RETO 6. RECEPTOR Y AMPLIFICADOR FM

• RETO 6. RECEPTOR DE RADIO: FILTROS Y AMPLIFICADORES Fitxategia

  En este documento se explica en qué consiste el reto que vamos a realizar.
  

• Antes de calcular y diseñar los filtros y amplificadores que vamos a realizar (primero en Workbench y luego fisicamente en la Protoboard) debemos entender en qué consisten los componentes que van a formar esos circuitos.

  Los componentes pasivos (resistencias, condensadores y bobinas) son los más sencillos de entender: modifican la señal eléctrica del circuito a su paso por ellos. La resistencia limita la corriente y modifica la tensión para todas las frecuencias de funcionamiento, y la bobina y el condensador modifican esos parámetros en función de la frecuencia de funcionamiento, de modo que a ciertas frecuencias permiten pasar a la señal y a otras no; de ahí deviene el concepto de filtro frecuencial.

  Los componentes activos (transistores, amplificadores operacionales) necesitan una alimentación "auxiliar" para actúar sobre la señal del circuito, ya sea para amplificarla o atenuarla. Estos dispositivos serán los utilizados para diseñar los amplificadores de señal.
  

• Componentes pasivos R,L,C

  En este apartado vas a aprender qué son las resistencias, bobinas y condensadores, cuáles son sus características técnicas principales y como se comportan en función de la frecuencia de funcionamiento.

  También vas a aprender a trabajar con impedancias complejas formadas por resistencias, bobinas y condensadores y como se representan fasorialmente.

  Escribiréis un dossier en el que se explique lo siguiente:

  1- Qué es una señal alterna, cómo se representa matematicamente y cuales son sus parámetros característicos.

  2- Qué es una resistencia, como se representa, cuál es su unidad de medida, cuál es su impedancia, qué relación hay entre la intensidad que pasa por ella y la tensión en sus bornes.

  3- Qué es una bobina, como se representa, cuál es su unidad de medida, cuál es su impedancia (cómo se llama y cómo se representa matemáticamente), qué relación hay entre la intensidad que pasa por ella y la tensión en sus bornes.

  4- Qué es un condensador, como se representa, cuál es su unidad de medida, cuál es su impedancia (cómo se llama y cómo se representa matemáticamente), qué relación hay entre la intensidad que pasa por ella y la tensión en sus bornes.

  5- Cuál es la impedancia de un circuito RLC serie y la de un circuito RLC paralelo.

  6- Qué es un diagrama fasorial y como se representan los fasores de un circuito RLC serie.

  7-Qué es la potencia activa, la potencia reactiva y la potencia aparente. Cuáles son sus unidades.
  

• Señal alterna sinusoidal Fitxategia

  Al trabajar con corriente alterna debemos tener presentes una serie de conceptos, este documento explica esos conceptos.
  

• señal alterna foto pizarra Fitxategia
• ¿Qué es una resistencia? Fitxategia

  En este documento se explica qué es una resistencia, cuales son sus características y cómo se comporta con corriente alterna.
  

• Tabla de valores comerciales de resistencias Fitxategia
• ¿Qué es una resistencia? URLa

  En este video se explica qué es una resistencia eléctrica (el componente eléctrico, no el parámetro eléctrico) y sus características principales.
  

• Código de colores de una resistencia URLa

  En este video se explica cómo se calcula el valor de una resistencia a partir de los colores de su encapsulado.
  

• Comportamiento de una resistencia en corriente alterna URLa

  En este video se explica cómo responde una resistencia en corriente alterna.
  

• ¿Qué es una bobina? Fitxategia

  En este documento se explica qué es una inductancia, cuales son sus características y cómo se comporta con corriente alterna.

• ¿Qué es una bobina? URLa

  En este video se explica qué es una bobina y cuales son sus características principales.
  

• Comportamiento de una bobina en corriente alterna URLa

  En este video se explica cual es el comportamiento de una bobina (inductancia) en corriente alterna.
  

