductor se le conoce con el nombre de “corriente eléctrica” (figura 6). Básicamente. la electricidad se proUna de las formas más eficientes duce por el paso de los electrones y ampliamente utilizadas para gede un material a otro. plo. 5 6 . de tal forma que a uno de ellos llegan los electrones liberados por la reacción -haciéndose negativo-. 3 mento consiste en peinarse el cabello seco. Como ejem- Fig. la diferencia de potencial origina un camino por el que los electrones del electrodo negativo pasan al electrodo positivo.. Si se conecta un cable conductor externo que los comunique. origina un desplazamiento de cargas. estando frente a un espejo y dentro de un cuarto oscuro. La carga eléctrica de los discos es recuperada mediante un par de electrodos. un electrodo positivo y un electrodo negativo. Uno de los medios más conocidos para generar grandes cantidades de electricidad estática. esto se debe al efecto de desplaza-mienELECTRICIDAD POR to de cargas. ya que está formada por un electrolito (que puede ser líquido. por nerar electricidad. El electrolito. Precisamente. se puede decir que una pila es un medio que transforma la energía química en eléctrica. etc. mientras que el otro. Este aparato consiste en dos discos plásticos colocados frente a frente. habiéndolos perdido. En el caso de las primarias. REACCIÓN QUÍMICA Conforme a lo que acabamos de explicar. el electrolito no puede transformarse en la sustancia original que era antes de suceder aquélla (es cuando se dice que “las pilas se han descarga- Fig. tenemos las pilas y baterías utilizadas en equipos portátiles. adquiere carga positiva (figura 5). sobre uno de ellos se encuentran varias laminillas conductoras. se llegan a producir arcos eléctricos entre las terminales externas del dispositivo. que giran en sentidos opuestos. sólido o de pasta). La mutua influencia ejercida. 4 Fig. luego de pasar varias veces el peine. es la Máquina de Wimshurst (figura 4). a causa de la reacción química que libera los electrones. la sustancia química utilizada se transforma lentamente en sustancias diferentes. automóviles. una sustancia química.Principios de Generación de la Electricidad se le conoce como “electricidad estática”. cuando la cantidad de carga acumulada en la superficie de los discos es grande. reacciona con los electrodos. 2 Fig. radios. podremos observar que se producen chispas luminosas. y es que.
una laminilla de cobre y una zinc. 7 aproximadamente 1. son los paneles solares o los generadores movidos por viento. Con ayuda de un voltímetro. basta con pasar a través de él una corriente eléctrica. con electrodos de plomo y óxido de plomo. Las pilas secundarias las encontramos en automóviles. Una lámina que se emplea como el electrodo negativo. baterías o acumuladores. procurando que entren lo más profundamente posible pero sin llegar a tocarse. Fig.5 volts entre la terminal central y el envase (figura 7). se puede comprobar fácilmente la diferencia de potencial que existe entre las laminillas. inventada en los años 60 por el químico francés Georges Leclanché. está constituida por un conjunto de pilas individuales conectadas en serie (figura 9). La terminal negativa se forma en el electrodo de zinc. aviones y en sistemas de almacenamiento de energía eléctrica de fuentes de energía alternativa. Las pilas de este tipo tam. ejemplo de estas últimas. el electrodo positivo es la combinación de una barra de carbono con dióxido de manganesio. ambas de 5 x 1 cm. mientras que la terminal positiva en el de cobre. se requiere solamente de un limón grande. 6 cloruro de zinc. el electrodo do”). zinc. La pila de este tipo. Lo único que hay que hacer es insertar las laminillas. sirve también como envase.como “batería de mercurio”. 9 nera aproximadamente 1. conocida Por su parte. las pilas secunda. y al momento de combinar los tres elementos.positivo se hace con óxido de merbién reciben el nombre “voltai. En esta pila -con forma de disco cilíndriFig.34 volts (figura 8). cabe mencionar que fue inventada en 1859 por el físico francés Gaston Planté. y está construida con base en zinc. FABRICACIÓN DE UNA PILA PRIMARIA Para fabricar una pila primaria.Capítulo 1 COMPONENTES Y APLICACIONES DE LAS PILAS Una de las pilas primarias más comunes es la Leclanché o “pila seca”. para lograrlo. es aquella que se utiliza en equipos pequeños (tales como los relojes de pulso digitales). una en cada cara del limón. el electrolito es una solución de hidróxido de potasio. pero en sentido contrario al de su operación normal (esto es a lo que se llama “recarga de la pila”). Por lo que se refiere a la pila secundaria o acumulador (que como ya se dijo puede ser recargada al invertir la reacción química). internamente. Está formada por un electrolito de ácido sulfúrico y agua. gerias. 8 co-. tienen la característica de que en ellas el electrolito sí puede ser reconvertido después de utilizarse en las sustancias originales. se obtienen Fig. el electrolito de nuestra pila es precisamente el 7 . Otro ejemplo de pila primaria. El electrolito consiste en una pasta de cloruro de amonio y Fig.curio y el electrodo negativo con cas”.
