revista 1

CONSTRUYA UN CIRCUITO PROBADOR DE FLY-BACKS José Luis Orozco Cuautle cjiesa@intmex.com

En este artículo iniciaremos con algunas explicaciones generales de cómo funciona la etapa de barrido horizontal, a fin de que usted ubique la función que cumple en un televisor y tenga una idea más clara de la importancia del circuito probador de fly-backs que le sugerimos que construya. Dicho circuito es muy barato, fácil de construir y utilizar, y de gran utilidad en el servicio a televisores modernos. Este montaje ha sido probado y ha demostrado su eficacia, por lo que si usted lo construye, tendrá en su taller una herramienta muy valiosa.

Advertencia importante En el presente artículo se describe cómo fabricar un circuito para probar el funcionamiento del transformador de salida horizontal, mejor conocido como fly-back. Seguramente es de su conocimiento, que este dispositivo maneja una tensión muy elevada, por lo que conviene tener mucha precaución en su manejo para no sufrir una experiencia muy desagradable; de hecho, se recomienda que las pruebas que aquí se indican sólo sean llevadas a cabo por personal con experiencia en el servicio a televisores. Si usted es estudiante, le recomendamos que solicite asesoría a sus profesores, tanto para el armado como para el manejo del probador.

También le recomendamos construir el circuito tal y como se le indica, y que no omita tanto el fusible de entrada como el interruptor del tipo push button que se utiliza para activar al probador Ni el editor ni el autor aceptan cualquier responsabilidad por el mal uso de este circuito.

ELECTRONICA radio-gráfica

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Ubicación de la etapa de barrido horizontal

Figura 1

En términos generales, los procesos básicos que se efectúan en un televisor son únicamente dos: 1) El tratamiento de la señal de video compuesto que se recibe de la transmisora (ya sea por cable o por ondas electromagnéticas), para reconstruir las imágenes con su correspondiente audio a partir de una señal eléctrica.

En estos procesos intervienen las secciones de sintonía, FI, separador Y/C, proceso de luminancia, proceso de crominancia, amplificadores de color y cinescopio; además de las etapas correspondientes a la recuperación del audio asociado.

2) La generación de pulsos y barridos auxiliares, que permiten que la imagen se despliegue efectivamente en la pantalla. Si solamente se modularan los haces en el cinescopio con la señal de video, pero no se contara con los barridos para explorar la pantalla, lo único que se observaría sería un punto cambiando de intensidad, pero no imágenes (figura 1). Para estos procesos intervienen las secciones de sincronía horizontal y vertical, y sus respectivas etapas de salida.

Expedición de una señal de video en pantalla pero sin barridos

Sólo hay barrido horizontal

Expedición de una señal de video, combinada con barrido horizontal y vertical

En este artículo iniciaremos con algunas explicaciones generales de cómo funciona la etapa de barrido horizontal, para comentar después las fallas que se presentan comúnmente en el flyback y presentar un circuito que permite compro-

La señal de un canal de TV se recibe en la antena El canal deseado se sintoniza (etapa sintonizador) Audio

El audio se procesa, filtra amplifica y expide por las bocinas (etapa audio)

Se recupera la información de audio y video (etapa FI) Video Se selecciona la entrada de audio y video deseada y se separa Y/C (selector de entradas y separador Y/C) C

Y Sync

Se separa la información de sincronía de Y (Sep. sync)

La información de luminancia se procesa y adecua para su expedición en pantalla (etapa de proceso Y) Sync H

Sync V Se generan los barridos verticales (Sync V) Se amplifica para aplicarse al yugo (Salida V)

2

Las informaciones Y-C se combinan para amplificarla al cinescopio (placa base del cinescopio)

Se generan los barridos horizontales (Sync H) Se amplifica para aplicarse al yugo y al FBT (Salida H)

FBT Yugo V

La información de crominancia se demodula y mezcla hasta recuperar sus componentes RGB (etapa de proceso C)

Yugo H

ELECTRONICA radio-gráfica

Cinescopio

Alto voltaje

Figura 2

bar la operación de este elemento. Si usted quiere hacer un estudio más detallado de la sección de barrido horizontal, le sugerimos que consulte el fascículo 11 del Curso Práctico de Televisión a Color Moderna, editado por Centro Japonés de Información Electrónica.

En principio, para que ubique el proceso electrónico al que nos referiremos, consulte la figura 2.

Cabe señalar que la sección de barrido horizontal, y específicamente la salida horizontal, además de la importancia que tiene en el despliegue de las imágenes, desde siempre se le ha utilizado como señal generadora del voltaje necesario para que funcione el tubo de imagen, produciendo tanto el alto voltaje de ánodo, como las tensiones necesarias para las rejillas aceleradoras y de enfoque; y en épocas más recientes, también se le ha utilizado como complemento de la fuente de poder, generando en su salida múltiples tensiones que sirven para alimentar diversos circuitos del televisor.

Estudiemos primero cómo se genera la señal de barrido horizontal, y enseguida las funciones adicionales citadas.

Esta señal nace en la etapa conocida como jungla o circuito T, donde un circuito oscilador produce una señal de muy alta frecuencia que se aplica en circuitos divisores para obtener una frecuencia de 15,734 Hz (casi siempre se utiliza como señal base la misma oscilación del cristal de 3.58 MHz, necesario para demodular la señal de croma), la cual se inyecta en la base del transistor excitador horizontal (H-drive), marcado como Q502 en el diagrama que hemos tomado como ejemplo, que corresponde a un aparato Sony (figura 4). Una vez que es amplificada la señal por este transistor, es aplicada al transistor Q591, el amplificador de salida horizontal, para de ahí dirigirse al transformador T501.

Ya amplificada la señal de 15,734 Hz, los pulsos resultantes en el colector del transistor de salida horizontal se aplican en las bobinas del yugo, creándose así un campo magnético que entra en el cinescopio y produce la deflexión del haz electrónico, generándose así el barrido correspondiente.

Generación de la señal de barrido horizontal

El colector de transistor de salida horizontal entrega también su señal al primario del transformador fly-back, el cual cuenta con varios secundarios de los que se obtienen diversos voltajes (figura 4):

Para inducir una deflexión del haz en el cinescopio, es necesario que fluya una corriente eléctrica a través del yugo que se encuentra montado en el cuello del cinescopio (figura 3).

Yugo de deflexión

Figura 3

Generación de voltajes para polarizar algunos circuitos del televisor

• 200 Vcd que surgen de la terminal 3 y son rectificados por D505 para proporcionar el voltaje de polarización de los circuitos excitadores RGB. • 1000 Vcd (terminal 1) para polarizar a la rejilla de aceleración (G2) en el cinescopio.

• 15 Vcd (terminal 8) como voltaje de polarización a los circuitos de deflexión vertical y a los circuitos correctores de efecto cojín (drive pinchushion).

• -15 Vcd (terminal 6) para polarizar al circuito integrado de deflexión vertical.

• 126 Vcd (terminal 6) como voltaje de muestra para que funcione el módulo PM501, que es el detector de rayos X. • 6.2 Vca para el filamento del cinescopio.

ELECTRONICA radio-gráfica

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ELECTRONICA radio-gráfica

• Por la terminal HV (high voltage) se extrae el alto voltaje para polarizar al ánodo del cinescopio.

• Por la terminal FV (focus voltage) se extrae el voltaje de enfoque para el cinescopio.

• Por la terminal 10 se extrae un voltaje para el circuito ABL y el circuito PM501 que detecta un exceso de corriente por el cinescopio.

4

To X-Ray Protect PM501 / 14

D Board

R509

D503

- 15V

R505

6

L502

E Board

C503

HP CN 123 To 5 Dynamyc convergence IC 1501/13

+

R536

9

5

135v

R517 1.2v

R526 CN105 200V 2

R518

101.5v Q502 H drive R519

+

L506

R514

To CRT

ABL to X-Ray protect PM501 / 9

F FV

1

D507 C518

C522

C524

5 H2

4

2

C506 + L503 C511

1000V 1 -0.2v Q591 H OUT R515

C523

To CN702 C Board

To C board *3.5v

R516

R520

6 H2

3

C517

R330 C525 C547

7

To CN702 C Board T502 HDT

R502

C519

D506

C521

D508

13.2V

10

C510

1 H.DY (+) 2 H.DY (+) 3 H.DY (-) 4 H.DY (-)

*Decreases with increasing brightness

C515

Horizontal centering and pincushion modulation

CN130 ABL 1 to Y / C Jungle 2 IC301 / 26

1 2

Increases with increasing brightness

CN116 M Board

D512

Figura 4

• Señal HP (terminal 9) para el circuito de enfoque dinámico.

El fly-back

Como podrá haber notado, el fly-back es un transformador muy complejo que está formado

13 CN116

H1

HV

H drive from y/c jungle IC 301/37

14

5

8

C512

13 CN131

H2

R510 R501

D502 15V C501 +

H pulse to main micon IC101/PIN47 and Y/C Jungle IC301/39

14

25Vp-p(H)

C513

M Board

C553

T501 FBT

D504

CONSTRUYA USTED MISMO SU PC Oscar Montoya Figueroa

Introducción En el mercado de computadoras PC existen dos grupos de computadoras: de marca y ensambladas o clones (figura 1).

Las de marca, siempre cuentan con un amplio soporte técnico para los usuarios. En cuanto a su presentación, casi siempre se distinguen por un diseño propio (curvado, de cierto color) y con características ergonómicas, tales como altavoces incluidos y gabinete en juego con el monitor.

Costo

Atención/serv. al cliente

Rendimiento

Clon ensamblado

Costo

Atención/serv. al cliente

Computadora de marca

Rendimiento

El presente artículo pretende ser una guía sencilla para el armado de una computadora PC o compatible, sin que necesariamente usted conozca a fondo sus aspectos técnicos. Esto es posible gracias a la tecnología modular de estas máquinas, es decir, a que los circuitos electrónicos y periféricos que conforman una computadora, se agrupan en tarjetas o módulos que se interconectan. Tan fácil es ensamblar una PC, que pareciera que estuviésemos armando una mesa de madera o un closet del tipo “hágalo usted mismo”.

Figura 1

ELECTRONICA radio-gráfica

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Generalmente, dichas máquinas se venden con una configuración específica de hardware y software, para que el usuario solamente la tenga que conectar antes de empezar a usarla. Sin embargo, una desventaja de dichos sistemas es que casi siempre son costosos.

Por su parte, las computadoras ensambladas son una buena alternativa para quien desea adquirir un equipo a precio cómodo y con un rendimiento similar e incluso superior al de las máquinas de marca. De hecho, un buen número de compañías pequeñas que venden computadoras, ensamblan clones a los que les colocan su marca o logotipo.

Pero además si usted ensambla su propia computadora, tendrá dos ventajas adicionales al ahorro monetario: la posibilidad de incrementar sus prestaciones gradualmente, según su presupuesto, y podrá sentar bases para conocer más

a fondo las tecnologías con que se integra una PC y, por consecuencia, para la reparación y mantenimiento de estos sistemas.

Si usted desea profundizar en este tema, le recomendamos que consulte el libro Reparación y Actualización de la PC. Técnicas Básicas, producido por Centro Japonés de Información Electrónica. En esta obra, no sólo se hace una explicación muy completa de las tecnologías que convergen en una PC, sino que también se incluye un video donde se muestra de forma práctica cómo ensamblar una de estas máquinas.

Partes de una computadora básica A continuación especificamos las partes de una computadora básica. Las características de ellas pueden variar, dependiendo de la configuración que en particular usted desee y de las ofertas

Vista lateral del gabinete

A

B

Vista trasera del gabinete

Tapa de unidades de 5 1/4 pulgadas

Fuente de alimentación

Ventilador de la fuente Tapa de unidades de 3 1/2 pulgadas Display Tecla de reset

Conectores de la fuente

Conector de alimentación de 127V

Interruptor selector de voltaje

Conector auxiliar para monitor Entrada para teclado Tapas para salida de tarjetas

Tecla de turbo

Perforación para el teclado

Tapa frontal

Perforaciones para tornillos

Patillas de soporte

Conectores del panel

C

Otros elementos

Tapa del gabinete

D

Tapa superior del gabinete

Tornillos de sujeción de la tapa posterior

Postes para los tornillos de soporte

2

Verifique la operación de estos controles conectando un óhmetro en las terminales de conexión de los mismos

ELECTRONICA radio-gráfica

Perforaciones para los tornillos de sujeción de la tapa

Figura 2

Figura 3

+

(+)

Ventilador interno de la fuente

Rojo Negro Negro Amarillo

-

5V 12 V

(-) Negro (+)

Conector para alimentación de unidades de disco y ventilador de CPU

(-)

Rojo 127 V 220 V

Negro Amarillo

+

-

Forma del conector Selector de voltaje de línea

Cables negros de tierra al centro

En la fuente encontramos dos tipos de conectores: los de alimentación a las unidades de disco y los marcados con las siglas P8 y P9, los cuales son exclusivos para la alimentación de la tarjeta madre.