• ¿Qué es un condensador? Fitxategia

  En este documento se explica qué es un condensador, cuales son sus características y cómo se comporta con corriente alterna.

• ¿Qué es un condensador? URLa

  En este video se explica qué es un condensador y cuales son sus características principales.

• Comportamiento de un condensador en corriente alterna URLa

  En este video se explica cómo se comporta un condersador (capacitancia) en corriente alterna.
  

• ¿Qué es la impedancia? URLa

  Antes de empezar con los filtros, necesitas conocer de qué elementos están compuestos. En este video se explica cómo se calcula la impedancia de un circuito compuesto por resistencias, condensadores y bobinas (inductancia).
  

• Representación de impedancias RL mediante vectores (I) URLa

  En este video se explica cómo se representan las impedancias complejas (Z= R+jX_L) mediante vectores (fasores).
  

• Representación de impedancias complejas RC mediante vectores (II) URLa

  En este video se explica cómo se representan las impedancias complejas (Z= R+jX_C) mediante vectores (fasores).

• La potencia en un circuito de señal alterna URLa

  En esta página se explica cuales son las componentes de la potencia en un circuito de señal alterna. La potencia total consumida (potencia aparente) está compuesta por la potencia activa que se  consume en la parte resistiva de la impedancia por el efecto Joule, y por la potencia reactiva que se necesita en las bobinas y los condensadores para generar sus campos magnéticos y eléctricos.
  

• La potencia en corriente alterna (video) URLa

  En este video se explica qué son la potencia aparente, activa y reactiva en un circuito de corriente alterna.
  

• Ejercicios resueltos de circuitos RLC en alterna (videos) Orria

  En esta página tienes videos con ejercicios resueltos de circuitos RLC en alterna.
  

• Filtros pasivos RLC

  En este apartado vas a aprender qué son los filtros, cómo se diseñan y cual es su respuesta frecuencial (frecuencia de corte y ganancia).
  

• ¿Qué son los decibelios? Fitxategia

  Para trabajar con sistemas de amplificación y filtros es necesario tener claro el concepto de decibelio. Estos archivos vuelven a profundizar un poco más en ese concepto.
  

• Resonancia eléctrica
  

  La resonancia eléctrica es un fenómeno que se produce en un circuito en el que existen elementos reactivos (bobinas y condensadores) cuando es recorrido por una corriente alterna de una frecuencia tal que hace que la reactancia se anule en caso de estar ambos en serie, o se haga infinita si están en paralelo.

  
  

• ¿Qué es el diagrama de Bode? URLa

  En este video se explica cómo se representa la respuesta frecuencial de un circuito mediante el diagrama de Bode utilizando los dB.
  

• Filtro RC paso bajo y paso alto URLa

  En este video se explica cuales son las acaracterísticas de los filtros pasivos RC paso alto y paso bajo.
  

• Filtros RLC de primer orden Fitxategia

  En este documento se explica que son los filtros, cómo se implementan mediante componentes pasivos (por eso se  les conoce como "filtros pasivos") y cuales son sus características de diseño.
  

• Filtros paso bajo y paso banda con Electronics Workbench URLa

  En este enlace se explica cómo simular el funcionamiento de filtros paso bajo y paso alto con Electronics Workbench y la manera de realizar medidas en los mismos.
  

• Workbench portable Fitxategia

  Descomprimir este archivo ZIP en el escritorio y tendréis el Workbench portable disponible, para ejecutarlo abrir el archivo ejecutable WEWB32.
  

• Ejercicios sobre filtros RC Fitxategia

  Resuelve estos ejercicios para aclarar los conceptos trabajados en teoría sobre los filtros RC. Deberás resolver estos ejercicios para poder preparar el examen final del reto e incluirlos en el dosier a entregar.

• Ejercicios de refuerzo de filtros pasivos RC Fitxategia
• Componentes activos (amplificadores operacionales) y circuitos activos (amplificadores)
  

• ¿Qué es un diodo? URLa

  En este video se explica qué es un diodo y cuales son sus características principales.