A Fig.de sus átomos. los electrones regresan a los átomos Fig. Su nombre se deriva del término griego Piezo. 10 Fig. son especialmente efectivas para geneCuando se aplica energía calorírar éste efecto. electrónicas de audio en los micróTras retirar la fuente de calor. Mientras que uno será cortan en formas especiales. ELECTRICIDAD POR PRESIÓN Los materiales piezoeléctricos son aquellos que liberan electrones cuando se les aplica una fuerza. así. por inversa. Este efecto se muy negativo al almacenar caraprovecha para generar señales gas negativas. Otros de la fuerza.mayor será la cantidad de carga ban para recuperar la música gra.eléctrica que pueda producirse. y que se les apliLos materiales piezoeléctricos se ca calor. 12 8 . cia fija y altamente estable. Cuando se aplica la fuerza sobre el material. contra. cristales piezoeléctricos se utiliza.aumentan el movimiento cinético neamente abandona. regresarán al de su las variaciones de los sonidos que procedencia.el otro -que los absorbe. se comportan de manera entonces positivo. Sustancias como las sales de Rochelle y las cerámicas de titanato de ELECTRICIDAD POR CALOR bario. se origina el do por los electrones a desprendimiento de los electrones causa de la aplicación de las órbitas de valencia. los cuales están metales se irán enfriando y entonformados por un cristal piezoeléc.mente a un metal de comportagura 11). miento contrario. los materiales piezoeléctricos tienden a deformarse cuando se les aplica un voltaje. Vea la figura 10. Este fenómeno es explotado para generar señales electrónicas de una frecuende donde proceden. éstos El punto momentá.ces los electrones “extras” que fuetrico sobre el que se coloca una ron de momento alojados por uno tapa que lo deforma conforme a de los metales. los aplique a la unión de esos metales.se hará cia de potencial. Cuanto más calor se logran desplazarla. los electrones son obligados a salir de sus órbitas y se desplazan hacia el punto opuesto a aquel en que se está ejerciendo la presión. de cada vez más positivo conforme modo que sea posible controlar los se vayan liberando sus electrones. que significa “presión”.Principios de Generación de la Electricidad bada en forma de surcos en los discos de acetato negro (figura 12). 11 ácido cítrico que contiene el zumo de limón. Además. fica a determinados metales. Años atrás. se torna metales. puntos en donde existe la diferen. los fonos “de cristal”. el extremo más alejado de Supongamos que un metal del él se hace negativo: surge así entre primer tipo es unido superficialambos una diferencia de carga (fi. cuando ésta cesa.
A aquellos dispositivos formados por la unión de dos metales y que presentan el efecto de termoelectricidad. Aplicaciones del efecto fotoeléctrico Al efecto fotoeléctrico se le pueden dar tres distintas aplicaciones en electrónica: a) Fotoionización. Actualmente ya existen subestaciones piloto. b) Efecto fotovoltaico. el silicio y el cadmio. en su conjunto. El potasio. con un voltímetro se mide la diferencia de potencial en los extremos que se dejaron libres. provocarán excesos y déficit de cargas. El efecto fotovoltaico se explota para generar electricidad. por consecuencia. los cuales chocan contra la superficie de las sustancias. c) Efecto de fotoconducción. Enseguida. es conocido como “termopila”. el cesio. si tienen suficiente energía. Este dispositivo. se calienta el principio de la trenza. En general. Haciendo uso de un alambre de cobre y uno de zinc. son algunos de los materiales que presentan tal característica. Su teoría señala que la luz está formada por fotones (es decir pequeños paquetes de energía). se deben dejar libres unos 5 cm de cada alambre. el selenio. finalmente. cuando el físico alemán Albert Einstein propuso por primera vez una teoría que explicaba de manera satisfactoria el efecto fotoeléctrico.Capítulo 1 para aumentar la cantidad total de corriente y de voltaje. podemos decir que las termopilas transforman la energía calorífica en energía eléctrica. en circuitos serie/paralelo. Al produ- Fig. Puesto que son liberados los electrones de materiales cristalinos (que normalmente presentan alta resistencia eléctrica). en las que se genera Fig. se origina una diferencia de potencial (como en el caso de las pilas). mediante el uso de celdas solares fotovoltaicas. Fue en 1905. La luz aumenta la conducción que se realiza del cátodo a la placa de una válvula de gas (bulbo). hay que formar una trenza de aproximadamente 30 cm de largo. debido a la ionización (liberación de los electrones de valencia del gas contenido). cuando la luz incide sobre éste. aumenta su conductividad y disminuye su resistencia eléctrica al paso de la luz (figura 14). serán capaces de liberar a los electrones de valencia del material y. se necesita montar una gran cantidad de paneles solares. el sulfuro de plomo. Para ello. 13 ELECTRICIDAD POR LUZ éste fenómeno se le conoce como “termoelectricidad”. con una vela. el sodio. En aplicaciones reales se unen varios dispositivos termopar. el germanio. se les denomina “termopar” (figura 13). donde las celdas vienen de fábrica en grupos dispuestos en serie/paralelo para generar grandes cantidades de voltaje y corriente. El “efecto fotoeléctrico” consiste en la liberación de electrones de un material. cirse cargas en los extremos de los materiales semiconductores. 14 9 . El fenómeno de la termoelectricidad puede ser fácilmente comprobado mediante un sencillo experimento.