P8

Bancos de memoria (SIMM's)

que haya en el mercado de componentes al momento de hacer la compra: • Procesador Pentium, mínimo de 166 MHz de velocidad (o clon equivalente).

• Tarjeta madre para norma Intel MMX con 512 KB de caché, buses PCI e ISA. • Tarjeta de video de 1 MB de RAM de video.

• 16 MB de memoria RAM mínimo.

• Unidad de disco duro (recomendado entre 1 y 2.1 GB).

• Unidad de disco flexible de 3.5 pulgadas con capacidad de 1.44 MB. • Gabinete minitorre con fuente de poder de 200 watts.

• Monitor de color Súper VGA. • Teclado tipo Windows 95 y mouse.

Enseguida describiremos algunas de las partes y su respectiva función, aunque no precisamente en el orden estipulado en la lista anterior, y

P9

Conector de teclado

Al conectar la alimentación de la tarjeta madre, cuide que los cable negros de P8 y P9 se mantengan juntos; esto evitará que realice una conexión equivocada.

también explicaremos cómo deben ser interconectadas para ensamblar por completo la computadora.

Gabinete y fuente de poder El gabinete corresponde a la parte estructural de la computadora, y es donde precisamente se alojan las tarjetas de la máquina y las unidades de almacenamiento para formar lo que se conoce como “unidad de sistema”. Hay diferentes modelos de gabinetes, pero nosotros trabajaremos con uno tipo minitorre (figura 2).

Una vez que ha reconocido las partes que conforman el gabinete, pruebe la buena operación de la fuente; para ello, conéctela a la alimentación y cerciórese de que el interruptor selector de voltaje esté en la posición que corresponda al voltaje nominal de alimentación comercial de 127 ó 220 volts. Oprima el interruptor de la parte frontal del gabinete para encender el equipo y

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Memoria caché incorporada en la tarjeta

Zócalo para SIMM de caché

ZIF socket para procesador tipo Pentium

Figura 4A

Chipset ROM-BIOS

Reguladores de voltaje

Zócalos para SIMMs de memoria RAM (72 pines)

Slots ISA de 16 bits

Conectores para discos flexibles, discos duros IDE y puertos

Slot PCI de 32 bits

Batería de litio

Conector de teclado

verifique que el ventilador de la fuente gire. Si dispone de un multímetro, se le recomienda verificar el voltaje de salida en uno de los conectores de la fuente (figura 3).

Tarjeta madre La tarjeta madre o tarjeta principal (también llamada motherboard), es una tableta de circuito impreso donde se alojan los circuitos de proceso

4

ELECTRONICA radio-gráfica

de datos de una computadora y donde se conectan las tarjetas de expansión o de interface, las cuales actúan como intermediarias entre el microprocesador y los periféricos (figura 4). Un sistema básico puede trabajar solamente con una tarjeta de interface: la de video, donde se conecta el monitor; aunque conviene recordar que hasta los sistemas 486, casi siempre era necesario conectar también una tarjeta de puertos I/O, donde se conectaba el mouse, la impresora y las unida-

Chipset

Microprocesador

TARJETA MADRE

Figura 4B

Tarjeta de video

Bus de datos

M e m o r i a

Tarjeta de fax-módem

Tarjeta de audio y CD-ROM Slots o ranuras de expansión

El microprocesador se aloja en una tarjeta madre, junto con otros circuitos que apoyan su funcionamiento, entre los que destacan los chips de la memoria de trabajo (RAM). Los conectores permiten a los periféricos acceder a las señales del microprocesador, vía las tarjetas de interface.

des de disco. Sin embargo, en la actualidad, las tarjetas madre incorporan los circuitos necesarios para esas funciones, por lo que ya no se requiere la tarjeta de puertos.

Antes de colocar la tarjeta madre en el gabinete, es necesario prepararla conectándole el microprocesador (CPU), un disipador de calor a éste y la memoria RAM y caché, para lo cual debe seguir esta recomendación: antes de que usted toque alguna de las tarjetas de la computadora, es necesario eliminar la carga electrostática de su cuerpo; para ello, toque con ambas manos una tubería de agua y, para mayor seguridad, toque también las partes metálicas del gabinete en las que no haya pintura.

posible elegir la mejor configuración, de acuerdo con su presupuesto y necesidades específicas.

Para insertar o liberar un microprocesador de la tarjeta principal, basta con levantar el brazo móvil que se localiza precisamente a un lado del zócalo de la CPU. Cuando el brazo está arriba, las terminales internas se separan y entonces puede hacerse el cambio; cuando el brazo se encuentra abajo, las terminales internas se cierran para asegurar así la conexión eléctrica tarjeta madre-CPU, y éste queda mecánicamente fijado en la tablilla (con lo que se previenen falsos contactos). Al introducir la CPU en la motherboard, asegúrese de que la muesca coincida con el punto de inserción indicado en el zócalo (figura 5).

Microprocesador Disipador de calor Para la CPU se destina un zócalo especial, que es una base con terminales internas desplazables que permiten la inserción de dicho circuito. La mayoría de las tarjetas madre actuales, son adaptables a una amplia gama de microprocesadores, entre los que podemos mencionar a la serie K5 y K6 de AMD, los 6X86 de Cyrix, así como todos los Pentium de Intel, en sus versiones normal y MMX, con frecuencias que van de 75 a 233 MHz. Por lo tanto, la flexibilidad de estas tarjetas hace

A partir de los microprocesadores 486, la temperatura de operación de las CPU se ha incrementado. Para reducir el calentamiento, es necesario colocar sobre la cara superior de estas unidades un disipador de calor, el cual consiste en una placa metálica y un ventilador (figura 5).

Con el propósito de asegurar el contacto térmico entre el disipador y la CPU, sobre la cara superior de ésta aplique una pequeña capa de pasta térmica de silicón (que puede adquirir en

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Figura 5

Conector de alimentación

Ventilador

Placa metálica

Gancho de sujeción a microprocesador

CP

U Pasta de silicón

Muesca de posición

Punto de muesca en tarjeta

Brazo móvil

Patilla para sujeción del disipador

cualquier tienda de electrónica) y enseguida coloque el disipador. Cada disipador viene provisto con un par de ganchos laterales, los cuales le permiten afianzarse sobre la CPU. Antes de colocar el disipador, verifique su buena operación; para ello conecte una de las terminales de conexión de alimentación disponibles de la fuente con el conector del ventilador, encienda la fuente y confirme que éste gire.

Frecuencia y voltajes de operación Una vez instalados el ventilador y el microprocesador, se requiere configurar la frecuencia y voltajes de operación de este último. Esto se debe a que para cada modelo de microprocesador existe un valor de voltaje y una frecuencia de operación específicos, que son datos que habrá que consultar en el momento de hacer la compra de este dispositivo. Para determinar dichos valores, hay que manipular la posición de un grupo de jumpers o puentes.

Normalmente, sobre la propia tablilla de la tarjeta madre vienen grabadas las especificaciones sobre los valores de voltaje y frecuencia.

Estas combinaciones de jumpers se particulari-

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ELECTRONICA radio-gráfica

Tabla 1 Microprocesador

Frecuencia de operació n del microproc.

Frecuencia del reloj en la tarjeta madre

Factor multiplicador

Pentium-60

60

60

1X

Pentium-66

66

66

1X

Pentium-75

75

50

1.5X

Pentium-90

90

60

1.5X

Pentium-100

100

66

1.5X

Pentium-120

120

60

2X

Pentium-133

133

66

2X

Pentium-150

150

60

2.5X

Pentium-166

166

66

2.5X

Pentium-200

200

66

3X 2.5X

Pentium MMX-166

166

66

Pentium MMX-200

200

66

3X

Pentium MMX-233

233

66

3.5X

K5-75

75

50

1.5X

K5-90

90

60

1.5X

K5-100

100

66

1.5X

K5-120

90

60

1.5X

K5-133

100

66

1.5X

K5-150

150

60

2.5X

K5-166

166

66

2.5X

K5-200

200

66

3X

K6-166

166

66

2.5X

K6-200

200

66

3X

K6-233

233

66

3.5X

6X86-120

100

66

1.5X

6X86-133

110

55

2X

6X86-150

120

60

2X

6X86-166

133

66

2X

zan según el modelo de tarjeta madre; no obstante, en la tabla 1 ofrecemos algunos datos que pueden ayudarle cuando vaya a efectuar la configuración. Por ejemplo, para los microprocesadores Pentium de Intel, se utiliza un voltaje de alimentación de 2.8 volts. (Tenga especial cuidado de que el valor de voltaje con que cuenta sea el adecuado para el microprocesador elegido, ya que en caso contrario éste puede sufrir daños irreparables.)

Dicha tabla le será de mucha ayuda, puesto que le permitirá elegir la combinación correcta

LA ERA DIGITAL Leopoldo Parra en colaboración con Felipe Orozco

El imperio de los bits

Ya sea que usted encienda el televisor, escuche un CD, hable por teléfono, utilice el cajero automático, navegue por Internet o consulte una base de datos computarizada, lo más probable es que esté haciendo uso de alguna tecnología digital. En este artículo haremos un breve recuento del panorama tecnológico que se avizora en el presente y en el que, de una u otra forma, intervienen sistemas y circuitos digitales.

La tecnología digital no sólo ha permitido la fabricación de nuevos aparatos de consumo que ofrecen prestaciones inéditas, tal es el caso de los televisores con efectos digitales, los reproductores de CD, las agendas y traductores de bolsillo e incluso las nuevas “mascotas virtuales”; también ha modificado nuestra percepción del mundo y de nosotros mismos por el surgimiento de nuevos sistemas de comunicación, de los que la red Internet y la televisión por satélite son algunos ejemplos. E igualmente ha propiciado una revolución en nuestros sistemas de aprendizaje, laborales, fabriles, de diagnóstico clínico y en numerosos campos más, gracias a los microprocesadores. En resumidas cuentas, la humanidad no es la misma ni piensa igual que hace una generación.

Las sociedades antiguas evolucionaban de manera muy lenta, en parte porque no había medios de comunicación ágiles y, por consecuencia, no había mucho contacto entre culturas distintas. No en vano la imaginación popular

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concibió tantos mitos y leyendas, pues los pueblos sin comunicaciones son campo fértil para la superstición (figura 1).

No es el caso de este fin de siglo, que se caracteriza por su dimensión a escala del planeta y por sus cambios tan profundos y tan rápidos. La tecnología, y especialmente la electrónica, es quizás la muestra más perceptible de ese mudar incesante que llega a producir vértigo y desconfianza. ¿Quién, siendo adulto, 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, especialmente si su área de trabajo es la electrónica, está completamente seguro que no necesita adaptarse y asimilar nuevos conocimientos?

Algo es muy cierto de esta época: el mundo se nos mueve, y mucho. Ese es justamente uno de los rasgos de lo que algunos especialistas llaman “era digital”.

Si bien la tecnología digital no ha desplazado a la tecnología analógica, y no sabemos si llegue a hacerlo, sí ha mostrado una mayor eficiencia

en cuanto al tratamiento de señales y el almacenamiento y procesamiento de información, lo que a su vez ha dado origen a nuevos sistemas electrónicos y nuevas prestaciones de los equipos. Y es que un aparato que antes requería de una enorme y compleja circutería analógica para llevar a cabo cierto proceso, ahora, con los recursos digitales, no sólo puede incorporar novedosas funciones, sino también ser simplificado en su construcción. Además, gracias a los circuitos de conversión analógico/digital y digital/ analógico, la electrónica de los bits ha invadido de forma exitosa áreas que se consideraban verdaderos bastiones de las señales análogas.

La tecnología digital puede expresar sonidos, imágenes y datos con sólo dos estados lógicos: ausencia y presencia de voltaje, o unos y ceros.

Esto permite manejar información con un gran margen de seguridad, pues un 1 y un 0 siempre serán 1 y 0, mientras que los niveles de voltaje de una señal análoga pueden sufrir degradaciones durante los procesos electrónicos, ser influenciadas por ruidos externos, sufrir pequeños errores en el proceso de almacenaje y/o recuperación, etc. Y aunque las señales digitales también son susceptibles de las mismas alteraciones, es posible aplicar poderosos métodos de detección y corrección de errores que garantizan

En la antigüedad, los mitos y supersticiones tardaban años en extenderse y siglos en desaparecer. Por ejemplo, en Europa durante varios siglos de la Edad Media existió la creencia de que la mandrágora, una planta cuyas raíces son de un vago parecido con la forma humana, tenía poderes curativos y mágicos.

