Saber Electrónica N° 286 Edición Argentina

ISSN: 0328-5073 ISSN: 0328-5073 Ao 23 / 201Ao 23 / 2011 / 1 / N 2

86N 286

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tapa SE 286 4/19/11 6:04 PM Pgina 1

Retiracion de Tapa.qxd 4/19/11 7:36 PM Pgina 2Fo1

SECCIONES FIJASSeccin del Lector 80Descarga de CD: Proyectos con Microcontroladores PIC volumen 1 16

ARTICULO DE TAPAReceptor Multibanda Hasta 1.3GHz 3Armado del Receptor NeoTeo y de la Fuente de Alimentacin 17

AUTO ELCTRICOCmo son los Circuitos Electrnicos para el Auto 24

MONTAJESMicrfono Electrnico de Alta Sensibilidad 28Micrfono de FM Estable 31Filtro Activo de Loudness para Hi-Fi 49Generador Bitonal para Ajustes de Audio 53

MANUALES TCNICOSBlu-ray: Qu es y Cmo FuncionaLos Reproductores de Discos Blu-ray 33

TCNICO REPARADORMediciones y Reparacin de Pick-Up Lser 56Medidor de Lmparas CCFL de Excelente Desempeo 69Tcnicas de Liberacin de Celulares HTC: 10 Programas Full 76

MICROCONTROLADORESEl Lenguaje Ensamblador de los PICs 61

AUDIODiseo de un Modulador PWM para Audio de Alta Fidelidad 65

EDITORIALQUARK

Ao 24 - N 286MAYO 2011

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I m p r e s i n : I m p r e s i o n e s B A R R A C A S S. A . , O s v a l d o C r u z 3 0 9 1 , B s. A i r e s, A r g e n t i n aPublicacin adherida a la Asociacin

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DEL DIRECTOR AL LECTOR

UNA REESTRUCTURACION EXITOSA

Bien, amigos de Saber Electrnica, nosencontramos nuevamente en las pginas denuestra revista predilecta para compartir lasnovedades del mundo de la electrnica.

Ya ha pasado casi un ao desde que de-cidimos tomar el control editorial de las tresediciones de Saber Electrnica y nos senti-mos conformes con los resultados obtenidos.

En marzo de 2010 alcanzamos un acuerdo con Editorial Televisade Mxico para que desde el mes de julio pasado podamos elegir ple-namente el contenido de las ediciones Andina y Mexicana (anterior-mente deban tener el mismo contenido que la edicin Argentina). Es-to ha permitido encarar cada revista tendiendo en cuenta lasnecesidades de cada sector y, sobre todo, de poder ofrecer a nuestrossocios comerciales una mejor forma de anunciarse en los diferentesmedios que poseemos.

Por otra parte, en diciembre pasado comenzamos el traspaso dela logstica de nuestra Editorial a Grupo Quark SRL, empresa creadapara que gran parte de los que hicieron Saber Electrnica puedan serpartcipes directos de su destino. As fue que en el mes de enerocomenzamos la mudanza de las oficinas y depsito desde la sede deEditorial Quark en la calle Herrera hasta la sede de Grupo Quark enla calle San Ricardo. No hubo interrupcin en las labores cotidianas yhasta comenzamos la gira de seminarios que en su primera etapa sedesarrolla en la Repblica Argentina (ya estuvimos en Tucumn yCorrientes y seguimos la gira) para luego extenderse a varios pasesdel Continente.

No caben dudas que Argentina est creciendo y nosotros quere-mos acompaar dicha tendencia sin embargo, en los ltimos meses,adems de todos los cambios mencionados, tuvimos que atravesartiempos de turbulencias debido a conflictos en el sector de dis-tribucin, aumentos indiscriminados en la mayora de los insumos,ataques de hackers a nuestros servidores, quiebra de proveedores (loque nos ha originado un retrazo importante en la produccin dekits), etc.

Es decir, quiz no nos ha tocado el mejor momento para estareestructuracin que encaramos y dicen que renovarse es vivir, porlo cual tratamos de hacer realidad dicha frase para que al alcanzarnuevamente la estabilidad que perseguimos podamos seguir generan-do alternativas para que Ud. tenga las mejores herramientas y con-tenidos de electrnica.

Hasta el mes prximo!

Ing. Horacio D. Vallejo

SABER ELECTRONICA

Director Ing. Horacio D. Vallejo

ProduccinJos Mara Nieves (Grupo Quark SRL)

Columnistas:Federico Prado

Luis Horacio RodrguezPeter Parker

Juan Pablo Matute

En este nmero:Ing. Alberto Picerno

Ing. Ismael Cervantes de Anda

EDITORIAL QUARK S.R.L.Propietaria de los derechosen castellano de la publicacin men-sual SABER ELECTRONICAArgentina: (Grupo Quark SRL) SanRicardo 2072, Capital Federal, Tel (11) 4301-8804Mxico (SISA): Cda. Moctezuma 2,Col. Sta. Agueda, Ecatepec de More-los, Edo. Mxico, Tel: (55) 5839-5077

ARGENTINAAdministracin y NegociosTeresa C. Jara (Grupo Quark)

StaffLiliana Teresa Vallejo, Mariela Vallejo, Diego Vallejo,

Fabian Nieves

Sistemas: Paula Mariana VidalRed y Computadoras: Ral Romero

Video y Animaciones: Fernando FernndezLegales: Fernando Flores

Contadura: Fernando DucachTcnica y Desarrollo de Prototipos:

Alfredo Armando FloresMxico

Administracin y NegociosPatricia Rivero Rivero, Margarita Rivero Rivero

StaffIng. Ismael Cervantes de Anda, Ing. Luis Alberto CastroRegalado, Victor Ramn Rivero Rivero, Georgina Rivero

Rivero, Jos Luis Paredes Flores

Atencin al ClienteAlejandro Vallejo

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Director del Club SE:[email protected]

Grupo Quark SRLSan Ricardo 2072 - Capital Federal

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Grupo Quark SRL y Saber Electrnica no se responsabiliza porel contenido de las notas firmadas. Todos los productos o mar-cas que se mencionan son a los efectos de prestar un servicio allector, y no entraan responsabilidad de nuestra parte. Estprohibida la reproduccin total o parcial del material contenidoen esta revista, as como la industrializacin y/o comercializa-cin de los aparatos o ideas que aparecen en los mencionadostextos, bajo pena de sanciones legales, salvo mediante autoriza-cin por escrito de la Editorial.

EDITORIALQUARK

editorial 286 26/4/11 09:23 Pgina 1

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Cuando hablamos de un receptor que pueda ser capaz de escuchar en muchas ban-das, pensamos inmediatamente en equipos de varios cientos o miles de pesos y demuy difcil obtencin. Sin embargo, con aplicaciones que ya hemos visto y realizadoen NeoTeo y con materiales muy sencillos de obtener, podemos construir un recep-tor muy econmico que pueda brindarnos mucha experiencia, conocimientos y, porsobre todo, muchas horas de entretenimiento. Escribir en pocas lneas todas lasposibilidades que tendrs al construir este proyecto sera imposible. Pero la msinteresante, y a la cual apuntaremos como conclusin del artculo, ser la realiza-cin de un sencillo pero muy til Analizador de Espectro para VHF y UHF.

Por Mario Sacco - www.neoteo.com

AA RTCULRTCUL OO DEDE TTAPAPAA

RECEPTOR MULTIBANDA

NEOTEO

Art Portada - Radio Multibandas.qxl 26/4/11 08:34 Pgina 3

UN POCO DE TEORA

Podramos escribir muchas hojas contn-dote la historia de la radio y de la inmensidadde aplicaciones que hoy en da tiene esta ramade la ciencia y la tecnologa. Desde SamuelMorse hasta el sistema Wi-Fi que utilizas paraenlazar tu ordenador porttil a la Web, todosiempre ha pasado por las ondas de radio. Tutelfono mvil, tus auriculares con conexinBluetooth, la TDT (Televisin Digital Terrestre),los satlites, el radar y un gran universo que terodea utilizan para comunicarse las ondashertzianas, las ondas de radio. Pero no per-damos el tiempo en prembulos y veamos ques lo que vamos a realizar y cules son loslogros que perseguimos en este ambiciosoemprendimiento.

La etapa inicial de cualquier proyecto con-siste en la reunin de los materiales a utilizar ysu correspondiente compra o adquisicin.Como vamos a trabajar en varias etapas, loprimordial ser entonces definir los materialesque sern comunes a todas las aplicacio-

nes y sobre ellos pondremos especial atencinpara que no existan errores al comprarlos o albuscarlos. Vayamos entonces a ver qu que-remos hacer y cules son las partes funda-mentales del desarrollo y las opciones quetenemos. En la figura 1 podemos apreciar eldiagrama en bloques de un receptor conven-cional.

La figura 1 es muy sencilla de interpretar:posee bloques muy definidos que te sern muyfciles de comprender. Como su nombre loindica, el Amplificador de RF, que se encuen-tra inmediatamente despus de la Antena,sirve para incrementar el nivel de la seal exis-tente en el aire de la seal que intentamos reci-bir y para adecuarla a los valores de operacinque requieren las etapas posteriores. Un ejem-plo muy prctico, sencillo y abundante es laseal de las emisoras de frecuencia moduladacomprendidas en el espectro de los 88MHz a108MHz.

Estas seales presentes en antena sernamplificadas en una proporcin correcta parasu procesamiento posterior. El Oscilador

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Artculo de Tapa

Figura 1 - Diagrama en bloquesde un receptor convencional.


Local es un oscilador controlado encargadode generar una seal de una frecuencia mayora la que queremos introducir en el receptor.

Cunto mayor debe ser la frecuencia? El valor de la frecuencia de paso que tenga

el canal (valga la redundancia) Amplificadorde Frecuencia Intermedia. Pequeos ejem-plos: En la FM comercial se utiliza un canal defrecuencia intermedia de 10,7MHz. Por lotanto, para poder recibir una seal de100,5MHz, el oscilador local entregar unaseal de 100,5MHz + 10,7MHz = 111,2MHz.As, dentro del mezclador, se produce unasuma algebraica de seales que resultanser: 111,2MHz + 100,5MHz = 211,7MHz y112,2MHz 100,5MHz = 10,7MHz.

En la figura 2 podemos observar el dia-grama en bloques de un sistema de sintonaclsico. Como el amplificador de frecuenciaintermedia estar sintonizado a 10,7MHz,rechazar la seal suma de 211,7MHz y dejarpasar la seal resta de 10,7MHz, amplificn-dola para su posterior demodulacin. Si, encambio, queremos sintonizar en 88,3MHz, eloscilador local deber trabajar a 99MHz paraentregarnos a la salida del mezclador la siem-pre constante frecuencia intermedia de10,7MHz.