dado que en uno de sus extremos se produce un acumulamiento de electrones y en el otro un déficit. de tal manera que la interacción de su campo con el campo magnético de la Tierra. A su vez. por ejemplo. pero no en otros organismos como el atún. El hombre conoció la electricidad por diversos acontecimientos naturales como los rayos y las propiedades del ámbar. parte de esta energía es almacenada en acumuladores. El magnetismo es una forma de energía capaz de atraer metales. Todo se monta sobre un eje giratorio. produce una cierta respuesta o estímulo que el cerebro procesa. la dinamo también lo hace y entonces genera suficiente electricidad para alimentar a una pequeña lámpara. de esta forma.Principios de Generación de la Electricidad za magnética de un imán. con una de al menos 10 x 10 cm. etc. con esto se obliga a los electrones de cada una de las espiras a establecer una acumulación de cargas. Cuando un alambre conductor cruza perpendicularmente las líneas de fuer- Fig. Fig. que la utilizan como medio de orientación durante sus migraciones masivas. Para ello se recurre a diferentes fuerzas que hacen girar a los generadores. gracias al campo de fuerza que genera. dicho depósito tiene conexiones nerviosas al cerebro. ELECTRICIDAD POR MAGNETISMO CONCLUSIÓN Queda claro. las espiras de alambre cortan cientos de veces las líneas de fuerza magnética. Al girar. el campo magnético de un imán está formado por fotones. Para su consumo durante la noche. en las bicicletas. entre las que se cuenta al vapor de agua. generar potenciales de hasta 1. pero de una frecuencia distinta a la de la luz. Cuando la rueda de la bicicleta gira. La energía producida por el alternador se utiliza para recargar al acumulador (pila secundaria) del propio vehículo.que surgió la ciencia de la electricidad y del magnetismo. el generador eléctrico se llama “alternador”. la cual se globaliza para finalmente obtener magnitudes considerables de voltaje y de corriente aprovechables. se observará que el valor leído por el voltímetro aumenta -lo cual indica la presencia de una diferencia de potencial. los fotones del campo obligan a los electrones de dicho conductor a desplazarse. Esa capacidad está casi perdida en los humanos. Si se toma en cuenta que es muy fácil conseguir celdas solares. permitiendo la orientación del individuo. Para comprobar esta forma de generar electricidad. las centrales nucleoeléctricas. ¿Ha notado la capacidad que tienen algunas personas de orientarse aun en lugares donde no hay puntos de referencia claros? Esta capacidad algo que puede explicarse: existe en la nariz un depósito de un compuesto basado en el hierro.(figura 16). su estructura es prácticamente igual a la de cualquier generador convencional. Los generadores eléctricos los encontramos. aprovechamiento y distribución de esta fuente de energía para beneficio de la humanidad. debido a que produce electricidad alterna en vez de directa. 17 10 . una vez obtenido. En los autos. al hacer girar manualmente el eje del motor. Los generadores de este tipo son ampliamente utilizados en el campo de la electricidad comercial. que a la postre permitiría la generación. el cual tiene la misma función de una brújula. el delfín y otros más. Esto es a lo que se llama “magnetoelectricidad” (figura 15). dentro de un campo magnético intenso. ya que gira gracias al impulso que le suministra el propio motor del auto. habrá que conseguir un motor pequeño (como los utilizados en los juguetes). que la electricidad es un fenómeno físico asociado a cargas eléctricas estáticas o en movimiento. las presas. con el nombre de “dinamos”. por lo tanto.5 volts verificables mediante voltímetroque bien pueden alimentar a motores pequeños. es una manifestación de la estructura atómica de la materia. por las explicaciones anteriores. Con este principio. se obtiene un conductor con un extremo positivo y otro negativo. se construyen generadores eléctricos con cientos de espiras de alambre que rodean un núcleo ferromagnético. no habrá problema alguno para. pero no fue sino hasta el siglo XIX -cuando ya estaban bien sentadas las bases de la física clásica. se coloca en sus terminales de alimentación un voltímetro en el rango más bajo. 15 electricidad a partir de la energía solar que llega a la Tierra durante el día.