Algunas leyendas decían que la mandrágora nacía del semen de un asesino que era ahorcado por sus crímenes y que, al ser arrancada de la tierra, producía un chillido tal que quienes lo escuchaban enloquecían y morían poco después.

Para arrancar una mandrágora había que tomar ciertas precauciones: ponerse de cara al viento, describir con la espada tres círculos en torno y, al extraerla, mirar al poniente.

También se decía que la mandrágora no podía ser arrancada sin que muriera un ser vivo, por ello se recomendaba emplear un perro hambriento que, al correr tras un pedazo de carne, tirase de una cuerda atada a la planta. El hombre tenía que taparse los oídos, si no quería morir junto con el animal.

Una vez arrancada, la raíz era limpiada, vestida como si fuera un niño pequeño y guardada en una caja de madera, para convertirse en un poderoso amuleto que daba salud, riquezas y vigor sexual, entre otros dones.

En la actualidad, los mitos o rumores (como el del chupacabras) se extienden en cuestión de horas gracias a los medios de comunicación, pero también se olvidan rápidamente.

Figura 1

Ventajas de la tecnología digital

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ELECTRONICA radio-gráfica

Comunicaciones Ya sabemos que las comunicaciones electrónicas van mucho más allá de una simple conexión telefónica. Revisemos algunos sistemas que ya se están empleando en nuestros días y que posiblemente se vuelvan elementos cotidianos en un futuro cercano.

Con una tarjeta capturadora de video y una pequeña cámara con CCD, es posible efectuar videoconferencias de computadora a computadora vía Internet, aun cuando éstas se encuentren en diferentes partes del mundo.

Aunque el movimiento no es continuo, ni la resolución muy elevada, es suficiente para la videoconferencia.

Videoconferencia No obstante que ya tiene más de 100 años de haber sido inventado, el teléfono ha mostrado pocos cambios significativos en sus principios básicos de operación (de hecho, es posible utilizar un aparato antiguo en las modernas líneas digitales). Sin embargo, desde hace varios años se ha trabajado en sistemas que permiten además observar en una pequeña pantalla al interlocutor.

Se han hecho múltiples experimentos en esa dirección, aunque un obstáculo muy importante es la inversión necesaria para sustituir los tradicionales cables de cobre de la red telefónica, por un tendido de fibra óptica que permite un ancho de banda muy amplio. Cuando sólo se maneja una señal de audio (y ni siquiera de muy alta calidad), es suficiente el cableado tradicional, pero cuando se requiere enviar el enorme flujo de datos que implica la transmisión de una imagen en movimiento, la pérdida de fidelidad en el trayecto es tal que la comunicación se vuelve prácticamente imposible.

A pesar de esta limitante, a la fecha se han realizado algunos experimentos que permiten la transmisión de imágenes de baja resolución, utilizando las mismas líneas telefónicas y el mismo estándar de comunicaciones que emplean millones de teléfonos alrededor del mundo. Compa-

Cortesía de USRobotics

la fiabilidad de la información grabada, transmitida, procesada o recuperada.

Otras ventajas de la tecnología digital sobre la analógica son las siguientes: la posibilidad de comprimir los datos de manera muy eficiente; la capacidad de mezclar múltiples señales en un solo canal sin que se interfieran entre sí; el uso de razones variables de datos; etc.

Por supuesto, al igual que todos los avances que son profundamente innovadores, la tecnología digital es resultado de los desarrollos en otros campos: la construcción de circuitos integrados de bajo costo y muy alta complejidad; las nuevas técnicas de manejo de datos numéricos, que permiten operaciones más eficientes y simplifican procesos muy complicados; la fabricación de poderosos microprocesadores capaces de efectuar millones de operaciones por segundo; y, en general, de una continua evolución en el manejo de señales digitales.

Cámara de video

Toma recibida con un módem de 33.6 Kbps

Figura 2

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ñías tan importantes como Casio, AT&T, Laboratorios Bell, Matsushita y otras más, han presentado prototipos funcionales de sistemas que son capaces de transmitir igualmente voz e imagen.

Por supuesto, la imagen transmitida es de muy baja resolución y con una frecuencia de refresco de apenas unos cuantos cuadros por segundo, pero se espera que, conforme se desarrollen las tecnologías de codificación y de compresión de datos, su calidad mejore.

Hasta el momento ningún sistema ha sido aceptado por las grandes compañías telefónicas como un estándar, aunque ya está en uso una alternativa muy prometedora: por medio de la red Internet es posible enlazar dos o más computadoras utilizando las líneas telefónicas tradicionales, y entre sus mensajes intercambiados se puede hacer una combinación de audio y video comprimido, en pequeños “paquetes” que se decodifican en el sistema receptor y se presentan al usuario como voz proveniente de la tarjeta de sonido e imagen expedida en el monitor (figura 2).

La ventaja de esta innovación, es que las computadoras pueden estar ubicadas en puntos muy distantes del planeta, pero el costo de la llamada no es de larga distancia, sino local, de la misma manera que los demás servicios de Internet. No está de más recordar otro servicio moderno que constituye una alternativa de comunicación barata, eficiente e instantánea: el correo electrónico. Si usted está conectado a Internet sabe a qué nos referimos.

a la vez, al tiempo que transfiere enormes cantidades de datos derivados de los flujos de llamadas telefónicas.

Conforme se desarrolló todo un sistema de satélites comerciales, las grandes compañías televisoras pudieron vender directamente sus señales a los usuarios. 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. La desventaja de dicho sistema, es que se requiere una antena de grandes dimensiones y un enorme mecanismo que permita cambiar su orientación hacia tal o cual satélite.

Ese sistema de recepción de TV vía satélite ha quedado obsoleto gracias a las técnicas digitales, 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.

De esta manera, es posible utilizar una pequeña antena orientada de manera permanente hacia una misma dirección, desde donde transmite su señal uno o más satélites geoestacionarios. A

Seguramente usted ha sido testigo de la propagación de antenas parabólicas que reciben directamente la señal de un satélite.

En los años 60’s, en plena carrera entre norteamericanos y soviéticos por la conquista del espacio, comenzaron las primeras transmisiones de televisión por satélite (figura 3). Al principio, con el lanzamiento del Early Bird apenas se consiguió un flujo de 240 llamadas telefónicas simultáneas entre Europa y Estados Unidos; sin embargo, de entonces a la fecha los circuitos de manejo de señal incluidos en los satélites, han avanzado a tal grado que un satélite moderno puede manejar cientos de canales de TV y audio

4

ELECTRONICA radio-gráfica

Photodisc

Televisión vía satélite

La carrera por la conquista del espacio iniciada en los años 60’s entre norteamericanos y soviéticos, desembocó en una gran infraestructura satelital en la que descansan las modernas comunicaciones teléfonicas, televisivas, radiofónicas y el Internet, entre otros servicios.

Figura 3

este nuevo sistema se le conoce como DTH-TV (siglas de Direct-to-Home TV o televisión directa al hogar). Para mayores detalles, consulte el artículo que al respecto publicamos en este número de Electrónica Radio-Gráfica.

Internet también ha sido planteado como un recurso para la transmisión de programas televisivos (figura 4A), aunque igualmente se ha topado con la barrera del ajustado ancho de banda de las líneas telefónicas tradicionales; sin embargo, 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, figura 4B) y el consiguiente aumento en la velocidad de transferencia de datos, la TV por esta red se convierta en algo cotidiano.

Comunicación y localización personal La telefonía celular es un medio de comunicación que apareció hace pocos años y que ha tenido buena aceptación, y si bien las emisiones son analógicas, su tecnología depende en los centros de control de sistemas digitales muy complejos.

Además, se le han incorporado recursos digitales de encriptación de conversaciones para evitar que personas ajenas puedan interceptar llamadas, 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. Una adición

más, es el cálculo automático de facturación, por medio del cual el usuario puede ir controlando sus consumos telefónicos.

También han surgido sistemas masivos de radio-localización, los llamados beeper, los cuales pueden transmitir mensajes sin importar el punto de la ciudad donde se encuentre el usuario. Para ello, las compañías proveedoras del servicio poseen estaciones radiales, que emiten en todas direcciones el mensaje, pero con una clave digital única para que sólo pueda ser decodificada por el receptor destinatario. Incluso, el mismo mensaje se envía en formato digital y se despliega en una pantalla de cristal líquido mediante caracteres alfanuméricos.

Pero hay todavía un sistema de localización personal no muy conocido. ¿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, figura 5), el cual recibe las señales enviadas por tres o más satélites colocados en órbita estacionaria; midiendo de forma muy precisa el tiempo que tarda cada señal en llegar, es posible determinar la ubicación del camión (lo cual se logra con un margen de error de pocos metros); para llevar a cabo este cálculo, los GPS necesitan forzosamente de una computadora que mide los retardos de las

Figura 4A Figura 4B

Dos cuadros por segundo

Transmisión típica de señales de video por Internet.

Observe el reducido tamaño de la imagen, su baja resolución y la muy baja velocidad de refresco de dos cuadros por segundo (fps).

Este videoclip de Gloria Estefan lo puede ver en la siguiente dirección: http://www.tvontheweb.com

ELECTRONICA radio-gráfica

5

Figura 5

Sistema de posición global de Sony, que mediante satélite establece su posición y curso en modalidades mapa, coordenadas o planos. Los datos se despliegan en una pantalla de cristal líquido.

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 (B); y aun esa capacidad podría llegar a ser hasta más de 20 veces superior a la que alcanza un CD, gracias a un sistema de grabación por capas (C).

Esto hace que el DVD se convierta en un medio de almacenamiento ideal para video digitalizado, con la ventaja de que proporciona mejor calidad de imagen que las tradicionales cintas magnéticas, 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.

La televisión de alta definición

señales de los satélites, realiza la triangulación de señales y localiza con exactitud el punto del globo terrestre en que se encuentra.

Este método también ha venido a revolucionar los sistemas de orientación en la navegación marítima y aérea, 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.

Audio y video Esta es una área donde los cambios son percibidos muy rápidamente por el público consumidor y por el especialista electrónico, y probablemente es la que más influye en nuestros hábitos de entretenimiento. Enseguida haremos referencia a algunos de sus principales avances.

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.

Estos discos tienen un aspecto muy similar al de un CD común (figura 6A); de hecho, su tecnología de fabricación es similar, con la salvedad

6

ELECTRONICA radio-gráfica

Aunque ya tiene más de 50 años, el formato de televisión NTSC sigue rigiendo la transmisión y recepción de señales televisivas en la mayor parte del mundo.

Este formato fue diseñado a finales de los años 40´s, y aunque gradualmente se le han añadido ciertas innovaciones (como la inclusión del color o del audio en estéreo), en un aspecto tan importante como la resolución de imagen no ha habido mejoras. Dicho formato puede manejar un máximo de alrededor de 350 líneas horizontales, lo cual queda muy por debajo del manejo de video en computadoras personales, donde las imágenes son de 600, 700 o más de 1000 líneas de resolución horizontal.

Ya hace más de diez años que en Europa, Japón y Estados Unidos se han planteado nuevos formatos de televisión de alta definición; sin embargo, el problema de su estandarización es que requieren un tipo de televisor especial para dichos formatos, y los millones de aparatos que ya existen son incompatibles con los nuevos sistemas. No obstante, después de años de investigación y discusiones, finalmente en 1997 se aprobó en Estados Unidos un nuevo estándar que ofrece una resolución horizontal superior a las mil líneas, lo cual permite el despliegue de imágenes con calidad equivalente a la de una película de 35 mm (se estima que un televisor actual tiene una calidad muy similar a la de una película de 8 mm).

INTERFACE PARA PC Oscar Montoya Figueroa

En este artículo haremos una introducción práctica al concepto de interfaces de computadora, a partir de un circuito de muy fácil construcción. Con un mínimo de conocimientos de electrónica y una PC a su alcance, usted podrá realizar esta aplicación de propósito general, cuyo uso depende de la aplicación específica que quiera darle. Por ejemplo, puede hacer que su computadora tome el control en su casa encendiendo las luces en un momento dado, abriendo las puertas, controlando el agua del tanque, etc.

Introducción Una manera muy interesante y conveniente de aprovechar al máximo el potencial de una computadora personal, es mediante el uso de interfaces. Una interface es un medio por el cual la computadora se comunica con el entorno exterior y viceversa; así por ejemplo, el teclado es una interface de entrada, ya que envía datos desde el exterior hacia la máquina; en cambio el monitor es una interface de salida, ya que a través de él se envían mensajes hacia el exterior.