99MHz + 88,3MHz = 187,3MHz99MHz 88,3MHz = 10,7MHz

Debe tener en claro que no importa si esta-mos hablando de AM, de FM, de canales deTV o de la comunicacin de un submarino at-mico. Lo verdaderamente importante y con-ceptual es que comprendas que la seal queingresa por la antena se suma en formaalgebraica con la del oscilador local y elresultado es selectivamente amplificadopor el canal de frecuencia intermedia.

Luego, el demodulador traducir la informa-cin que viene encriptada (modulada en fre-cuencia o modulada en amplitud) dentro de laseal resultante y nos entregar dos compo-nentes de informacin muy importantes: elaudio que finalmente escucharemos y unacuantificacin de la amplitud obtenida al finalde la cadena de amplificacin.

Si la emisora es cercana y potente, el valorrecuperado ser elevado, mientras que si laemisora es lejana, su seal llegar muy dbil ypobre lo que concluir con un valor pequeode amplificacin. Aqu, entonces, hace su apa-ricin en el circuito el AGC (Automatic GainControl) que funciona como un control auto-mtico de ganancia.

A mayor amplitud, le indica al amplificadorde RF y al canal de frecuencia intermedia queno es necesaria tanta amplificacin, mientrasque ante seales dbiles, fuerza a estas eta-pas a amplificar hasta lograr un nivel parejo yarmnico entre seales dbiles y sealespotentes logrando un nivel sonoro equitativoentre todas las frecuencias escuchadas. Siesto no fuese as, estaramos retocando el

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Artculo de Tapa

Figura 2 - Diagrama en bloques de un sistemade sintona clsico.


control de volumen en forma constante al cam-biar de emisoras. Por ltimo, una fuente de ali-mentacin que entregue la energa necesariaa todas las etapas que componen el receptorcompleta el desarrollo en su fase preliminar deanlisis. A partir de una batera (en el caso dequerer realizar un equipo porttil) o una fuentede alimentacin conectada a la red de energadomiciliaria, deberemos construir las distintassecciones que la misma requiera para alimen-tar los circuitos del receptor. Hasta aqu la teo-ra que debes conocer. Ahora comienza laaccin.

NUESTRO RECEPTORAhora que conocemos todas las partes que

componen un receptor convencional analice-mos en primera medida algunas cosas que elmundo de la electrnica nos ofrece ya hechas.La maravilla de la miniaturizacin de estosmdulos nos permite aprovechar su disponibi-lidad y practicidad de uso para facilitar nues-tros desarrollos. Un claro ejemplo de esto esun selector de canales de un TV, figura 3. Aeste dispositivo no slo podemos utilizarlopara recibir imgenes sino que, adems, pode-mos convertirlo en un receptor que puedacubrir toda la banda que su diseo permita,esto es, la nada despreciable porcin delespectro radioelctrico que comprende los40MHz a 45MHz hasta ms all de los1000MHz, llegando en teora a 1,3GHz.

Muy sencillo. El selector de canales de unTV es el mismo circuito que te mostramosantes de un amplificador de RF de entradams un mezclador, ms un oscilador local,ms una pequea etapa de frecuencia inter-media. Todo en un solo cuerpo metlico y con-trolado mediante sencillas seales que nosfacilitar un microcontrolador. De esta forma,bastar con agregarle a un sintonizador de TVuna fuente de alimentacin apropiada, undemodulador y un amplificador de audio. Nadams. La parte difcil, la parte de la RF, lamaneja en forma absoluta el selector de cana-les del TV y nosotros lo que debemos realizares el manejo del mismo de la manera mscorrecta posible para obtener resultados satis-factorios.

Como vemos en el diagrama de la figura 4,necesitamos un sintonizador que sea contro-lado por bus I2C, una fuente de alimentacinque nos proporcione las tensiones que stenecesite para trabajar correctamente y un cir-cuito sintonizado en 45,75MHz para poderescuchar todo lo que nuestro receptor estdispuesto a entregarnos. Vale aclarar que lafrecuencia de salida de 45,75MHz es vlidapara los pases de Amrica, mientras que paraEuropa los sintonizadores nos entregarn unafrecuencia de salida de 38,9MHz. Esto signi-fica que los que vivimos en Amrica realizare-mos un receptor con sintona en 45,75MHz yaquellos que vivan en Europa debern realizarel mismo receptor, no otro, pero deben sin-

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Artculo de Tapa

Figura 3. Un sencillo sinto-nizador de TV ser nuestropasaporte al mundo de la

radio.


tonizarlo en 38,9MHz. Tan slo esa mnimadiferencia. Los sintonizadores de TV moder-nos trabajan todos por bus I2C y ya casi no seencuentran en circulacin otros modelos msantiguos que son controlador por bus SPI o 3-Wire como tambin se los conoce. Otros selec-tores de canales que son muy similares deaspecto a los que utilizaremos son ms anti-guos an y traen un sistema de conmutacinde bandas mediante tres pines salientes,figura 5V. Por otra parte, la sintona se realizaa travs de una tensin variable de 0 a 33V enotro terminal de entrada.

Estos sintonizadores eran y son conocidoscomo Varicap ya que la tensin variablemencionada se aplicaba a sendos diodoshomnimos que trabajaban como capacitores

variables. Esta tensin deba ser monitoreadaen forma constante por un circuito realimen-tado para mantener siempre la sintonacorrecta.

Luego lleg el bus I2C y nos simplific lavida a todos. A travs de dos lneas, enviamosalgunos BYTEs de control al sintonizador ytenemos al instante la frecuencia deseada ensintona. Nuestro trabajo inicial ser entoncesencontrar el sintonizador de TV que mejor seaproxime a nuestras necesidades. Ahora vere-mos cmo identificarlo cuando estemos frentea l. Observa atentamente en la imagen supe-rior los dos sintonizadores que te mostramos.Ambos son TECC1980, pero puedes notarque adems de cambiar las letras y nmerosfinales, cambia notoriamente el tamao. El de

Receptor Multibanda NeoTeo

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Figura 4. Diagrama en bloquesde un sintonizador de TV

moderno.