está completamente seguro que no necesita adaptarse y asimilar nuevos conocimientos? Algo es muy cierto de esta época: el mundo se nos mueve. Además. lo que a su vez ha dado origen a nuevos sistemas electrónicos y nuevas prestaciones de los equipos. y. La tecnología digital puede expresar sonidos. por consecuencia. intervienen sistemas y circuitos digitales. la electrónica de los bits ha invadido de forma exitosa áreas que se consideraban verdaderos bastiones de las señales análogas. o unos y ceros. al igual que todos los avances que son profundamente innovadores. fabriles. no había mucho contacto entre culturas distintas. gracias a los circuitos de con- 11 . las agendas y traductores de bolsillo e incluso las nuevas “mascotas virtuales”. versión analógico/digital y digital/analógico. Ya sea que usted encienda el televisor. es posible aplicar poderosos métodos de detección y corrección de errores que garantizan la fiabilidad de la información grabada. y no sabemos si llegue a hacerlo. de una u otra forma. los reproductores de CD. siendo adulto. de los que la red Internet y la televisión por satélite son algunos ejemplos.Capítulo 1 Un Vistazo a la Electrónica de Hoy E s muy probable que ésta sea la primera vez que lee una publicación de electrónica. No en vano la imaginación popu- lar concibió tantos mitos y leyendas. de diagnóstico clínico y en numerosos campos más. las nuevas técnicas de manejo de datos numéricos. tal es el caso de los televisores con efectos digitales. laborales. EL IMPERIO DE LOS BITS La tecnología digital no sólo ha permitido la fabricación de nuevos aparatos de consumo que ofrecen prestaciones inéditas. la fabricación de poderosos microprocesadores capaces de efectuar millones de operaciones por segundo. imágenes y datos con sólo dos estados lógicos: ausencia y presencia de voltaje. sí ha mostrado una mayor eficiencia en cuanto al tratamiento de señales y el almacenamiento y procesamiento de información. de una VENTAJAS DE LA TECNOLOGÍA DIGITAL Si bien la tecnología digital no ha desplazado a la tecnología analógica. pues los pueblos sin comunicaciones son campo fértil para la superstición. que permiten operaciones más eficientes y simplifican procesos muy complicados. transmitida. gracias a los microprocesadores. la capacidad de mezclar múltiples señales en un solo canal sin que se interfieran entre sí. ser influenciadas por ruidos externos. Y aunque las señales digitales también son susceptibles de las mismas alteraciones. también ha modificado nuestra percepción del mundo y de nosotros mismos por el surgimiento de nuevos sistemas de comunicación. en general. escuche un CD. no ha sentido alguna vez recelo por los nuevos sistemas de entretenimiento como los videojuegos y el Tamagotchi? ¿Quién no se ha impresionado por la capacidad de procesamiento de las computadoras? ¿Quién. con los recursos digitales. procesada o recuperada. pues un 1 y un 0 siempre serán 1 y 0. que se caracteriza por su dimensión a escala del planeta y por sus cambios tan profundos y tan rápidos. lo más probable es que esté haciendo uso de alguna tecnología digital. Por supuesto. es quizás la muestra más perceptible de ese mudar incesante que llega a producir vértigo y desconfianza. La tecnología. Otras ventajas de la tecnología digital sobre la analógica son las siguientes: la posibilidad de comprimir los datos de manera muy eficiente. la humanidad no es la misma ni piensa igual que hace una generación. Ese es justamente uno de los rasgos de lo que algunos especialistas llaman “era digital”. Las sociedades antiguas evolucionaban de manera muy lenta. Y es que un aparato que antes requería de una enorme y compleja circuitería analógica para llevar a cabo cierto proceso. no sólo puede incorporar novedosas funciones. No es el caso de este fin de siglo. mientras que los niveles de voltaje de una señal análoga pueden sufrir degradaciones durante los procesos electrónicos. la tecnología digital es resultado de los desarrollos en otros campos: la construcción de circuitos integrados de bajo costo y muy alta complejidad. y mucho. el uso de razones variables de datos. es por ello que haremos un pequeño resumen de lo que está ocurriendo en la actualidad en materia de “electrónica”. especialmente si su área de trabajo es la electrónica. ahora. E igualmente ha propiciado una revolución en nuestros sistemas de aprendizaje. etc. navegue por Internet o consulte una base de datos computarizada. En resumidas cuentas. Es por ello que haremos un breve recuento del panorama tecnológico que se avizora en el presente y en el que. utilice el cajero automático. sino también ser simplificado en su construcción. Esto permite manejar información con un gran margen de seguridad. sufrir pequeños errores en el proceso de almacenaje y/o recuperación. etc. en parte porque no había medios de comunicación ágiles y. y especialmente la electrónica. ¿Quién. hable por teléfono.