Entre las opciones que tienen a su alcance las personas adentradas en el campo de la electrónica, está la de construir interfaces para aplicaciones muy específicas, que pueden ser diseños sencillos hasta subsistemas de complejidad considerable. La cuestión es que una interface de computadora ofrece una gran flexibilidad para el diseño de circuitos electrónicos con cierto grado de inteligencia y con una reducida cantidad de circuitos externos (figura 1).

La construcción de una interface puede hacerse de diversas maneras. Elegir la más adecuada, depende en gran medida de los requerimientos implícitos de cada aplicación.

ELECTRONICA radio-gráfica

1

Figura 1

Una Interface de computadora permite la comunicación con diferentes medios.

Sistema de control Industrial, numérico, etc.

Robótica Computadora personal

Interface

Monitoreo

En el presente artículo mostraremos una aplicación sencilla, con la cual podemos hacer la interconexión “computadora/medio externo” aprovechando las características del puerto paralelo y sin necesidad de gastar mucho; en realidad, podemos ejecutar programas de control incluso desde una computadora 8088 (XT).

Requerimientos de una interface Como principio, observemos que un sistema de interface requiere básicamente de un programa de control, un medio de comunicación y un circuito de ejecución externo. El programa de control puede ser escrito en cualquier lenguaje de alto nivel (por ejemplo, Turbo Pascal o Turbo Basic), o en lenguajes visuales como Delphi o Visual Basic; estos últimos son los que mayores requerimientos de hardware exigen.

Para evitar complicaciones y ampliar el rango de computadoras que pueden funcionar con nuestra interface, generaremos el código de programa en BASIC, el cual puede correr en cualquier versión de QBASIC que se incluye en la mayoría de los sistemas operativos anteriores a Windows 95. El tamaño del código del lenguaje QBASIC, permite ejecutar el programa escrito en cualquier computadora compatible con PC. La interface que vamos a construir tendrá la capacidad de muestrear cuatro elementos diferentes, y de responder mediante una señal de salida cuando se presente la activación de uno de ellos.

2

ELECTRONICA radio-gráfica

El circuito básico puede ser ampliado y modificado para controlar una cantidad muy grande de elementos; todo depende de nuestra capacidad de diseño.

Comunicación por puerto paralelo y por puerto serie Existen dos modos de realizar la comunicación entre la computadora y el exterior, disponibles para el usuario común: mediante el puerto paralelo (figura 2) y mediante el puerto serie (figura 3). El primero se utiliza para el control de la impresora y el segundo para leer el mouse. En aplicaciones sencillas lo mejor es emplear el puerto paralelo como medio, ya que utilizar el puerto serial implica tener circuitos UART externos para realizar la comunicación (tarea que es más compleja).

La computadora soporta de manera normal hasta dos puertos paralelos, cuya referencia desde DOS es LPT1 y LPT2 (abreviatura de Line Printer). El conector del puerto paralelo (LPT1) tipo DB25 hembra de la computadora, es en realidad la unión de tres puertos; las características de cada uno se describen en la tabla 1.

El circuito En la aplicación que vamos a desarrollar, se requiere entonces un puerto para leer los dispositivos que se van a controlar y otro para enviar las señales de salida de control; recurriremos a

Figura 2

ELECTRONICA radio-gráfica

3

RESET

PDGATEAT

WE

Pogatec

XACK

BA3 BA2 GRPDCD

ATO-AT7

CC0-CC7

BD0 BD7

1G

1C

IOR

1Y2

1Y0 1Y1

B A

BA1

BA0

2Y0 2Y2

2C

LS155

BD0 BD7

2G

BD0 BD7

IOW

CLK 0C

1G 2G LS374 D Q

50

BD4 BD3

BD4 BD7

BD0 BD7

CLR CLK LS244 A

Y

Y

LS240

G

1

G 1

1G 2G

Y

DATA0 DATA7

SLOTIN

STROBE

1

IROEN IROEN

Pines a tierra

13 (SLCT) 12 (PE) 10 (ACK) 11 (BUSY)

DIR (889)d

DIR (888)d

15 (ERROR)

18 19 20 21 22 23 24 25

17

16

AUTOFDXT 14

Y

10

OE

DIR (888)d

INIT

LS174

DATA0-DATA7

2 3 4 5 6 7 8 9

30

WPC

OE E

O

40

WPA

BD0 BD7

D

LS374

LS244

CE

DIR

LS245

Conector DB25 HEMBRA Números de pines ene el conector de la PC

20

A BD0 BD7

Q

BD0 BD7

BD0 BD7

D0-D7

Circuito interno del puerto paralelo

CLK 0C

D

LS374

1G 2G

Y

LS244

IOR MEMR DATA A GATE

4 Circuito interno del puerto serie ELECTRONICA radio-gr谩fica

8250

Restablecimiento HR

Tranceptor

OUT1 OUT2 IRO4-B24

D0-D7

D0-D7 AD2-AD9

INPUT N.C. N.C.

CG OUT DDIS DTR

D0-D7

+ 5v EIA DTR

G

AOS DISTR

Dir

20

+ 5v

DOSTR

+ 5v

EIA RTS

4

+ 5v 7

DISTR S OUT

IOW A0 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A9 A8

-RI

22

A1 + 5v

-DCT

5 + 5v

DOSTR A0

AEN

-DSR

6

RTS IOR

-RLSO

8

+ 5v

A2

N.C.

2

3 RX DATA

CS0 CS1 CS2 + 10

N.C.

XTAL1 XTAL2

+ 5v

RLSD DSR CTS

Oscilador de 18.433 Mhz

Numeros de pines del conector de la PC (Conector DB25 macho)

RI SIN RCLK

BAUDOT Recepci贸n de datos

Aislamiento 贸ptico

Figura 3

CIENCIA Y NOVEDADES TECNOLOGICAS

Nuevo sistema de exploración digital de Philips Philips ha presentado un nuevo método que reduce considerablemente la fatiga visual para quienes observan el televisor por períodos prolongados. ¿Por qué se fatiga la vista en esas condiciones?

La intensidad de la luz y el mantener la mirada fija en una área determinada son algunas de las razones; pero la principal causa la podemos entender mejor con un ejercicio: sintonice un canal sin señal de TV y mire hacia otro lado, de modo que la pantalla del televisor quede en el límite de su campo visual; seguramente notará un leve parpadeo en la imagen. Esto es así porque en la pantalla no se presentan cuadros completos, como en el cine, sino una sucesión rápida de delgadas líneas horizontales que, al combinarse entre ellas, forman una imagen parcial llamada campo. Dos campos entrelazados (uno par y otro impar) forman un cuadro, y 30 cuadros sucesivos forman un segundo de imágenes animadas.

Aunque en teoría el ojo humano no es capaz de percibir la transición entre un cuadro y otro, en las partes superior e inferior de la pantalla se aprecia un parpadeo

muy leve, sobre todo si se observa el televisor desde una distancia excesivamente corta. Y es por ello que a la larga se produce la fatiga visual.

El sistema presentado por Philips elimina el parpadeo en los bordes de la pantalla, recurriendo a la exploración digital. Dicho sistema se apoya en memorias digitales con las que se modifica la velocidad de exploración de una imagen, de modo que siempre se expide un cuadro completo, y no campos pares o impares alternados.

Para ello, el televisor cuenta con un procesador digital que almacena la información de dos campos consecutivos y luego la expide de forma secuencial a alta velocidad (la frecuencia de rastreo horizontal se modifica al doble de lo que normalmente maneja el sistema NTSC; esto es, llega a más de 30,000 Hz); con ello se consigue que, en vez de presentar 60 campos por segundo, se expidan 60 cuadros completos en ese lapso, de manera similar a como ocurre en el cine (una película cinematográfica maneja 24 cuadros por segundo, expedidos dos veces cada uno, lo que da un total de 48 cuadros por segundo).

Gracias a ese sistema digital, no sólo disminuye la fatiga visual del televidente, ELECTRONICA radio-gráfica

1

sino que también mejora la calidad de las imágenes expedidas. Y sin tener que modificar el estándar de transmisión televisiva, pues todos los procesos ocurren dentro del receptor.

Internet deja un espacio para llamadas telefónicas Un nuevo desarrollo de NEC permite a los cybernautas permanecer comunicados vía telefónica, incluso mientras navegan por la red de redes.

Uno de los mayores inconvenientes de Internet, es que requiere de una línea dedicada; es decir, no es posible realizar llamadas telefónicas ni acceder a otros servicios convencionales, mientras el usuario permanece conectado a la red. Pensando en ello, la empresa japonesa NEC (Nippon Electronic Corporation) acaba de presentar un novedoso sistema mediante el que es posible contestar el teléfono desde la misma computadora; además, incorpora aplicaciones ya conocidas por los cybernautas, como son las conferencias de larga distancia, al costo de una llamada local.

Esta solución de NEC es muy prometedora, y es posible que sea adquirida por las grandes compañías proveedoras de servicios de teléfono en todo el mundo, con lo que captarían un mercado en constante crecimiento: el de los usuarios de Internet.

tecnologías para la producción de circuitos integrados.

Tradicionalmente, los componentes electrónicos que forman un chip se construyen con base en capas de semiconductor, que pueden ser del tipo N o del tipo P; pero básicamente se trata de un diseño en dos dimensiones (de hecho, de esta característica se desprende el nombre con que se conoce al método más usual de fabricación de integrados: “tecnología planar”). Sin embargo, dicha tecnología parece estar llegando a sus límites, por lo que ya se trabaja en el desarrollo de un nuevo método de construcción que permita continuar con la acelerada tendencia a la miniaturización.

Ahora, los nuevos diseños se basan en redes tridimensionales con billones de elementos conmutadores; mismas que aprovechan las características cuánticas de los materiales empleados en su construcción.

Con esto, las velocidades de procesamiento general del dispositivo alcanzan niveles del orden de los terahertz (THz: millones de megahertz). Esto ha dado pie a la investigación y desarrollo de nuevas aplicaciones, básicamente en las computadoras para el procesamiento de información en tiempo real. Pero seguramente la aplicación de este tipo de tecnologías se extenderá a muchas otras áreas, como las telecomunicaciones o el proceso de información de muy diversas índoles.

En búsqueda del superchip

NEC presenta un nuevo sistema de seguridad para llamadas telefónicas

Como resultado de las constantes investigaciones realizadas por diversas empresas líderes en el mundo de la electrónica, entre las que destacan IBM, Motorola y Texas Instruments, se han desarrollado nuevas

En la pasada exposición de telecomunicaciones realizada en la ciudad de México, Supercom 97, la empresa NEC dio a conocer un dispositivo que garantiza la privacidad en llamadas telefónicas.

2

ELECTRONICA radio-gráfica

INICIAMOS UN NUEVO CICLO La revista Radio-Gráfica ha finalizado un ciclo más de su larga y fructífera vida, y comienza uno nuevo, pero sin abandonar el espíritu que la ha animado por tantos años, el mismo que fue plasmado en el número 1, de Septiembre de 1956, por el Profr. Francisco Orozco González, su fundador.

Textualmente, el maestro Orozco González escribió en la página editorial de la primera edición: “He aquí resumido el programa que Radio-Gráfica, en su iniciación, se ha propuesto seguir.

El primer punto consiste en atender las necesidades informativas, ilustrativas e instructivas de la gran masa de técnicos, estudiantes y aficionados de Radio, Televisión e Ingeniería de Sonido que opera en nuestra Patria.

En este órgano han de tener cabida artículos inéditos, claros, accesibles y, sobre todo, llenos de exposiciones gráficas.

Entendemos que una revista técnica ha de servir de vocero de la evolución y del progreso de la ciencia que preconiza, por eso las páginas de Radio-Gráfica expondrán los nuevos principios, los últimos descubrimientos y las técnicas más avanzadas de la Radio-electrónica.

También entendemos que una revista no ha de ser meramente una reproducción de capítulos de libros....;

así pues, cada artículo que salga de nuestras plumas no será una monótona y seca repetición que exponen los textos, sino un modo de ver, realista y con sentido dinámico, en cada campo de la radiotécnica, porque se apoyará en los trabajos del taller y del laboratorio.”

Profr. Francisco Orozco González

Radio Gráfica No. 1

De entonces a la fecha, ha habido cambios desmesurados en la tecnología: se consolidó la electrónica de estado sólido; surgieron y se desarrollaron las comunicaciones satelitales; el transistor tuvo como heredero al microprocesador en cuanto dispositivo fundamental; surgieron nuevos sistemas de proceso y almacenamiento de audio y video; aparecieron las computadoras personales y con ellas se afirmó la revolución digital de la que Internet es tan sólo una muestra; la electrónica en el hogar tomo carta de naturalización con los teléfonos inalámbricos, los hornos de microondas y las lavadoras “inteligentes”; los sistemas de control en la industria permitieron la automatización de tareas; etc.