Figura 5. Iguales? No,los sintonizadores son

bien diferentes.


la derecha, adems de ser ms grande, poseeinscripciones en su tapa metlica que nos indi-can su conexin. BL, BH y BU son las selec-ciones de bandas; BT es la tensin variable de33V. Es decir, se es el sintonizador viejo. Elotro, el ms pequeo, es el que necesitamosnosotros. Las conexiones pueden variar enforma mnima de un modelo de sintonizadorI2C a otro y dicha variacin ser tan slo ladiferencia de una tensin de alimentacin. Enel caso del selector que buscaremos, utilizare-mos para su alimentacin 5V y 30 a 33V, mien-tras que para el otro modelo, sern necesariastres tensiones diferentes: 5V, 9V, y 33V. Ese esel caso del modelo TECC1980PK25A que seobserva en la imagen superior. En la imageninferior, vemos la conexin en un circuitoimpreso de un sintonizador 1AV4F1BAM0340que coincide exactamente con un estndarDT5-20NF. Observa que MB y PB son cone-xiones que van a una misma alimentacin (5V)que proviene de L104. Puedes observar tam-bin la conexin de TB (33V) que posee unaalimentacin regulada con el zener D103. A laderecha de la imagen de la figura 6, se destacael pin de conexin para el AGC, que luegoveremos cmo implementarlo, y las clsicasDATA (SDA) y CLOCK (SCL). Por ltimo, alfinal a la izquierda, la salida de FI ya mencio-nada anteriormente.

Dato importante: Puede utilizar cualquiersintonizador que trabaje por bus I2C. Si no sonlos modelos mencionados, no te preocupes,

ser cuestin de buscar en Google la informa-cin de conexin de los pines y acomodar tucircuito de acuerdo a sus requerimientos. Eldesarrollo mostrado no es privativo de losmodelos que ver en este artculo (y otros quedesarrollaremos en futuras ediciones pero quelos puede ver en la pgina www.neoteo.com);Ud. puede usar otros. La nica condicin esque sean para bus I2C. Utilice el que tenga oel que consiga, basta que sea I2C. En la ima-gen de la figura 7 se ven claramente todos lostipos de sintonizadores que existen en laactualidad. El de la izquierda, el ms pequeo,es el indicado. Su disposicin de pines, ayu-dar a no confundirte.

PRIMERAS CONCLUSIONESGracias a un sintonizador de TV vamos a

poder escuchar muchas cosas en nuestroreceptor. Ud. sabe: aeronutica, fuerzas deseguridad, radioaficionados, satlites meteoro-lgicos, telefona, broadcasting y mucho,mucho ms. Slo debemos encontrar el sinto-nizador adecuado. Luego construiremos lafuente de alimentacin apropiada para nuestrodesarrollo contemplando la utilizacin de unaentrada de corriente continua de 12V. En futu-ras ediciones veremos cmo controlar el sinto-nizador a travs del bus I2C por intermediode un microcontrolador (si no desea espe-rar hasta la prxima entrega puede ver losartculos del autor en www.neoteo.com).

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Figura 6 - Aspecto habitual dela conexin de un sintonizador

I2C en un TV.


En la web, existen varios ejemplos en pgi-nas europeas donde utilizan el sintonizadorUV916 de Philips. Aqu, en la figura 8, le mos-tramos su equivalente americano, el UV936.

Finalmente, acoplaremos a todo el conjuntoun receptor de FM para poder escuchar el uni-verso de emisiones que existen en VHF y UHF.

Podemos, adems, incorporar conectividadRS232 al microcontrolador, tal como muestrael diagrama en bloques de la figura 9 y,mediante una pequea aplicacin en VB6,visualizar una consola de control del receptoren nuestro ordenador.

En sntesis, el abanico de posibilidades deampliacin del desarrolloes enorme y poco a pocoiremos realizando distintasaplicaciones basadassiempre en las enormesposibilidades que nosbrinda un (hasta ahoradesapercibido e inadver-tido) selector de canalesde TV.Por ltimo, utilizaremostodo este desarrollo paraconstruir un sencillo anali-zador de espectro que losorprender por su facili-dad de manejo y utilidad.Suena imposible de alcan-zar, verdad?. Mediante el barrido apro-piado de una porcin delespectro y utilizando lasalida de intensidad deseal (RSSI) de un recep-tor de FM, podemos imple-mentar en un osciloscopioun analizador de espectro


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Figura 7 - Modelos actuales de sinto-nizadores de TV.

Figura 9. Esquema del sistema de radio que realizaremos.

Figura 8 -Sintonizador

UV936, el her-mano americano

del europeoUV916.


que te sorprender. Un ejemplo muy sencillo ysimple es el siguiente video donde puedes veruna seal de FM y las excursiones de anchode canal que adopta con los distintos nive-les de audio que recibe. Observe que amayor audio, mayor ancho de canal ocupado yviceversa. Es probable, y casi seguro, que lamsica del video no le agrade, pero era lo quehaba en la emisora en ese momento. CuandoUd. construya su propio analizador, seleccio-nar la frecuencia en el microcontrolador yobservar lo que ocurre en ese lugar delespectro con la absoluta precisin del bus I2C.Es muy probable que encuentre algo mejorpara escuchar y analizar. Esto no es cienciaficcin, esto es NeoTeo.