el teléfono ha mostrado pocos mensajes intercambiados se puecambios significativos en sus princi. Conforme se desarrolló todo un sistema de satélites comerciales.nes de televisión por satélite. La desventaja de dicho sistema. datos que implica la transmisión de una imagen en movimiento. uso una alternativa muy prometedora: por medio de la red Internet Videoconferencia es posible enlazar dos o más comNo obstante que ya tiene más putadoras utilizando las líneas telede 100 años de haber sido inventa. en pecho. la pérdida de fidelidad en el trayecto es Televisión vía satélite tal que la comunicación se vuelve Seguramente usted ha sido testiprácticamente imposible. gen. siinversión necesaria para sustituir los no local. pero el costo de la llaun obstáculo muy importante es la mada no es de larga distancia.barata. al tiempo que transfiere enormes cantidades de datos derivados de los flujos de llamadas telefónicas. han multáneas entre Europa y Estados presentado prototipos funcionales Unidos. Matsushita y otras más. Laboratorios flujo de 240 llamadas telefónicas siBell. de la misma manera que tradicionales cables de cobre de los demás servicios de Internet. utilizando las mismas líneas por la conquista del espacio. de entonces de sistemas que son capaces de a la fecha los circuitos de manejo de señal incluidos en los satélites.Principios de Generación de la Electricidad continua evolución en el manejo transmitir igualmente voz e imade señales digitales. las computadoras pueden estar Se han hecho múltiples experi. pero se espera que. han avanzado a tal grado que un satélite moderno puede manejar cientos de canales de TV y audio a la vez. desde donde transmite su señal uno o más satélites geoestacionarios. en plena carrera misión de imágenes de baja reso. desde hace presentan al usuario como voz provarios años se ha trabajado en sis. A este nuevo sistema se le conoce como DTH-TV (siglas de Direct-to-Home TV o televisión directa al hogar). la TV por esta red se convierta en algo cotidiano.conectado a Internet sabe a qué quiere enviar el enorme flujo de nos referimos. es que se requiere una antena de grandes dimensiones y un enorme mecanismo que permita cambiar su orientación hacia tal o cual satélite. Al llones de teléfonos alrededor del principio. Cuan.dio y video comprimido. por un tendido de fibra óptica que permite un anNo está de más recordar otro cho de banda muy amplio. 12 . AT&T.forme se desarrollen las tecnolociones electrónicas van mucho gías de codificación y de compremás allá de una simple conexión sión de datos. Ese sistema de recepción de TV vía satélite ha quedado obsoleto gracias a las técnicas digitales. a la fe. que mediante una poderosa compresión de datos hacen posible la transmisión y codificación de varios canales en el mismo ancho de banda dedicado normalmente a un solo canal. eficiente e instantánea: el lidad). La servar en una pequeña pantalla al ventaja de esta innovación.fónicas tradicionales.de hacer una combinación de aupios básicos de operación (de he. cotelefónicas y el mismo estándar de menzaron las primeras transmisiocomunicaciones que emplean mi. aunque ya está en en un futuro cercano. Fue entonces cuando se comenzó a instalar en muchos hogares del mundo las tradicionales antenas parabólicas que toman la señal que “baja” del satélite y la entregan a un receptor especial que finalmente recupera las emisiones televisivas. y entre sus do. es posible utilizar una pequeña antena orientada de manera permanente hacia una misma dirección. pero cuando se re. con el lanzamiento del mundo. sin embargo.entre norteamericanos y soviéticos lución.difican en el sistema receptor y se gitales). es posible que con la aparición de los llamados Cable Modems (dispositivos que utilizan las líneas de TV por cable para establecer enlaces vía Internet) y el consiguiente aumento en la velocidad de transferencia de datos. la imagen transmitida es de muy baja resolución y con una frecuencia de refresco de COMUNICACIONES apenas unos cuantos cuadros por segundo. conYa sabemos que las comunica. perimentos que permiten la transEn los años 60’s. su calidad mejore. Compañías tan importan. es que interlocutor.mente la señal de un satélite. Sin embargo. go de la propagación de antenas A pesar de esta limitante.servicio moderno que constituye do sólo se maneja una señal de una alternativa de comunicación audio (y ni siquiera de muy alta ca. aunque igualmente se ha topado con la barrera del ajustado ancho de banda de las líneas telefónicas tradicionales.veniente de la tarjeta de sonido e temas que permiten además ob.des compañías telefónicas como te se vuelvan elementos cotidianos un estándar. es posible utilizar un aparato queños “paquetes” que se decoantiguo en las modernas líneas di. es suficiente el cableado correo electrónico. telefónica. De esta manera.Early Bird apenas se consiguió un tes como Casio.parabólicas que reciben directacha se han realizado algunos ex.ubicadas en puntos muy distantes mentos en esa dirección. Internet también ha sido planteado como un recurso para la transmisión de programas televisivos. Por supuesto. Revisemos algunos sisHasta el momento ningún sistetemas que ya se están empleando ma ha sido aceptado por las granen nuestros días y que posiblemen. la red telefónica.imagen expedida en el monitor. sin embargo. aunque del planeta. Si usted está tradicional. las grandes compañías televisoras pudieron vender directamente sus señales a los usuarios.