Mas sin embargo, esta publicación ha seguido fiel a sus principios y a los estudiantes, aficionados y técnicos en electrónica que la han adoptado como una de sus principales herramientas de estudio y trabajo.

A partir de esta edición un nuevo equipo editorial y gerencial asume la ELECTRONICA radio-gráfica

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REPARACION DE MAQUINAS DE FAX Alberto Franco Sánchez

Un poco de historia

Al igual que todo sistema de comunicación, la máquina de fax es un sistema que descompone la información a transmitir en unidades elementales, bits, en este caso; explicar cómo lo hace y cómo se reconstruye la imagen, es uno de los propósitos de este artículo. Otro de los objetivos, es describir las secciones que intervienen en la operación de estos equipos y en recomendar una serie de procedimientos para su reparación.

Contrario a lo que se pudiera pensar, el fax no es un invento de la era electrónica. Fue en 1843, cuando el físico escocés Alexander Bain patentó el primer sistema para la transmisión de imágenes, 30 años antes que el teléfono.

El principio de funcionamiento de este aparato era muy simple: la imagen a enviar se dividía en finas líneas formadas a su vez por segmentos blancos y negros que podían transmitirse por el telégrafo -al igual que los puntos y guiones del código Morse- y luego ser reensambladas en la terminal de recepción (figura 1A).

Bain utilizó una impresora de tipos para armar el mensaje a transmitir, apoyándose en una aguja que se desplazaba horizontalmente y hacía contacto con el relieve, cerrándose un circuito. En el receptor, otra aguja con un desplazamiento equivalente iba imprimiendo el mensaje por medio de una reacción electroquímica en un papel remojado en ferrocianuro de potasio.

Mas lo relevante del sistema de Bain no fue tanto el mecanismo utilizado, que por varias décadas no pasó de ser una curiosidad tecno-

ELECTRONICA radio-gráfica

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A

B

Principo básico para la descomposición de imágenes empleado por Alexander Bain.

Figura 1 En las máquinas digitales modernas, las líneas además se dividen en pixeles.

lógica sin aplicación práctica, sino el concepto de descomposición de las imágenes para su transmisión. En este sentido, se puede considerar como un antecedente de los sistemas de exploración en televisión, y de hecho es un principio que en la actualidad se sigue empleando en los equipos de fax, aunque por procedimientos digitales, según explicaremos más adelante.

En la tabla 1, se indican algunos acontecimientos relacionados con el invento de las máquinas de fax.

El CCITT y los estándares Hacia la década de 1960, la tecnología para la producción de equipos de fax había madurado

ALGUNOS ACONTECIMIENTOS HISTORICOS 1843

El 27 de mayo se patenta la primera m áq uina de fax. Para la exploració n, su creador, Alexander Bain, se basó en una impresora de tipos y una aguja, la cual hacía contacto con los bordes de las letras (tipos). En la parte receptora, había un sistema mediante el que por procedimientos elé ctricos se quemaba un papel remojado en forrocianuro de potasio.

1864

Bain combinó el papel perforado mediante el có digo Morse y su papel electroquímico para perfeccionar un telé grafo químico.

1865

El ingeniero francé s L'abbe Casselli perfecciona la m áq u i n a de Bain; en lugar de usar tipos empleó una l ám i n a m e t ál i c a y tinta aislante, efectuando el mismo efecto pero de una forma m ás manejable. Su invento fue llamado "Pantelé grafo".

1878

La Oficina Postal B r i t án i c a adoptó un dispositivo llamado "Telewriter", sentando las bases de las m áq u i n a s de teletipos que se usaran hasta hace unos 20 añ os.

1906

El físico a l e m án Arthur Korn desarrolló la primera máquina de fax f o t o g r áf i c a .

1920-1930

Despué s de que varios inventores perfeccionaron las máquinas de fax como medio para enviar fotografías por las líneas telefó nicas, los p e r i ó d i c o s comenzaran a hacer uso regular de estos sistemas.

1950-1960

Algunos modelos de fax podían enviar una p ág i n a tamañ o carta en aproximadamente seis minutos.

1966

Sale al mercado una m áq u i n a que podía ser acoplada acústicamente a la línea telefó nica. Las partes blancas se transmitían representadas por una frecuencia de 1500 Hz, mientras que las partes negras eran de 2450 Hz.

1967

Aparece la primera m áq u i n a que usaba A.M. con frecuencias portadoras de 1800 a 2000 Hz.

1970-1980

La m o d u l a c i ó n cambia de FM a AM y se logra una notable mejoría en estos equipos, ya que ahora se transmitía la hoja carta en tres minutos. Surge t a m b i é n una nuevo dispositivo para la lectura de documentos, el CCD.

Tabla1

2

ELECTRONICA radio-gráfica

Figura 2

Secuencia gráfica de la transmisión/recepción de un documento vía fax.

1 2 3 4 5 6 7 8 a b c Imagen d e f g h

a b c División d en pixeles e f g h

1

2

Conversión en señales eléctricas

1 2 3 4 5 6 7 8

a b c d e f g h

Alta frecuencia Baja frecuencia

a b c d e f g h

Modulación

d

e b

Nivel alto Nivel bajo

4

f

g

h

a b c d e f g h

3

1 2 3 4 5 6 7 8

5

1 2 3 4 5 6 7 8

1 2 3 4 5 6 7 8

c

a

a

b

c

d

e

f

g

h

6 Demodulación

Transmisión y recepción

1 2 3 4 5 6 7 8

7 Reensamble de la imagen

1 2 3 4 5 6 7 8

a b c d e f g h

lo suficientemente como para constituirse en una opción de comunicación entre empresas, periódicos e instituciones de gobierno; sin embargo, al ser producidos los equipos por diferentes firmas, se suscitó el problema de la compatibilidad entre ellos. Por ejemplo, un documento enviado por un equipo Xerox sólo podía ser recibido por otro de la misma marca y características.

Fue hasta 1968 cuando el International Telegraph and Telephone Consultative Committee

a b c d e f g h

8 Reproducción de imagen

PARAMETROS

GI

GII

GIII

GIV

Tipo de fax

Analó gico

Analó gico

Digital

Digital

Modulació n (MODEM)

FM

AM

QAM*

QAM*

6 minutos

3 minutos

1 minuto

6 segundos

GI

GII

GII, GIII

GIII, GIV

Baja

Baja

Alta

Superior

Tiempo de transmisió n (documento) Compatibilidad entre grupos Resolució n

*QAM: Modulació n de amplitud AC/DC

Tabla 2

ELECTRONICA radio-gráfica

3

Figura 3

Elementos mecánicos en la transmisión de documentos Documento Fuente luminosa

Engranes

Rodillo de alimentación del documento

Figura 4

Elementos mecánicos durante la recepción de documentos

Rodillo de papel grabador

Cabeza térmica Rodillo de presión

Motor de transmisión

Engranes

Motor

(CCITT) produjo su primera propuesta de estandarización internacional, cuyo conjunto de normas se conoció como Grupo I. Posteriormente, en 1976, especificó un nuevo estándar llamado Grupo II y, finalmente, en 1980, el Comité produjo el estándar digital que rige hasta la fecha: el Grupo III. Aunque cabe mencionar que ya existen normas para el Grupo IV, las cuales rigen la comunicación entre computadoras e incorporan la calidad láser de impresión. En la tabla 2 se indican las diferentes características de estos estándares.

Vale la pena mencionar también que a partir de las máquinas del grupo III ya no sólo dividen las imagen en finas líneas, sino que también cada una de éstas se fracciona en diminutos cuadros llamados “pixeles” (figura 1B). Esto, entre otras cosas, mejoró notablemente la velocidad de transmisión.

Funcionamiento general del fax En la figura 2 se muestra una secuencia gráfica de los procesos de transmisión y recepción de un fax. Estúdiela y vuelva a la lectura.

Una máquina de fax puede dividirse en dos secciones: una mecánica y una electrónica. En la parte mecánica encontramos elementos como motores, rodillos y engranes que se utilizan básicamente para transportar el documento a transmitir, a través de la sección de lectura o exploración (figura 3). Y también se utlizan para alimentar el papel a la sección de escritura (cabeza térmica) durante la recepción de los documentos (figura 4). Además, existen otros elementos mecánicos como el cortador de papel y el alimentador automático de documentos.

4

ELECTRONICA radio-gráfica

En tanto, la sección electrónica de una máquina de fax la podemos dividir en tres, según los procesos que llevan a cabo: lectura, transmisiónrecepción y escritura (impresión). Aunque éstas a su vez dependen de otra sección igualmente importante: el sistema de control.

Para el proceso de lectura o exploración del documento, se requiere que éste se exponga a una fuente de luz que puede ser una lámpara fluorescente o un arreglo de LED’s. Si la luz se genera por medio de una lámpara (figura 5), que no es como las usadas en casa, sino de gas xenón, al ser iluminado el documento, la luz que refleja éste llega a una lente y de ahí es concentrada en un dispositivo de acoplamiento de carga o CCD (figura 6) el cual convierte las imágenes en señales digitales. Durante la exploración hay cambios en la intensidad de la luz, derivados de la sucesión de las partes claras y oscuras del documento conforme se realiza la lectura, y estos cambios a su vez se traducen en variaciones de voltaje.

Excitación del CCD por medio de una lámpara fluorescente y una lente

Lámpara fluorescente

Dirección de alimentación del documento

Lente

CCD

Documento Dirección de lectura del CCD

Figura 5

Figura 6 Conjunto óptico de transmisión de luz. Detrás de la laminilla señalada se encuentra el CCD, cubriendo todo el ancho de la página.

Figura 7 Conjunto de video para la exploración de documentos Fibra óptica Arreglo de LED's

CCD

Rodillo de exploración

Rodillo de alimentación

Documento

Engrane

Pero si la fuente de luz es un arreglo de LED’s, en lugar de una lente se usan fibras ópticas para la captación de la luz que será transmitida al CCD para su conversión en señales eléctricas. A este grupo de elementos, LED’s, fibra óptica y CCD, también se le conoce como conjunto de video (figura 7).

Para el proceso de transmisión-recepción, la sección electrónica correspondiente es el módem (modulador/demodulador). La señal digital que entrega el CCD no se puede transmitir directamente como tal por la línea telefónica, sino que debe convertirse antes en una señal analógica, con la forma de una señal audible que pueda viajar con el mínimo de interferencias; precisamente, el módem se encarga de esa función, pero

también de convertir la señal analógica que llega cuando se recibe un documento, en una señal digital antes de pasar a la impresión.

El módem, además, determina la velocidad a la que opera el fax, la cual se mide en bits por segundo o bps, y puede ser de 2400, 4800, 7200 ó 9600 bps, aunque ya hay de 14400.

Cabe mencionar que para la transmisión y recepción de documentos, también se incorporan dos bloques funcionales: la NCU (unidad de control de red), la cual controla el switcheo para usar la línea telefónica como teléfono común o como fax, y el DAA (arreglo de acceso de datos o acoplador de datos), el cual nivela las impedancias del equipo de fax con la línea telefónica.

El último bloque de la sección electrónica, es el que lleva a cabo la impresión, mediante la cual la señal recibida y demodulada y convertida en señal digital por el módem, es aplicada a un dispositivo llamado cabeza térmica (figura 8), la

Conjunto para impresión de documentos. La flecha señala a la cabeza de impresión.

Figura 8

ELECTRONICA radio-gráfica

5

cual está constituida por 1728 pixeles, suficientes para cubrir el ancho de una hoja de papel de tamaño A4 (21 x 29.7 mm, cercano al tamaño de una hoja carta). Los respectivos elementos de imagen dependen para su funcionamiento de una unidad central de proceso (CPU), la cual transforma la señal correspondiente a la imagen del documento en instrucciones para que se calienten los pixeles que sean requeridos (en cada nivel alto de la señal digital). Dichos elementos, al entrar en contacto con el papel de fax, que es sensible al calor, van formando la imagen.

En la figura 9 se muestran los diagramas a bloques de una máquina de fax, en sus tres modos de operación: transmisión, recepción y copiado; en este último modo se fusionan los dos primeros y se incorpora el uso de una parte del

sistema de microprocesador, que contiene memorias RAM y ROM .

Es importante señalar que las dos secciones de un equipo de fax, la electrónica y la mecánica, interactúan entre sí por medio del sistema microprocesador, el cual además de la función antes mencionada, realiza todas las funciones de control, como la del giro de los motores, por ejemplo, uno de los cuales se activa durante la exploración del documento y el otro durante la recepción.

En este sistema de microprocesador se incluyen componentes con tecnología de gran escala de integración (LSI), que además son de propósito general, es decir, son circuitos integrados comerciales, por lo que se facilita el conseguirlos para la reparación de los equipos. La

Diagrama a bloques de un Fax en sus tres modos de operación.