ELECCIN DEL SINTONIZADORHemos definido que la parte fundamental

de nuestro receptor ser un selector de cana-les de TV con el que podremos explorar sec-tores muy interesantes del espectro radioelc-trico. Vamos a seleccionar el modelo de sinto-

nizador que mejor se adapte a nuestras pre-tensiones y, por supuesto, vamos a comenzara conocer los comandos que requiere parafuncionar, alimentarlo y conectarlo al mundoexterior. Hoy tendremos la primer sintonaen las pruebas iniciales y tambin habr algu-nas cositas no tan comunes que se pue-den encontrar en el mundo de la radio. Dentrodel grupo de selectores de canales que seancapaces de trabajar bajo el mando del proto-colo I2C encontraremos por supuesto una granvariedad de modelos, marcas y formatos. Loque debemos contemplar al momento de deci-dir la eleccin es el circuito integrado encar-gado de controlar el PLL que estos sintoniza-dores incorporan.

QU ES EL PLL?Preste atencin al siguiente grfico y cap-

tar muy rpido la idea. Observe el diagramaen bloques de la figura 10. Por un lado, a laizquierda de la imagen, encontrars los osci-ladores de VHF y UHF que trabajarn en un

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Figura 10 - Diagrama en bloques simplificado de un PLL dentro de un sintonizador de TV.


selector de canales moderno entre 53MHz y300MHz a 350MHz. en la banda de VHF yentre 300MHz y 830MHz en la banda de UHF.Estos valores siempre son estimativos; varande un selector a otro e incluso podemos inten-tar realizar algunos artilugios pequeos paraque la porcin de VHF llegue lo ms abajoposible (40 a 45MHz, aproximadamente) ypara que la de UHF llegue ms arriba en fre-cuencia.

Luego, veremos cmo estirar la banda decaptura posible que tendr nuestro selector.Ahora continuemos con el PLL. La oscilacinobtenida, sea de la banda que fuere, pasar atravs de un divisor programable que seencargar de entregar una frecuencia fijaresultante que puede estar comprendida entre3.90625kHz, 6.25kHz o 7.8125kHz. Esta seal

ingresar al comparador de fase y, como sunombre propiamente lo dice, en este bloque serealizar una comparacin entre las sealesrecibidas desde el oscilador que haya sidoseleccionado y desde el oscilador fijo (con pre-cisin de cristal de cuarzo), al que tambin sele aplicar una divisin de frecuencia contro-lada que devolver los mismos valores queentrega el divisor programable principal. Elobjetivo es comparar las seales entre s ydeterminar su exactitud de frecuencia y defase. Cualquiera de estos dos parmetros queno sean exactamente iguales provocar unasalida del comparador de fase que servircomo seal de error o de control de frecuen-cia del oscilador, figura 11.

Cuando la frecuencia y la fase de las sea-les coinciden entre s, la variacin de tensin


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Figura 11 - Cuando las seales no coinciden en frecuencia y fase, la seal de error llevar al oscila-dor a trabajar en el punto exacto de programacin.


se elimina a la salida del comparador y el osci-lador actuante recibe la tensin aplicable a losvaricap de manera invariable. Recordemosque los osciladores trabajan con esta especialclase de diodos de los que se aprovecha lacapacidad que se origina en su juntura, al serinversamente polarizados.

Al variar la tensin aplicada, vara la capa-cidad obtenida y vara as la frecuencia de tra-bajo del oscilador empleado.

Por lo tanto, si los osciladores de VHF o deUHF en su funcionamiento llegan a desviarsede frecuencia, aunque sea 1Hz, el compara-dor de fase lo detectar y enviar la variacinde la seal de correccin para que regrese alvalor exacto de oscilacin prefijado, posibili-tando as que la frecuencia de trabajo seaexacta y constante. De esta ingeniosa formase logra controlar una frecuencia que puedevariar entre unas pocas decenas de MHz hastams all de 1GHz (1000MHz).

PLL significa Phase Locked Loop, que encastellano se traduce como Lazo Enganchadoen Fase. Es muy probable que muchas veceshayas ledo por ah PLL Quartz.

Ahora ya sabes que el lazo se enganchagracias al detector de fase que recibe una osci-

lacin con la precisin del cuarzo y monitoreade manera incesante y continua el correctofuncionamiento del oscilador. Si por cualquiercircunstancia ste decida desplazarse en fre-cuencia o en fase, el lazo se encargar de lle-varlo al valor de trabajo estipulado.

Quin determina el punto exacto de tra-bajo?

El PLL que es comandado por el bus I2C.Entonces, como mencionamos al comienzo,debemos elegir el PLL que ms se ajuste a loque intentamos hacer y ese circuito integradoes el TSA5520/5521 de Philips, cuyas especi-ficaciones puede ver en la figura 12.

Por supuesto que no saldremos a la bs-queda de un circuito integrado suelto sinoque intentaremos hallar entre los selectores decanales aquel que posea este IC.

Es decir, intentaremos facilitar la tareaencontrando un sintonizador con el que hare-mos nuestro receptor, de manera de conec-tarle una fuente de alimentacin apropiadapara poder comenzar a disfrutar de nuestroequipo. En otro artculo de esta edicin expli-caremos entonces como lograr nuestroreceptor multibanda. J

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Figura 12 - Para cada sintonizador que destape, busque la hoja de datos del PLL y averigue hasta qufrecuencia puede trabajar.