su tecnología depende en los centros de control de sistemas digitales muy complejos. Este método también ha revolucionado los sistemas de orientación en la navegación marítima y aérea. Para ello. de hecho. los GPS necesitan forzosamente de una computadora que mide los retardos de las señales de los satélites. realiza la triangulación de señales y localiza con exactitud el punto del globo terrestre en que se encuentra. pues permiten a los capitanes de barco y a los pilotos consultar en tiempo real la posición del barco o la nave a través de una computadora a bordo que recibe las señales del GPS. y probablemente es la que más influye en nuestros hábitos de entretenimiento. el formato de televisión NTSC sigue rigiendo la transmisión y recepción de señales televisivas en Comunicación y localización personal La telefonía celular es un medio de comunicación que apareció hace pocos años y que ha tenido buena aceptación. los cuales pueden transmitir mensajes sin importar el punto de la ciudad donde se encuentre el usuario. Incluso. 1 se envía en formato digital y se despliega en una pantalla de cristal líquido mediante caracteres alfanuméricos. su tecnología de fabricación es similar.Capítulo 1 Fig. Pero hay todavía un sistema de localización personal no muy conocido. La televisión de alta definición Aunque ya tiene más de 50 años. es posible determinar la ubicación del camión (lo cual se logra con un margen de error de pocos metros). por medio del cual el usuario puede ir controlando sus consumos telefónicos. con la salvedad de que pueden almacenar una cantidad de datos seis veces mayor a la de un disco de audio digital debido a que es menor el tamaño de los pits de información (figura 1). que emiten en todas direcciones el mensaje. midiendo de forma muy precisa el tiempo que tarda cada señal en llegar. es el cálculo automático de facturación. Estos discos tienen un aspecto muy similar al de un CD común. para llevar a cabo este cálculo. y si bien las emisiones son analógicas. gracias a un sistema de grabación por capas (figura 2). ¿Ha observado en algunos camiones repartidores la leyenda “Protegido con sistema de localización vía satélite”? Esta forma de ubicación se basa en un pequeño aparato denominado GPS (Global Positioning System o Sistema de Posición Global). Una adición más. El DVD Recientemente entró al mercado de consumo y de computación un nuevo sistema de almacenamiento de información que seguramente va a reemplazar a las cintas de video y al CD convencional: nos referimos al formato de audio y video digital conocido como DVD o disco versátil digital. con la ventaja de que proporciona mejor calidad de imagen que las tradicionales cintas magnéticas. el mismo mensaje AUDIO Y VIDEO Esta es una área donde los cambios son percibidos muy rápidamente por el público consumidor y por el especialista electrónico. se le han incorporado recursos digitales de encriptación de conversaciones para evitar que personas ajenas puedan interceptar llamadas. y aun esa capacidad podría llegar a ser hasta más de 20 veces superior a la que alcanza un CD. y que además ofrece las ventajas del medio óptico: su nulo desgaste y la posibilidad de añadir datos de control y de detección y corrección de errores en la lectura. el cual recibe las señales enviadas por tres o más satélites colocados en órbita estacionaria. Enseguida haremos referencia a algunos de sus principales avances. las compañías proveedoras del servicio poseen estaciones radiales. así como “llaves de seguridad” que permiten precisar si una llamada efectivamente proviene de un cierto teléfono o si algún “pirata” está tratando de utilizar la línea sin derecho. los llamados beeper. Además. 2 13 . pero con una clave digital única para que sólo pueda ser decodificada por el receptor destinatario. Fig. También han surgido sistemas masivos de radiolocalización. Esto hace que el DVD se convierta en un medio de almacenamiento ideal para video digitalizado.
Japón y Estados Unidos se han planteado nuevos formatos de televisión de alta definición incluso. aunque trabaja con base en cabezas múltiples que graban los tracks de manera paralela (figura 3). y los millones de aparatos que ya existen son incompatibles con los nuevos sistemas. puede almacenar una señal estereofónica de audio muestreada con una precisión de 16 bits y una frecuencia de 48kHz. Ya hace más de diez años que en Europa. las cuales. y los receptores en blanco y negro pudieron seguir funcionando normalmente. En la actualidad existen varias opciones a nivel de consumidor para la grabación de audio digital: el DAT. Con esto se buscó que los consumidores tuvieran un incentivo adicional para adquirir este nuevo formato. en un aspecto tan importante como la resolución de imagen no ha habido mejoras. pasan por complejos métodos de compresión de datos que permiten reducir el ancho de banda de la señal a aproximadamente una sexta parte de su tamaño original. lo cual queda muy por debajo del manejo de video en computadoras personales. hace unos meses hemos asistido a la primera trasmisión en HDTV realizada por el canal 13 de Bs. y aunque gradualmente se le han añadido ciertas innovaciones (como la inclusión del color o del audio en estéreo). otra patente de Sony. lo cual es muy conveniente porque amplía la flexibilidad en el manejo del espectro electromagnético (de por sí ya cercano al punto de saturación). Dicho formato puede manejar un máximo de alrededor de 350 líneas horizontales.Principios de Generación de la Electricidad la mayor parte del mundo. Este formato fue diseñado a finales de los años 40´s. excepto en los estudios de grabación y en las radiotransmisoras. se necesita forzosamente del proceso digital de imágenes. los televisores actuales no podrán captar la nueva señal. aunque hasta la fecha sus resultados no son muy exitosos (su principal punto de venta es Europa). garantizando una buena captura de toda la gama dinámica audible por el ser humano. As. Esta señal reducida puede transmitirse utilizando el mismo ancho de banda que necesita un canal de TV común. Una desventaja de dicho sistema de televisión. es decir. están incluyendo en sus diseños sistemas que ofrecen novedosas experiencias auditivas. finalmente en 1997 se aprobó en Estados Unidos un nuevo estándar que ofrece una resolución horizontal superior a las mil líneas. sino también de escritura. donde las imágenes son de 600. no tuvo mucha aceptación. Finalmente. Este sistema es una patente de Philips y tiene la ventaja de que el aparato. es compatible con los cassettes de audio analógicos. 