• ¿Qué es un transistor? URLa

  En este video se explica qué es un transistor y cuales son sus características principales.

• Cómo montar un amplificador de audio con transistores URLa

  En este video se explica cómo se monta un sencillo amplificador utilizando dos transistores.
  

• Teoría de amplificadores operacionales Fitxategia

  Estos apuntes te servirán para entender con detalle cómo funcionan los amplificadores operacionales y los circuitos que los utilizan.
  

• Características del amplificador operacional 741 Fitxategia

  Esta es la ficha técnica en la que aparecen las características del AO 741.
  

• ¿Qué es un amplificador operacional? URLa

  En este video se explica qué es un amplificador operacional y cuales son sus características principales.

• Amplificador inversor con AO URLa

  Este video explica cómo se realiza un circuito amplificador inversor utilizando amplificadores operacionales.
  

• Amplificador no inversor con AO URLa

  En este video se explica como realizar un amplificador no inversor con amplificadores operacionales.
  

• Ejemplos explicados de amplificadores operacionales Orria

  En esta página tenéis varios ejemplos explicados de amplificadores operacionales.
  

• Prácticas de circuitos con amplificadores operacionales Fitxategia

  Este documento incluye las prácticas de circuitos con amplificadores operacionales. las prácticas tienen una parte de cálculo que debéis resolver teóricamente (cuaderno y Workbench) antes de montarlas en la Protoboard. Deberás resolver estos ejercicios para poder preparar el examen final del reto e incluirlos en el dosier a entregar.

• Modulaciones

  En este apartado vas a aprender qué es modular/demodular, cuales son las modulaciones más típicas utilizadas en las emisiones de radio y vas a montar un receptor de radio FM.
  

• ¿Qué son las modulaciones? URLa

  En este video se explica en qué consisten las modulaciones AM y FM, en qué consisten y cuales son sus principales ventajas.
  

• Videos explicativos sobre las señales de modulación AM y FM Orria

  En esta página tenéis un par de videos explicativos sobre el tipo de señal generada en modulaciones AM y FM.

  
  
• ¿Cómo fabricar un receptor AM sencillo? URLa

  En este video se explica cómo fabricar un receptor de radio AM sencillo, y a su vez explica cómo es la señal modulada en AM.
  

• Receptor FM con TDA7000 URLa

  En este video podéis ver cómo se monta en una placa Protoboard el circuito del receptor FM que vamos a montar soldando los componentes en una placa PCB. Cómo veis, ¡no parece tan difícil!
  

• Práctica de montaje de un receptor FM y un amplificador de audio Fitxategia

  En este documento se explica en qué consiste el receptor de FM y el amplificador de audio que vamos a montar. Siguiendo sus explicaciones, cada equipo deberá montar un conjunto receptor FM + amplificador de audio que deberá funcionar al final del reto.
  

• Tareas a entregar

  Estas son las tareas que hay que entregar, los ejercicios de impedancias RLC,  los ejercicios de filtros, los ejercicios de amplificadores operacionales y los ejercicios de rectificadores de onda. En los informes se debe incluir la resolución del problema, el esquema del circuito, la foto del circuito montado y las observaciones y medidas realizadas.
  

• Dossier sobre circuitos de corriente alterna con bobinas, condensadores y resistencias Zeregina

  En esta tarea debeis entregar el dossier sobre circuitos de corriente alterna con bobinas, condensadores  y resistencias
  

• Dossier de ejercicios de filtros de frecuencia Zeregina

  En esta tarea debéis entregar la resolución de los ejercicios de filtros paso bajo, paso alto y paso banda.
  

• Dossier de ejercicios de amplificadores operacionales Zeregina

  En esta tarea debéis entregar la resolución de los ejercicios de amplificadores operacionales.
  

• Dossier de ejercicios de rectificadores de onda Zeregina

  En esta tarea deberás entregar el informe con la resolución de las prácticas de rectificadores de onda.
  

• Examen de contenidos Zeregina
• Recuperación del examen de contenidos Zeregina