IISSN: 1514-5697 - Ao 12 N 137 - 2011SSN: 1514-5697 - Ao 12 N 137 - 2011Argentina: $7,Argentina: $7, 9090 -.-. Recargo Interior: $0,40Recargo Interior: $0,40

tapa Saber Service 137 26/4/11 08:54 Pgina 1

CD: Proyectos con Microcontroladores PIC volumen 1Editorial Quark SRL, Saber Internacional S.A. de CV, el Club SE y la RevistaSaber Electrnica presentan este nuevo producto multimedia. Como lectorde Saber Electrnica puede descargar este CD desde nuestra pgina web,grabar la imagen en un disco virgen y realizar el curso que se propone. Pararealizar la descarga tiene que tener esta revista al alcance de su mano,dado que se le harn preguntas sobre su contenido. Para realizar la des-carga, vaya al sitio: www.webelectronica.com.ar, haga clic en el cono pass-word e ingrese la clave CD-1170. Deber ingresar su direccin de correoelectrnico y, si ya est registrado, de inmediato podr realizar la descargasiguiendo las instrucciones que se indiquen. Si no est registrado, se leenviar a su casilla de correo la direccin de descarga (registrarse enwebelectronica es gratuito y todos los socios poseen beneficios).

IntroduccinCon este producto, Ud. va aaprender a realizar proyec-tos bsicos con PICs,basndonos en el 16F84Por ejemplo armar un que-mador PIC, y a su vez,podr realizar prcticas deentrenamiento con un expe-rimentador digital hechocon un protoboard y diodosleds que le van a ir indi-cando cules son los pasosaprendidos a lo largo deeste curso.Obviamente, para que Ud.aprenda a realizarProyectos conMicrocontroladores PIC,debe haber realizado elCurso de PIC Nivel 1, quese encuentra en otro CDmultimedia de esta serie.Este producto le proponearmar proyectos con PICs,y le sugerimos que realiceprcticas utilizando el16F84, que es un microcon-trolador robusto, muy difcilde quemar, que posee unamemoria de programa conuna extensin de 1k, unamemoria de datos de 64bytes, y le permite realizarmuchsimas pruebas. Lesugerimos el armado de unsemforo con PIC, un cir-cuito secuencial, intervala-dores, el armado de unatituladora y un sinfn de pro-yectos ms que Ud. va apoder comprender sin difi-cultades si realiz el curso.

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1) TEORAAprendiendo a hacerProyectos con PIC

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Manuales de Diseo y deDatos de PICSHerramientas deDesarrollos de MicrochipManual de Datos de laMemoria 24C02CManual de Datos dePIC12F629-675Manual de Datos dePIC16C9XXManual de Datos del 16F8XManual de Datos delPIC12C5XXManual de Datos delPIC16C77XManual de Datos delPIC16F627A-628A-648AManual de Datos delPIC16F7XManual de Datos delPIC16F84AManual de Datos delPIC16F87XManual de Datos delPIC16F87XAManual de Datos delPIC18FXX39Manual de Referencias yDiseo de los PICs deRango MedioTrabajando con el 16C74Ms Teora RecomendadaCaracterstcas Tcnicas delos PICs

Como Controlar MotoresPaPConociendo el 16C7XXEl PIC Micro (ingls)Gua de PICs paraPrincipiantesSEGURIDAD

2) PROYECTOSDriver para Motor PaPmotores paso a pasoCaja MgicaCaja Mgica Cargador de EEPROM 1Cargador de EEPROM 2Cargador de EEPROM 3Conversor AD 16C71AD con PICUsando el conversor anal-gicoDecodificador UniversalDetector de HumoFrecuencmetro en la PCInterfaz LCDLCD con PICOsciladores con PICOsciladores con PIC (2)Osciloscopio en la PCPIC y Basic StampProyectos Basic StampProyectos con COPsProyectos LM032Temporizador de AltaResolucin

3) PROGRAMASDemo BRIGHTSPARKDemo LIVEWIREDemo PCBWIZARD3NOPPPPROGRAMAS EN ASM

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POR QU EL TSA5520/5521?

Porque, como habr ledo en las pginasanteriores, y segn su hoja de datos, este sim-ple chip es capaz de alcanzar una frecuenciade trabajo de 1.3GHz. Es decir, si logramosadecuar con xito el oscilador local de UHF delsintonizador que consigamos, podramos estaralcanzando frecuencias de recepcin tan altascomo 1.2GHz. Esto es un valor muy superior ymucho ms interesante respecto a los 830MHzque originalmente trae cualquier selector decanales de fbrica. La forma de lograr esto es

muy sencilla. Abriremos con mucho cuidado laseparacin entre espiras de la bobina oscila-dora de UHF y, de esta forma, lograremos lle-gar ms arriba en frecuencia y en sintona.

Como puede ver en la imagen de la figura 1,ser muy sencillo interpretar cul es la bobinaque debemos tocar, es decir, a la que lesepararemos las espiras lo ms que se pueda.Aquellos que estn ms avanzados en eltema, pueden quitarle alguna de ellas. Deesta forma, lograremos llegar a lo ms alto queel PLL nos permita trabajar y ello involucra labanda de 800-900MHz de celulares GSM,


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Hemos explicado los fundamentos tericos de un recep-tor multibanda y nos proponemos a armar un circuitocapaz de sintonizar seales superiores a 1GHz.Mencionamos que para construir nuestro receptor usare-mos un sintonizador de TV que contenga el circuito inte-grado PLL TSA5520/5521 al que deberemos adaptar paranuestro propsito. En este artculo explicamos comoconstruir el receptor multibanda y damos una sugerenciapara la fuente de alimentacin.