700 o más de 1000 líneas de resolución horizontal. con el surgimiento del disco compacto). es que es incompatible con los actuales receptores PAL o NTSC. a pesar de grabar y reproducir cintas en formato digital. Proceso digital de audio Los fabricantes equipos de audio. en Argentina. el problema de su estandarización es que requieren un tipo de televisor especial para dichos formatos. aunque con la próxima generación de DVD’s grabables. trabaja por medios magnetoópticos. lo que le permite combinar las ventajas del disco compacto y la flexibilidad de las cintas en cuanto a su capacidad de grabación (figura 4). el DCC y el Mini-Disc. fue el primero que ofreció al público consumidor la posibilidad de grabar audio en formato digital. después de años de investigación y discusiones. Este desarrollo parece ser el más prometedor de los tres métodos de grabación de audio digital a nivel consumidor. lo cual permite el despliegue de imágenes con calidad equivalente a la de una película de 35 mm. no obstante sus ventajas. Cada uno de estos sistemas funciona con principios particulares y son incompatibles entre sí. como sí ocurrió con el surgimiento de la TV color. tales como la emulación del sonido en- Métodos de grabación de audio digital A pesar de que el manejo digital del audio no es novedoso (se popularizó en 1981. una vez convertidas en 1’s y 0’s. que también es una patente de Philips de 1963. Este sistema Fig. El DCC es también un sistema de cinta. No obstante. es posible que no alcance su consolidación. El DAT o cinta de audio digital. Para conseguir este impresionante incremento en la resolución sin que se dispare el ancho de banda requerido. Sin embargo. 3 14 . hasta hace algunos años no existía un medio que fuera no solamente de lectura. el Mini-Disc. es un sistema patentado por Sony que trabaja con base en un tambor giratorio similar al de una videograbadora.
que identifican las características fundamentales de las distintas locaciones comunes y. En cambio. Esto ha puesto al alcance de cualquier usuario promedio de computadoras. podía costar unos $1. Analicemos algunos puntos relevantes de esta tecnología. pueden recrear los ecos y rebotes de sonido que produ-cen ciertas salas o sitios específicos. etc. “rodeando” al auditorio con sonidos que le dan la sensación de encontrase en dicha localidad. los discos duros han experimentado una caída sensible en sus precios asociada a crecientes mejoras tecnológicas. tanto en sus aspectos de hardware como de software. Otros desarrollos en el campo de los microprocesadores. están constituidos por más de cinco millones de transistores que trabajan a altísimas velocidades. etc. Y no hay que olvidar que el CD-ROM (la misma tec- PROCESAMIENTO DE DATOS No hay rama de la tecnología que avance a un ritmo tan acelerado como la informática. y ya se anunciaron frecuencias todavía mayores. llega a costar menos de mil dólares. desde hace algunos años se viene utilizando la tecnología magnetoóptica como alternativa para el almacenamiento de datos (figura 5). Como un dato interesante. Pues bien. de un concierto al aire libre. de un espacio abierto. Capacidad de almacenamiento de datos Actualmente. los emulan para dar al espectador la impresión de estar en un recinto completamente distinto a la sala de su casa. es posible que los investigadores no imaginaran que se podrían incorporar cientos de miles e incluso millones de elementos semiconductores en un chip de apenas algunos milímetros cuadrados. hace unos quince años tan sólo un disco duro de 10 ó 20 megabytes (el 1% de la capacidad típica actual). equipo multimedia. le diremos que TRON. de las cabezas de lectura/escritura y de los circuitos que codifican y manejan la información. aproximadamente cada seis meses los fabricantes de microprocesadores presentan alguna innovación que hace a sus dispositivos más poderosos y flexibles. en aquella época se requirió toda la potencia de una computadora Cray de 64 bits para realizarlas. disco duro de más de un gigabyte. en este caso. una capacidad de procesamiento de datos que hasta hace pocos años estaba destinada a grandes empresas o universidades. Tan sólo el Pentium III de Intel incluye unos 10 millones de transistores y trabaja con velocidades que van de 300 a 800MHz. es la incorporación de grandes magnitudes de memoria caché de rápido acceso para la ejecución predictiva de operaciones. los vi- Fig. Microprocesadores Desde que se desarrollaron los primeros circuitos integrados en la década de los 60´s. hablamos de un extraordinario incremento en la capacidad de almacenamiento. res de quinta y sexta generación de la plataforma PC. Incluso. Estos aparatos incluyen complejos procesadores que. 4 deojuegos de la consola Nintendo 64 incluyen un microprocesador de 64 bits de Silicon Gra-phics y pueden generar animaciones de mejor calidad que las de obtenidas en TRON y ni que hablar de las modernas máquinas de 128 bits.Capítulo 1 volvente de una sala de conciertos. una computadora con microprocesador Pentium. Los modernos microprocesado- 15 . la ampliación de los buses de comunicación que permite la adquisición o expedición de varios bytes a la vez. etc. alcanzando 900MHz de frecuencia de reloj. la inclusión de múltiples líneas de ejecución que permiten realizar más de una operación por ciclo de reloj. sin embargo. A tal grado han evolucionado las computadoras en los últimos años. que se estima que la potencia de cálculo conjunta de todos los ordenadores que controlaron la misión Apolo 11 que llevó por primera vez al hombre a la Luna en 1969. disminución de los tiempos de acceso a los datos y fiabilidad de la información. Ello se ha conseguido gracias a avances en la tecnologías de fabricación de los platos magnéticos. la inclusión de las unidades de punto flotante en la misma estructura del chip. Esta reproducción de ambientes sonoros es posible gracias al proceso digital de señales. en la actualidad. De hecho. se vislumbró la posibilidad de condensar en una sola pastilla de silicio todos los elementos necesarios para efectuar los complejos cálculos que se llevan a cabo en una computadora. por métodos lógicos. a partir de una señal original. fue una de las primeras cintas que incorporó animaciones en computadora con gráficos renderizados en tres dimensiones. es menos poderosa y versátil que una computadora moderna.500. Al igual que la mayoría de componentes de una computadora. una película de Disney filmada en la segunda mitad de los 70´s. tarjeta de fax-módem.