B Como receptor

Fuente de iluminación

A

Como transmisor

DAA Sensor de imagen

Amplificador Módem

Módem

Demodulador

Convertidor A/D

Convertidor D/A Cabeza térmica

Modulador

DDA

Excitador de la cabeza térmica

Papel

NCU

C

Como copiadora

Sensor de imagen

Amplificador

Módem

Sistema microprocesador Cabeza térmica

Excitador

CPU RAM

Papel

ROM

Figura 9

6

ELECTRONICA radio-gráfica

ESTEREOFONIA Y MULTIPLEXAJE DE AUDIO EN TELEVISION Leopoldo Parra Reynada

Aunado a los avances en los receptores de TV color, como la integración del control remoto, funciones y despliegue de datos en pantalla, cinescopios planos y cada vez más grandes, efectos digitales en pantalla, etc., se encuentra la estereofonía. ¿Cómo fue posible el manejo electrónico de una señal de audio con dos canales sin alterar el estándar NTSC? De ello hablaremos en el presente artículo.

Introducción A pesar de los avances evidentes que ha alcanzado la tecnología de la televisión, aún seguimos utilizando el estándar desarrollado en la década de los 40´s por el Comité Nacional de Sistemas de Televisión, mejor conocido por sus siglas en inglés: NTSC. Y no obstante las prestaciones que se le han añadido a esta serie de normas, hasta mejorar de manera sustancial la calidad de las imágenes obtenidas, existe un punto después del cual la señal recibida llega a su límite y ya no es posible incrementar más la resolución y fidelidad de las mismas. No es el caso del audio, el cual ha pasado de ser una simple frecuencia monofónica a un sistema de transmisión de audio multiplexado en estéreo. Qué es este método y cómo se lleva a cabo dentro de un receptor de televisión moderno, es precisamente de lo que nos ocuparemos en este artículo.

ELECTRONICA radio-gráfica

1

Un repaso a la señal de audio convencional

Señal de video NTSC original, con la información de imágen extendiéndose desde 0 hasta 4.25 Mhz y el audio montado en una frecuencia de 4.5 Mhz.

Para ubicarnos en el tema del audio en televisión, y notar claramente las diferencias que existen entre el audio monofónico tradicional y la transmisión en estéreo, hagamos un rápido recordatorio de la forma en que se incorporó el audio en el sistema original de televisión NTSC. Cuando se creó el formato NTSC, los diseñadores del sistema tuvieron que considerar una cuestión técnica que podía causar ciertos problemas en el manejo de las frecuencias: el espectro sonoro que es capaz de escuchar el hombre, el cual va de los 20 Hz hasta los 20,000 Hz; si a este ancho de banda se le trata de manejar de forma directa, causaría serias interferencias con la señal de imagen. Veamos.

En figura 1 podemos apreciar unas gráficas en las que se muestra el espectro audible y el espectro correspondiente a la señal de video; es claro que si se montara directamente el audio en la información de video, el sonido ocuparía una zona insignificante aunque podría interferir con las señales de baja frecuencia del propio video y, por consiguiente, afectaría la calidad de la imagen obtenida en el punto de recepción.

Esto es especialmente crítico, debido a que las bajas frecuencias de video son las que representan grandes áreas dentro de la imagen (un cielo azul despejado, una pared de un solo color

Amplitud

Espectro de la banda de audio

Amp

A

Frec.

B

20 Hz

20.000 Hz

Amp

Frec.

Banda de audio dentro de la señal de video

2

4.25 Mhz

ELECTRONICA radio-gráfica

Figura 1

Figura 2

4.5 Mhz Información de audio

Información de video

Frecuencia 4.25 Mhz

4.75 Mhz

de fondo, etc.); en este caso, el audio enviado en banda base podría ocasionar que el tono de estas áreas cambiara siguiendo la amplitud del sonido, lo que obviamente se traduciría en una imagen muy desagradable.

Ante ese panorama, la información de audio se colocó en un punto del espectro donde no interfiriera con el ancho de banda del video, quedando modulada de tal forma que ocupara la zona inmediatamente superior en frecuencia a la información de imagen (figura 2); esto es, se moduló en frecuencia (FM) con una portadora de 4.5 MHz y con un ancho de banda de 0.5 MHz, lo que significa que en su extremo inferior el audio apenas toca el límite de 4.25 MHz del video y en su parte superior alcanza como límite máximo 4.75 MHz. Combinadas las informaciones sonora y de imagen, el conjunto está listo para enviarse hacia los circuitos de transmisión y, por último, a la antena emisora, de la cual viaja por medio de ondas electromagnéticas hasta las antenas receptoras de los televisores ubicados en el área de alcance de la estación.

Como ya sabemos, la señal recibida por la antena es sintonizada por el bloque respectivo, el cual la expide en forma de frecuencia intermedia y, dentro del bloque del mismo nombre, se filtra y demodula de tal forma que a su salida se tiene separada la información de video y la de audio, para entonces dirigirse cada una a sus procesos correspondientes.

A su vez, la señal de audio monoaural recibe un proceso que en realidad es muy sencillo.

En la figura 3 se muestra el diagrama a bloques

W601 8z 117v

Z201 4.5Mhz L202 1.0 C607 .001

R609 560 17 18 21 20 19 28 27 8 11 25 5 4 R118 9.8 V # 3.6V LA7520 3.6V 3.6V 2.8V 2.8V 4.1V 4.1V 11.7V 4.6V 4.2V 270 9 5.1V 22 4.1V IC101 VIF-SIF R107 4.1V 8.3V 6.9V 2.1V .2V 3.5V 3.5V 5.6V 2.8V 4.7V 7.3V 11.7V 2.7V 2.8V R177 1500 10 13 14 12 29 16 15 30 1 7 24 23 3 2 26 6 2700 C110 C604 C602 R102 11 5pF R608 27pF 12.3v .01 1500 NPO C104 R607 N220 C653 5600 VR101 .001 220 R603 (.001) 10µF C151 C651 AGC DELY Z602 56 .47µF 220µF 10k 4.5Mhz C605 .022 11 Filter C107 R108 L105 12.3v R606 C108 015 1000 2200 068 C652 100v 63v 4.7µF

R616 150k C654 10 µF

C105 .001

R601 220

R611 2700 N220

L601 1.0

filter

C114 27OpF

L 171

C113 R 111 1000 22pF NPO

L 104

R110 2200

C603 .01

Filter

2 # R613 12k 1w C606 R614 .001 1000 500v R615 68k

43.3v .5v

R610 330 C601 27pF C608 47pF R602 1000

Z601 4.5Mhz

12.3v

# R612 180 1w

KSC2330Y audio out O602

D601 1N4148

C656 10µF +

KSC2330Y O601 audio out

C655 4.7µF 2 160v

160V

C657 3.3µF

112

3

# PA11 T601 1.3 1 PA11

Figura 3

de una etapa de audio monoaural incluida en un televisor en color típico: un Samsung modelo TC9895TB (Chasis CKA50V). Puede ver que la señal proveniente del sintonizador entra por la terminal 9 de IC101 (LA7520), el cual es un circuito integrado donde se llevan a cabo las funciones de FI, detección de video y detección de audio, de tal modo que en su terminal 5 ya se expide procesada la señal de audio monoaural que se recibió, junto con la imagen. Observe que esta señal se dirige hacia una configuración amplificadora formada por dos transistores tipo NPN, en donde se le da la amplificación final y se envía hacia un transformador de acoplamiento, en cuyo secundario encontramos, finalmente, la bocina que transforma la señal eléctrica en ondas sonoras.

Es evidente la sencillez del sistema de audio monoaural. Veamos ahora las adaptaciones que tuvo que sufrir el componente de audio para aceptar la incorporación del sonido estéreo y alguna otra información adicional.

Audio estéreo múltiplex (MPX) en la televisión moderna A pesar de que durante casi 30 años el audio monoaural cumplió satisfactoriamente con los fines para los que fue creado, en la década de los 80´s las compañías transmisoras y los fabricantes de televisores plantearon la posibilidad de incluir la modalidad de audio estereofónico en los receptores de TV. De este modo, los integrantes del NTSC se reunieron con diversos fabricantes de televisores a nivel mundial y con las principales cadenas televisoras de Estados Unidos y de otros países (como Japón, también afiliado al NTSC), para que de común acuerdo se rediseñara el formato que habría de incluir la transmisión del audio estéreo y, de ser posible, algunos otros datos adicionales.

Como resultado, se decidió utilizar la técnica de “audio múltiplex estéreo”, lo cual llevó a repartir el ancho de banda disponible para la transmisión del audio, de manera que pudiera incorporarse la información de un segundo canal sin que se perdiera compatibilidad con los recep-

ELECTRONICA radio-gráfica

3

Figura 4

Portadora

Piloto

L+R Amp.

L-R

L-R

19 Khz 38 Khz

Frec.

Estación FM-estéreo

tores existentes. Esta técnica se inspiró en el formato que se sigue hasta nuestros días para el manejo de las señales de radio FM-estéreo, con el cual seguramente está usted familiarizado. De cualquier manera, como recordatorio, en la figura 4 se muestra gráficamente en qué consiste dicho proceso.

En esta figura encontramos, alrededor de la frecuencia de modulación, una banda (R + L) que combina el sonido de los canales derecho (R, por right) e izquierdo (L por left); a continuación de esta banda se observa una frecuencia única a la que se le denomina “piloto”, y todavía más allá encontramos otra banda de frecuencias donde nuevamente se han combinado las señales de los canales L y R, pero ahora como una resta (L - R).

Bajo tales circunstancias, si una persona posee un receptor FM monofónico, simplemente se recupera la primera banda de frecuencias y por la única bocina del radio salen combinados ambos canales de audio (L + R). Pero si posee un receptor estéreo, el aparato podrá detectar si una

estación de FM está transmitiendo en estéreo, con sólo localizar la señal del piloto; si no la encuentra, significa que dicha estación sólo transmite en monoaural; pero si el piloto existe, lógicamente se debe a que la transmisión es estereofónica (y entonces pueden recuperarse ambos canales).

Para llevar a cabo el proceso de recuperación de audio estéreo, se recupera (demodula) de forma independiente la señal (L - R) y se hace pasar junto con la señal (L + R) a través de una matriz de suma y resta (figura 5). Determinamos, al momento, que de la suma de ambas señales se obtiene tan sólo la señal del canal izquierdo (L), y que la resta de las mismas da como resultado sólo la señal del canal derecho (R). Mediante este sencillo método es posible transmitir una señal estereofónica, guardando una total compatibilidad con los receptores que no son capaces de manejar dos canales de audio independientes.

Ahora bien, el método que se aplica en televisión para conseguir la transmisión del audio en estéreo es básicamente el mismo; en efecto, puede advertir en la figura 6 que inmediatamente a los costados de la frecuencia de portadora de 4.5 MHz, se encuentra la información de los canales de audio izquierdo y derecho combinada por suma (L + R), extendiéndose hasta una frecuencia de 15 KHz; y en la frecuencia de 15.734 KHz (frecuencia H), encontramos una señal portadora que sirve como “piloto”.

En un televisor con audio estéreo, al sintonizarse un canal y, por ende, al demodular el audio, un circuito especial monitorea la presencia de la señal piloto; si la detecta, interpreta que ese canal envía su señal con audio estereofónico incluido, en cuyo caso lo indica al usuario por

Matriz

LPF

L+R

L-R

Amp.

+

L

Amp.

-

R

L-R

HPF

Demod

Figura 5

4

ELECTRONICA radio-gráfica

EL TRANSISTOR EN SU 50 ANIVERSARIO Carlos García Quiroz y Leopoldo Parra Reynada

La electrónica de estado sólido descansa en los semiconductores como medios para la amplificación y rectificación de señales, la conmutación de estados lógicos, etc. Desde su descubrimiento, hace 50 años, los semiconductores mostraron ventajas con respecto a las válvulas de vacío, pues permitieron construir dispositivos más pequeños, con un consumo mínimo de energía, eficientes, confiables, fáciles de producir y de conectar. El transistor es el elemento más importante de los dispositivos semiconductores, pues es el “ladrillo” con el que se construye el edificio de la tecnología electrónica moderna.

Comienza la revolución digital En el último número de diciembre de 1997, la revista Time designó como el hombre del año a Andrew Grove, cofundador de Intel, y no precisamente por la sencillez extrema que lo caracteriza, sino por la influencia determinante que a nivel mundial ejercen los productos de esa gigantesca compañía.