ARMADO DEL RECEPTOR NEOTEOY DE LA FUENTE DE ALIMENTACIN

Figura 1 - La bobina deloscilador de UHF, es la que

menos espiras posee.


900MHz de telfonos inalmbricos y radioafi-cionados, 1200MHz con ms GSM y la listasiempre sigue extendindose. Siempre habralgo para escuchar en radio y en cualquier fre-cuencia, por lo tanto, cuanto ms coberturatenga nuestro receptor, ms interesante serjugar con l. En la figura 2 puede ver elaspecto que tendr el selector de canalescuando retire su tapa inferior y est cara a caracon el TSA5520/5521. Observe que no siem-pre viene en el mismo encapsulado y que talvez slo diga 5520 o 5521. Por supuesto queel logo de Philips le indicar que est ante elselector de canales correcto.

El vendedor de la tienda no sabr en abso-luto qu es lo que quiere si le pide un selectorde canales que tenga el TSA5520/5521. Lascaractersticas que el vendedor maneja corres-ponden a los selectores en s, sin saber lo quetraen dentro. Ser un milagro de la naturalezaencontrar un vendedor que lo sepa y, si es sucaso, aprovchelo.

Por lo tanto, la mejor manera que tiene deapropiarse de uno de estos dispositivos es atravs de cualquier tcnico reparador de TVque conozca, pidindoselo especficamente. Ysi no conoce a ninguno, no se preocupe.Dgale al tcnico que encuentre, que no loquiere regalado, que se lo pagar y es casiseguro que cuando le mencione el vil metal leconsiga un selector de canales con elTSA5520/5521 de donde sea. Pero tenga cui-dado, no pague ms de 12 a 20 dlares por l.Es lo que a l le saldra comprarlo. Si desea,

dle algunos pesos ms por el favor de ayu-darle a encontrar lo que busca, est en suderecho de hacerlo.

ESCRIBIENDO SOBRE EL TSA5520/5521

Una vez que tengamos el sintonizador ennuestro poder, debemos realizar tres trabajosmuy importantes: aprender la secuencia I2Cpara escribir sobre el TSA5520 las instruccio-nes correctas para su funcionamiento, cons-truir una fuente de alimentacin apropiadapara alimentar el selector de canales y, porltimo, contar con un receptor capaz de recibirla frecuencia de salida del sintonizador.

Lo primero que haremos entonces es orga-nizar el trabajo y conocer los detalles ms rele-vantes sobre los registros del TSA5520/5521 yqu cosas debemos escribir en ellos paraobtener el resultado que deseamos. Entonces,lo primero que debemos saber es la diferenciaentre el TSA5520 y el TSA5521. Las hojas dedatos son muy claras en este sentido y en lafigura 3 se reproduce parte de la informacinbrindada en estas hojas. Slo el TSA5521 sercapaz de avanzar por pasos de sintona de50kHz, mientras que el TSA5520 lo podrhacer en pasos de 31.25kHz o de 62.5kHz.

Qu significa esto? Que con el 5521 tendremos la posibilidad

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Artculo de Tapa

Figura 2 - Los distin-tos encapsulados del

TSA5520.


de realizar un firmware de control del selectorde canales mucho ms sencillo que con el5520 y que los incrementos de frecuenciasern siempre sobre nmeros enteros termina-dos en mltiplos de 50. De todas formas,cuando llegue el momento de realizar la ope-racin de seleccin de frecuencia, veremoscmo realizamos las operaciones. Veamos,entonces, el cuadro de registros que nosbrinda la hoja de datos de IC, figura 4.

Address Byte (ADB) significa la direccinque poseer el selector de canales dentro del

bus I2C que puede ser compartido con memo-rias EEPROM, preamplificadores de audio yotros dispositivos I2C. Por lo tanto, como cual-quiera de ellos, estos circuitos tienen su direc-cin dentro del bus. En el caso de MA1 y MA0,la hoja de datos expresa que MA1 debe tenerun valor 0 y MA0 un valor 1 para mantenersiempre activo el selector (figura 5 dentro de lahoja de datos). Por lo tanto, ADB tendr unvalor binario igual a %11000010.

Control Byte (CB) permite delinear variosparmetros.


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Figura 3 - Diferencias entre los integrados TSA5520 y TSA5521.

Figura 4 - Los registros que hay que "escribir" dentro del PLL a travs del bus I2C.


CP debe interpretarse como la velocidadque tendr el sistema para enclavarse en fre-cuencia. A menor corriente de carga, ms len-titud. A mayor corriente, mayor velocidad decaptura de la frecuencia correcta. Es decir,colocaremos al bit CP en 1.

Por su parte, T2, T1 y T0 poseen valorespreestablecidos para una correcta operacin(T2 = 0, T1 = 0 y T0 = 1).

RSA y RSB se programan de acuerdo a latabla 3 de las hojas de datos. Para iniciar nues-tra aplicacin, colocaremos a 0 ambos bits.Por ltimo, OS tambin se colocar en 0 parauna operacin normal. Entonces, podemosdecir que el BYTE CB ser igual a %11001000

Ya en el BYTE selector de bandas (BandSwitch Byte) encontramos que para la bandaVHF baja deber ser %00000001 y arbitraria-mente lo bautizaremos como BB1. Para VHFalta ser %00000010 y la llamaremos BB2,mientras que para UHF ser %00001000 y sellamar BB3.