Además. además. utilizando básicamente los mismos discos magnéticos. es muy importante que usted. y todos al costo de una llamada telefónica local: 1) Correo electrónico. La Web es la parte más exitosa de Internet y la que de hecho ha popularizado a esta red mundial de computadoras. que no son otra cosa . etc. sonidos. aunque no tenga conocimientos de computación.Principios de Generación de la Electricidad Fig. hobista. Cualquier persona. los fabricantes de equipos electrónicos brindan mucha información gratuita y sumamente valiosa. etc. debido a su alta capacidad de almacenamiento (hasta 640 MB de información) y muy bajo costo. listas de correo. 3) La World Wide Web (telaraña mundial). se calcula que hacia principios del próximo siglo una computadora estándar podría contener decenas o cientos de gigabytes de información en dispositivos de tamaño muy reducido. con el consiguiente aumento de la velocidad de acceso. Es más. al colocar el puntero del ratón y hacer clic. **************** nología del disco compacto de audio digital. puede “navegar” en la Web. pero aplicada a sistemas de cómputo) por muchos años se mantuvo como el medio por excelencia para la venta de programas multimedia. pruebas de laboratorio en las que también se combinan las tecnologías óptica y magnética. la pantalla tiene textos e imágenes sensibles que. 5 que interfaces similares a las que se utilizan en los programas multimedia. que brindan acceso gratuito a todo tipo de información. otra de sus ventajas es que hay millones de páginas en todo el mundo. debido a su manejo extraordinariamente sencillo. y es que la red mundial de computadoras ofrece una serie de servicios que definitivamente han modificado el concepto de la comunicación. El concepto también ha evolucionado hacia la conversación directa como si fuera una llamada telefónica (los llamados Internet-phone) e incluso hacia la transmisión de la imagen de los interlocutores. prometen multiplicar por un factor de 10 la capacidad de almacenamiento. permiten “saltar” de un punto a otro de la misma página o hacia otra página. Permite el intercambio de información escrita (pueden enviarse también imágenes. en los que navegadores de distintas partes del planeta “se reúnen” para intercambiar experiencias sobre un tema específico. es decir. por las universidades y por particulares. transferencia de archivos de un servidor hacia cualquier computadora que lo solicite (FTP). gráficos o cualquier otro tipo de archivo computacional) de forma prácticamente instantánea y a cualquier parte del mundo. lo que un usuario escribe en su computadora los otros lo reciben. Internet Pocos temas han generado tanta expectativa como Internet. A estos servicios también se les conoce como chats. Permite entrar a grupos virtuales de conversación escrita. A través sus páginas en la Web. técnico en electrónica o profesional. Internet es una red mundial de computadoras conectadas entre sí por medio de líneas de rápido acceso. si es que aún no lo ha hecho. al mismo tiempo.. Estos son los servicios de Internet más utilizados. 2) IRC. se están experimentando métodos para grabar información en cristales fotosensibles e incluso para utilizar memorias tipo RAM como principal medio de almacenamiento de datos. De hecho. pero sin duda estos son los más empleados por el usuario típico. Y al igual que en un progra-ma multimedia. Existen otros servicios disponibles en Internet. ya sea estudiante. como grupos de discusión. pantallas con texto. Gracias a estos avances. vaya pensando en adquirir una computadora (si no la tiene) y conectarse a Internet. puestas por las empresas. animación y otros elementos de control que se utilizan en los programas con interface gráfica. a través de comunicaciones vía satélite o por simples líneas telefónicas. se pueden intercambiar experiencias con otros usuarios de diferentes partes del mundo. Es un sistema basado en “páginas “. aun entre el público que raramente trabaja con una computadora. gráficos.

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