Intel es la empresa que fabricó por primera vez un microprocesador, una pastilla de circuito integrado que contiene todos los elementos necesarios para realizar los complejos cálculos numéricos y lógicos que se ejecutan en una computadora. Nos referimos al ya legendario 4004, un microprocesador con apenas 2300 transistores, pero con la misma capacidad de cómputo que la ENIAC, la primera computadora (1947), la cual contenía unas 18 mil válvulas, ocupaba una habitación entera para albergar sus gigantescas proporciones y pesaba 30 toneladas (figura 1).

La industria de los microprocesadores y sus productos complementarios (monitores, discos duros, memorias, tarjetas de interface, sistemas operativos, programas de aplicaciones, etc.), cons-

ELECTRONICA radio-gráfica

1

Figura 1

menzar en la tecnología electrónica, con repercusiones en todas las áreas del quehacer humano. Por su descubrimiento, William Shockley, John Bardeen y Walter Brattain fueron acreedores al Premio Nobel de Física en 1956 (figura 2).

En el principio fue la válvula de vacío

Archivo de AT&T

tituyen el motor de las modernas economías, especialmente de la norteamericana, donde tan sólo Silicon Valley, una pequeña región de California, produce alrededor de 200 mil millones de dólares al año (¡más de la mitad de todo lo que produce México en el mismo período!). No es gratuito que los especialistas económicos afirmen que los países desarrollados tienden hacia una economía digital.

Pero los microprocesadores no son sino un eco o resultado de otro invento sobre el que en última instancia se fundamenta la revolución digital: el transistor.

Hace 50 años, el 23 de diciembre de 1947, científicos de los Laboratorios Bell demostraron que un dispositivo construido con base en materiales sólidos, podía comportarse de forma prácticamente idéntica a las válvulas de vacío, pero sin sus inconvenientes. Aunque desde un principio se supuso que el invento tendría mucha importancia en el futuro, sus inventores jamás imaginaron la revolución que estaba a punto de co-

2

Científicos de los laboratorios Bell que desarrollaron el transistor. Al frente, Shockley, atrás izquierda, Bardeen y atrás derecha Brattain.

Figura 2

ELECTRONICA radio-gráfica

El transistor vino a desplazar a otro gran dispositivo en el que descansó por décadas la incipiente tecnología electrónica: la válvula triodo, inventada en 1906 por Lee De Forest, quien a su vez se apoyó en la válvula diodo, inventada en 1905 por John A. Fleming, basándose en un fenómeno (el efecto Edison) descubierto por Tomas A. Edison durante las investigaciones que lo llevaron a inventar la bombilla incandescente.

Lee de Forest encontró que una rejilla de alambre electrificada originaba un flujo de electrones cuando se le colocaba dentro de un tubo o válvula de vacío. Dicho flujo podía ser controlado de distintas maneras: se le podía interrumpir, reducir o incluso detener por completo; así por ejemplo, una muy baja corriente de electrones en la entrada del tubo llegaba a ser amplificada por éste, a fin de producir una intensa corriente en la salida, por lo que este dispositivo fue utilizado en televisores, radios y en cualquier otro equipo electrónico en el que se requiriera aumentar el nivel de una señal de entrada.

La válvula de vacío pudo ser aprovechada para la rectificación de corrientes (válvula diodo), para la amplificación (válvula triodo) y para un gran número de aplicaciones especializadas (válvulas pentodo, tetrodo y otras más, figura 3). Con todo este potencial en el control de la electricidad, el hombre pudo manejar señales electrónicas (electricidad transportando información); y así surgieron y se desarrollaron nuevas formas de comunicación como la radio y la televisión, y nuevos avances tecnológicos, como el radar y las primeras computadoras.

Surge el transistor Las investigaciones de las que surgió el transistor, como todo desarrollo humano, estuvieron rodeadas de acontecimientos diversos en los que

Los bulbos o válvulas de vacío aprovechaban para su operación la transferencia de electrones entre un cátodo y un ánodo colocados en el vacío, e introduciendo algunas rejillas de control, actuaban como amplificadores.

intervinieron las deducciones lógicas, el ensayo, el error, la suerte y la pericia.

El primer transistor fue construido en una base plástica en forma de C, en la cual se montaron dos piezas de un elemento por entonces no muy conocido, el germanio, sostenidas por un resorte elaborado en último momento con un clip de oficina. De las terminales de esta estructura salían delgados hilos de oro, que hacían las veces de conectores para la entrada y salida de señales (figura 4). Con este dispositivo tan rudimentario, los investigadores pudieron amplificar señales de igual forma como lo hubieran hecho con una válvula triodo; y no había necesidad de una envoltura de cristal al vacío, de filamentos incandescentes o de elevados voltajes de operación.

En efecto, el transistor (llamado así debido a que transfiere la señal eléctrica a través de un resistor) pudo realizar las mismas funciones del tubo al vacío, pero con notorias ventajas: no sólo sustituyó el complejo y delicado tubo por un sencillo montaje que consiste básicamente en un conjunto de finos alambres “bigotes de gato”, acoplado en un pequeño cristal semiconductor, sino que hizo innecesaria la condición de vacío.

Además, no requería de previo calentamiento para empezar a funcionar, y tampoco de un gran volumen para su encapsulado; su estructura fija hacía de él un dispositivo más confiable y duradero; y su consumo de energía era insignificante.

¿Qué es un semiconductor?

Para saber cómo trabaja un transistor, se debe entender la manera en que la corriente eléctrica

es conducida a través de un sólido y el principio de operación de los semiconductores.

Básicamente, la conducción de electricidad en un sólido depende del grado de libertad de sus electrones. Sabemos que el cobre es un buen conductor, puesto que tiene un electrón en su órbita o capa externa, el cual se libera fácilmente, provocando un flujo de electrones y por consiguiente conducción de electricidad. Y como la mayoría de los metales mantiene esa condición en sus electrones, resultan ser buenos conductores.

Por su parte, los llamados “aislantes” son elementos que, como en el caso del azufre, por tener sus electrones contenidos en estrechos enlaces con los núcleos y con otros átomos, no conducen electricidad.

Pero existe un tercer de tipo de materiales que no se comportan ni como conductores ni como aislantes puros: los semiconductores; esporádicamente, éstos proporcionan un electrón libre o un espacio hueco para permitir la conducción de la corriente.

Entre los semiconductores más comunes puede mencionarse al silicio y al germanio, que tienen aproximadamente un electrón libre por cada mil átomos; esto contrasta con el cobre, que suministra un electrón por cada átomo.

Los físicos manifestaron gran interés por dichos materiales, pues al ser posible controlar su número de electrones libres, podían comportarse como conductores ante ciertas condiciones y como aisladores ante otras. Precisamente, una investigación específica sobre las propiedades eléctricas de los semiconductores, fue lo que condujo al desarrollo del transistor. Con el pro-

Archivo de AT&T

Figura 3

Imagen del primer transistor. Los cristales de germanio eran la pequeña pieza en forma de cilindro (emisor) conectada al triángulo (base) y a la placa inferior (colector). Todos los demás elementos son de soporte.

Figura 4

ELECTRONICA radio-gráfica

3

pósito de apreciar el comportamiento eléctrico de una de estas sustancias, veamos la figura 5A. Podemos observar un cristal de germanio (o silicio) que tiene en su capa externa cuatro electrones, llamados “electrones de valencia”, que en conjunto enlazan a los átomos. Precisamente, como todos los electrones se encuentran ocupados en unir a los átomos, no están disponibles para generar electricidad. (Gracias a la estructura cristalina, los átomos “comparten” momentáneamente sus electrones exteriores, de modo que viendo una fotografía instantánea del conjunto se podría suponer que en todos los átomos hay ocho electrones en su órbita exterior, condición que resulta sumamente estable, puesto que no deja ningún electrón libre para la conducción de electricidad.)

Ahora, supongamos que alguna impureza con cinco electrones en la órbita de valencia (por ejemplo, un átomo de fósforo) entra al cristal.

Esto provoca que cuatro de los electrones formen enlaces con los átomos de germanio, pero el quinto queda libre para conducir la corriente (figura 5B).Otro caso similar muy interesante, es el del átomo de boro introducido en el cristal de germanio (figura 5C). El átomo de boro es una impureza con tres electrones de valencia.

Aquí, uno de los puntos necesarios para la unión con los átomos de germanio está ausente; se crea entonces un estado de desequilibrio, donde alguno de los átomos de la estructura tan sólo cuenta con siete electrones, lo que deja un espacio libre que puede ser llenado con un electrón viajero. Por consecuencia, la falta de un electrón (a la que se considera una entidad física y se le denomina “hueco”) posee todas las propiedades de esta partícula; es decir, tiene masa y

A

carga; aunque, como está ausente, su carga es positiva en vez de negativa.

De acuerdo con este comportamiento, se pudo establecer que un cristal semiconductor es capaz de conducir electricidad cuando se da la presencia de impurezas. Con base en ello, fue diseñado un método de control de electrones o huecos en un cristal, que los científicos de los laboratorios Bell consideraron en el invento del transistor. Dependiendo del tipo de impurezas introducidas en el cristal, existen dos tipos de material: el material tipo N o negativo (que posee algunos electrones libres) y el material tipo P o positivo (con algunos huecos libres). Estos materiales se combinan entre sí para construir diversos tipos de dispositivos, siendo el más común de todos ellos el transistor bipolar, cuya operación explicaremos a continuación.

Principio de operación de un transistor A los transistores con las características citadas se les denomina “bipolares”, y su estructura interna es como se muestra en la figura 6A. Note que se forma con tres capas alternadas de material semiconductor: una N, otra P y finalmente otra N (es por ello que se les llama NPN). Observe también que a la terminal conectada en la parte superior del dispositivo se le denomina “colector”, a la capa intermedia “base” y a la inferior “emisor”. Veamos cómo funciona el conjunto.

En primer lugar, para que un transistor funcione tiene que estar polarizado en cierta forma; en el caso que nos ocupa (transistor NPN), esta polarización implica un voltaje positivo aplicado entre colector y emisor y una alimentación positiva de pequeña magnitud entre base y emisor

B Si

Si

Si

Si

Si

Si

Si

Si

C Si

Si

Si

Electrón libre (material tipo N)

Si

Si

F

Si

Si

Si

Si

Si

Si

Hueco libre (material tipo P)

Si

Si

B

Si

Si

Si

Si

Figura 5

4

ELECTRONICA radio-gráfica

TELEVISION DIRECTA POR SATELITE Juan Manuel González

Cómo surge el sistema DSS

El nuevo sistema de televisión digital por satélite, mejor conocido por las siglas DSS o DTH, descansa en un concepto de transmisión de señales digitales comprimidas, las cuales se envían a un satélite que las retransmite con mayor potencia de retorno a la Tierra. Esto permite captar las señales con una antena parabólica de orientación fija y de un tamaño muy reducido. Enseguida describiremos cómo funciona este sistema de TV por satélite.

En 1957, el hombre por primera vez puso en órbita un satélite artificial, con el lanzamiento del Sputnik (figura 1), de fabricación soviética.

Comenzó entonces una carrera espacial que después de varias décadas daría por resultado un vasto sistema de servicios satelitales, como la telefonía, las comunicaciones transoceánicas vía microondas, el monitoreo y predicción del clima, la cartografía y las emisiones televisivas.

Los fundamentos teóricos de las comunicaciones vía satélite fueron planteados en 1945, por el físico y escritor británico Arthur C. Clarke (el autor de la novela 2001, una Odisea Espacial), a quien también se debe el concepto de satélites geo-sincrónicos, aquellos cuyo movimiento alrededor de la Tierra coincide con el del planeta mismo, de modo que para un observador terrestre parecería un cuerpo fijo, pues mantiene la misma posición relativa (figura 2). La tecnología de entonces, no permitía el desarrollo de este tipo de sistemas, y lo más aproximado a un cohete espacial se utilizaba con fines bélicos; fue el

ELECTRONICA radio-gráfica

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Figura 1

zación INTELSAT, que en 1965 puso en órbita estacionaria un satélite que fue muy famoso en los años posteriores: el Early Bird o Pájaro Madrugador, que podía manejar hasta 240 conversaciones telefónicas simultáneas entre Estados Unidos y Europa.

A partir de ese año los avances se sucedieron en cascada, y pronto se pudieron manejar señales de TV para su transmisión vía satélite desde un punto del planeta hasta sitios opuestos. Ya en la década de los 80’s, con los progresos obtenidos en la tecnología electrónica, fue posible fabricar equipos de transmisión en los satélites cada vez más poderosos, al igual que circuitos receptores más precisos e inmunes al ruido; fue entonces cuando las grandes compañías televisoras pudieron ofrecer servicios de televisión por satélite directamente a los particulares.

En muchos países el panorama urbano comenzó a cubrirse de antenas parabólicas, que por entonces se consideraban de mediano tamaño (entre 2 y 5 metros de diámetro; figura 3), pero ahora, con el nuevo sistema DSS, resultan ser enormes. Incluso, surgieron canales de televisión dedicados solamente a transmitir su señal por satélite, compitiendo así con los servicio de TV de paga por cable.

Este acelerado crecimiento de los servicios de televisión satelital, coincidió con el afianzamiento definitivo de la tecnología digital, que permitió la codificación numérica de los canales; la fabricación de satélites con transmisores cada vez más poderosos y receptores terrestres cada vez más sensibles y baratos; la compresión de las señales enviadas para aprovechar de manera más óptima el ancho de banda asignado; la en-

El Sputnik, primer satélite artificial puesto en órbita

caso de las bombas voladoras V-2, utilizadas por los alemanes contra Inglaterra durante la Segunda Guerra Mundial.

En 1958, el ejército de los Estados Unidos lanzó con éxito un pequeño satélite capaz de manejar un canal de voz, el cual recibía la señal que llegaba desde la Tierra y podía retransmitirla inmediatamente o grabarla para su posterior transmisión. En 1960 la NASA hizo el experimento de poner en una órbita baja un satélite pasivo (una simple esfera de gran diámetro y con acabado metalizado) con el objetivo de que sirviera a las transmisiones radiales como punto de rebote para alcanzar lugares remotos. En 1962 se enviaron dos nuevos satélites para realizar pruebas de enlaces a baja altura, pero no fue sino hasta 1963 cuando se lanzó el Syncom-2, primer satélite geo-sincrónico. Con todas las experiencias obtenidas, se pudo formar finalmente la organi-

Movimiento rápido

Baja altitud

2

Altitud media

ELECTRONICA radio-gráfica

Movimiento moderado

Movimiento lento

Orbita geo-sincrónica

Para que un satélite artificial no "caiga" sobre el planeta, se debe equilibrar la atracción gravitacional de la Tierra con la fuerza centrífuga de su órbita; por lo tanto, un satélite cercano a la Tierra deberá desplazarse rápidamente (una revolución cada 1 ó 2 horas), si se aleja, esta velocidad disminuye (una revolución cada 8 ó 12 horas).

Sin embargo, existe una órbita en la cual un satélite necesita exactamente 24 horas para completar una revolución. A esta órbita se le llama geo-sincrónica o Cinturón de Clarke.

Figura 2

Figura 3

criptación de canales para que sólo usuarios autorizados pudieran recibirlos; el mejoramiento del audio obtenido, con la misma calidad de un disco compacto; etc.

Finalmente, la compañía RCA, en conjunto con Huges Aircraft (la división aeroespacial de General Motors), lanzó a mediados de los 90’s el primer sistema de televisión “directa al hogar”, conocido también como DTH (siglas de Directto-Home) o DSS (siglas de Digital Satellite System), el cual ha tenido una gran acogida en muchos países, incluido el nuestro.

das y las transmite al satélite localizado a 22,247 millas sobre el ecuador (altura de la órbita geosincrónica). La antena receptora del satélite capta estas señales y las envía a su receptor para ser procesadas; estas señales, que contienen la información original de audio y video, son convertidas en otro grupo de frecuencias de microondas, y entonces se envían al amplificador para, desde éste, ser transmitidas hacia la Tierra.

Al conjunto completo receptor/transmisor se le denomina transponder. Las señales de salida del transponder son enviadas a la antena transmisora, la cual enfoca las microondas en un haz electromagnético que es dirigido hacia la Tierra, donde un plato receptor de satélite capta la energía de esas microondas que contienen la información original de audio y video, y la enfoca hacia un bloque convertidor de bajo ruido o LNB. A su vez, el LNB amplifica y convierte las señales de microondas en otro grupo de frecuencias más bajo, mismas que pueden ser enviadas a través de un cable coaxial al receptor decodificador de satélite dentro de la casa del usuario. El receptor sintoniza los transponders de manera individual y convierte la información original de audio y video en señales que pueden ser vistas y escuchadas en un televisor convencional y en un sistema estéreo.

Operación general del sistema Subida Un sistema de TV directa por satélite está compuesto por tres elementos básicos (figura 4): 1) Instalaciones de transmisión de subida, las cuales envían las señales de programación a los satélites en órbita sobre el ecuador.

2) Un satélite que recibe las señales y las retransmite a la Tierra.

3) Una estación receptora que incluye al plato de recepción de satélite.

Las señales de imagen y sonido originadas en un estudio (o en las instalaciones de radio), son primeramente enviadas a una estación de subida, en donde son procesadas y combinadas con otras señales para su transmisión en frecuencias de microondas. A continuación, un gran plato de subida concentra estas señales de microon-

En el sistema DSS se transportan datos digitales, video y audio a la casa del cliente, vía un satélite de banda KU de alta potencia (la banda KU transmite con una frecuencia cercana a los 12 GHz).

El proveedor de TV envía sus programas, tanto de video como de audio a las instalaciones de subida, en donde la señal es codificada digitalmente (compresión MPEG y encriptación). A estas señales se añaden diversos elementos, como una serie de “llaves” codificadas para activar los receptores de los usuarios abonados, una señal exclusiva con la programación de los diversos canales manejados por el sistema (una especie de TV-Guía en pantalla) y algunos datos adicionales de carácter digital, que podrían tener un uso en comunicaciones vía Internet, flujo de información comercial, etc.

ELECTRONICA radio-gráfica

3

Figura 4

Longitud 101 Satélite No.1

Cinturón de Clarke

Satélite No. 2

2

Sistema de satélite digital

3 1) Las señales de TV se transmiten hacia el satélite repetidor.

2) La señal es capturada y amplificada dentro del satélite.

3) Se vuelve a transmitir hacia la Tierra con potencia elevada.

4) La señal la capta un plato pequeño y se alimenta al LNA, el cual reduce su frecuencia.

5) Finalmente, la señal llega al decodificador y al televisor.

1

4 Enlace telefónico Vía módem IRD

5

Instalaciones de subida

Proveedor de programas

Receptor y decodificador integrados Televisión Línea telefónica

Toda esta información se agrupa formando paquetes de datos, mismos que se transmiten al satélite, donde la señal se capta, se procesa y se amplifica, para finalmente volverse a retransmitir hacia la Tierra, donde los usuarios del sistema DSS podrán captar los canales contratados, con una alta calidad de imagen y sin necesidad de receptores muy costosos.

Compresión MPEG2 Según mencionamos, en el sistema DSS el audio y el video son transmitidos como señales digitales, en vez de las señales analógicas convencionales. Recordemos que todo el proceso de generación, transmisión y recepción de TV convencional se lleva a cabo por métodos completamente analógicos, debido a que se sigue utilizando el mismo formato de televisión (el NTSC) diseñado hacia mediados de los años 50’s.

4

ELECTRONICA radio-gráfica

La cantidad de datos necesaria para transmitir toda la información de audio y video en forma digital requeriría velocidades de transmisión de cientos de megabits por segundo. Simplemente, tome en cuenta que el ancho de banda de la señal de TV es de 4.25 MHz; dicha señal debe muestrearse a por lo menos 9 MHz para obtener un resultado satisfactorio, y esta velocidad hay que multiplicarla por la cantidad de bits por muestra, que no deben ser menos de 10 ó 12 para garantizar una reproducción fiel de las señales originales; y aún faltaría la información de audio. Procesar datos a tal velocidad es algo muy complejo e impráctico, e implicaría un costo muy elevado con los sistemas electrónicos actuales.

Para minimizar la velocidad de transferencia de datos, éstos se compactan mediante la compresión MPEG (Motion Pictures Expert Group o Grupo Experto en Imágenes en Movimiento), organización que ha desarrollado una especifica-

B O L E T I N

TECNICO-ELECTRONICO

No. 1

PUESTA A TIEMPO DEL MECANISMO DE LA VIDEOGRABADORA PANASONIC MODELO NV-HD610PM Profr. J. Luis Orozco Cuautle

Introducción Los técnicos que se dedican a la reparación de videograbadoras, saben que existe una gran cantidad de variantes de mecanismos de estas máquinas, por lo que el servicio se dificulta. Por ello, en el primer número del Boletín Técnico-Electrónico, pretendemos aclarar algunas de sus dudas y facilitar el cumplimiento de su trabajo al respecto; así, explicaremos el procedimiento de puesta a tiempo del mecanismo de la videograbadora Panasonic tipo K, usado en la máquina NV-HD610PM.

Función del mecanismo Extracción y carga de la cinta Como resulta obvio, la función del mecanismo en una videograbadora, consiste en extraer la cinta del cassette y colocarla alrededor del tambor, para grabar o reproducir la información de video y audio (si es Hi-Fi), siguiendo un sendero tal que también pase por la cabeza de audio-control (figura 1).

• La cinta no es recogida durante el desenhebrado, y entonces se maltrata.

• La cinta se estira hasta que se daña o se rompe.

• El movimiento del mecanismo se lleva a cabo con ruidos extraños; tanto “truena” el mecanismo, que se llega a romper algún engrane.

• La máquina pasa al modo PLAY pero no rebobina.

Solución a fallas más comunes Lo primero que debemos hacer para tratar de solucionar estos problemas, es revisar el estado en que se encuentra el mecanismo y confirmar si alguna pieza está rota o si solamente el sistema se halla fuera de tiempo; esto sucede con frecuencia. Justamente, al proceso que se sigue para sincronizar el movimiento de los engranes y demás piezas, se le llama “puesta a Conector plano

Conector del transistor

Fallas más comunes Cuando se presenta algún problema en el sistema mécanico, al no cumplir adecuadamente con sus funciones y sincronía de movimientos, las manifestaciones pueden ser: • No baja el cassette.

• El cassette baja, pero no enhebra la cinta.

Conector de la cabeza de borrado

Figura 1

tiempo” o “puesta en fase” del mecanismo. Y estos ajustes suelen ser muy críticos.

Como ya se dijo en la Introducción, en este número describiremos el procedimiento para la puesta a tiempo del mecanismo tipo K de Panasonic.

Desensamble del mecanismo El primer paso que debe seguirse, consiste en extraer el mecanismo de la videograbadora:

Figura 4

1) Se retiran los tornillos y los conectores señalados en la figura 2.

Tabs (P)

ScreW (O) Screws (M)

Screw (N)

Figura 5

Figura 2

Una vez liberado el mecanismo (figura 3), se le puede empezar a desarmar.

Figura 6

4) Para retirar el mecanismo sostenedor de cassette (figura 7B), hay que extraer los cuatro tornillos que se señalan en la figura 7A.

Figura 3

2) Tras liberar los seguros indicados en la figura 4, es posible retirar la placa superior (figura 5). En caso de que los seguros se rompan (sucede con alguna frecuencia), podemos sustituirlos por un par de tornillos pequeños para cuando llegue el momento de volver a sujetar la placa.

3) Con sólo adelantar ligeramente el mecanismo de carga, se libera la placa sostenedora (figura 6).

Las flechas indican los tornillos

Figura 7A

Palanca de carga Banda reguladora de tiempo Idler fixing lever para suministro Unidad del rotor de capstan Palanca de carga Palanca principal SW de modo Subpara recolección engrane del CAM Engrane principal de CAM

Figura 7B

Engrane de la rueda del "gusano"

Análisis del mecanismo Vista superior (figura 8).

Unidad de la palanUnidad del ca de conexión clutch central FF/REW Rodillo de tensión Engrane del reel y freno SS de recolección

Loading motor braket

Base del detenedor P5 Unidad de la palanca P5

Unidad de la palanca de presión Power TR. C.B.A.

Unidad de la palanca de tensión

Engrane de presión del CAM

Engrane del reel de suministro

Figura 9

Con este circuito hay que aplicar un voltaje de 4.5 voltios, el cual puede ser invertido en su polaridad; de esta manera el motor de carga se moverá en ambos sentidos. En la figura 10A se muestra el aspecto de este circuito o caja inversora, y en la 10B su diagrama.

Engrane carriage connection Resorte de tensión

Unidad de la banda de tensión Unidad de la palanca de REV

Superior: Freno de recolección principal Inferior: Freno de recolección auxiliar

Superior: Freno de suministro auxiliar Inferior: Freno de suministro principal

Figura 10A Detenedor de poste P5

Unidad de la palanca reguladora de la tensión de recolección

Figura 8

3 pilas AA 1 interruptor de 2 polos 2 tiros 1 interruptor push button

_ Salida

4.5 v

+

Vista inferior (figura 9).

Movimiento del motor de carga frontal y construcción de circuito inversor de voltaje Para mover el motor de carga frontal, le recomendamos utilizar un sencillo circuito inversor de voltaje cuya construcción es relativamente sencilla.

Figura 10B

Uso del circuito inversor La caja debe disponer de un conector adecuado que le permita enlazarse con el motor de carga (figura