Ya tenemos seleccionadas las bandas, eldivisor para el oscilador de cuarzo de referen-cia (RSA y RSB) y la direccin del selector decanales dentro del bus. Slo nos resta definirlos valores que adoptarn los bytes del divisorprogramable principal (DB1 y DB2).

Hasta aqu nos manejamos con variablesBYTE, es decir, que slo ocupan 8 bits. Ahoratrabajaremos con una variable WORD que seencargar de transmitir hacia el PLL la infor-macin del divisor. La manera de hacerlo seraplicando la posibilidad de dividir la variableWORD en HIGHBYTE y LOWBYTE. Haciendogala como siempre de nuestra originalidadpara elegir nombres, llamaremos DIVIDER a la

variable WORD, DIVIDER.HIGHBYTE a DB1(que luego se llamar DIVIDER1) y DIVI-DER.LOWBYTE a DB2 (que luego se llamarDIVIDER2).

Suena difcil pero observa qu fcil es: siquieres hacer funcionar el oscilador de VHF en100MHz (el oscilador local) y ests utilizandoun salto de frecuencia cada 50kHz. (con unajuste de RSA y RSB que te entreguen unareferencia interna de 7.8125kHz), debes hacerla divisin (100000kHz / 50kHz.) y obtener2000 (dos mil). Esto en nmeros binarios es%11111010000 y, agregndole 5 ceros en ade-lante para completar los 16 bits (1 Word = 2Bytes), (DB1, DB2) obtienes un resultado de%00000111 para DB1 y %11010000 para DB2.

Otro ejemplo: quiero escuchar la emisorade FM favorita de mi localidad que trabaja en88.5MHz. Las cuentas a hacer son las siguien-tes: la salida de frecuencia intermedia delselector de canales es de 45.75MHz; por lotanto 88.5MHz + 45.75MHz = Frecuencia deloscilador local en el selector = 134.25MHz. Aeste valor lo divido por 50kHz (si RSA y RSB =1) y obtengo un divisor (variable DIVIDER) =2685. Este nmero en binario es igual a%0000101001111101 que, separado en dosbytes, sera %00001010 para DB1 y%01111101 para DB2. As seguiramos con losejemplos hasta recorrer todo el espectro quesea capaz de trabajar el selector de canales.Una rutina muy sencilla dentro del programanos permitir entonces escribir una frecuen-cia sobre el selector de canales. En Basic(Proton) ser tan sencillo como la rutina mos-trada en la figura 5.

Con esas siete poderosas instruccionesnuestro selector de canales estar sintoni-

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Artculo de Tapa

Figura 5 - Con muy pocas lneas se puede lograr mucha accin.


zando comunicados de radioaficionados, defuerzas de seguridad, de emisoras comercia-les y miles de cosas interesantes.

ALIMENTACIN DEL SELECTOR

Para aquellos que ya tengan la mente claray decidan comenzar a construir el receptor,

vamos a dejarles la forma en que se conectanestos dispositivos y el circuito de una fuenteapropiada para poder trabajar con ellos. Vistodesde abajo un selector de canales, los pinesse distribuirn de la forma en que aparecen enla imagen. Considerando RF IN como laentrada de antena, podemos ver la secuenciade pines con las correspondientes conexiones.En el caso del primer pin llamado AGC, figura6, bastar con conectarlo al punto medio de unpreset de 10k cuyos extremos estn conec-


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Figura 6 - Pinout de un sintoniza-dor I2C clsico.


tados entre +12V y GND. El resto de las cone-xiones son muy elementales, muy sencillas yslo hay que construir la fuente de alimenta-cin que nos proporcione las tensiones de 5Vy 30/33V.

LA FUENTE DE ALIMENTACIN

Aprovechando las bondades delMC34063A, podemos construir fcilmente unafuente que nos entregue la tensin de 33V queel selector requiere, figura 7. Este valor de ten-sin no es crtico y puede estar comprendidoentre 27 y 33V aunque, para un funciona-miento correcto de los diodos varicap emplea-dos en los osciladores del selector, una ten-sin de 30V es una buena eleccin. Loscomponentes son de muy fcil obtencin y nova a tener problemas en construir esta sencillapero eficaz fuente.

Como puedes ver, la entrada es de 12V y lasalida de 30V es variable para lograr un ajustecmodo y preciso. C11 y C12 pueden ser de1000F, si el espacio fsico lo permite, aunque

los valores que figuran en el circuito handemostrado un muy buen desempeo en losensayos iniciales.

L2 puede tener entre 100 y 300H, perohemos adoptado un valor de 220H por razo-nes de practicidad y tamao reducido. La sec-cin de 5V es muy tradicional con el empleo deun regulador serie 7805 al que le colocaremosun disipador de calor, ya que a partir de estedispositivo alimentaremos el sintonizador y laseccin del microcontrolador y display LCD.Tal vez piense que es un diseo saturado decapacitores que no cumplen funciones espec-ficas y que redundan en su posicin y cone-xin. Sin embargo, debe recordar que este sis-tema ser parte de un proyecto de gran enver-gadura y debe estar protegido contra todos losruidos, transitorios y variaciones de tensinque puedan imaginarse y prevenirse.

En la figura 8 se tiene una fotografa de lafuente armada y en la figura 9 se describe unasugerencia para el circuito impreso.

La funcin de D3 y D6 est directamenterelacionada con el circuito formado por el divi-sor R2-R3. En el circuito del microcontrolador,se encargarn de dar aviso al mismo que la

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Artculo de Tapa

Figura 7 - Circuito sugerido para la fuente de alimentacin.


tensin de alimentacin se ha interrumpido. Alcortar la alimentacin, se provoca una rpidatransicin de un estado alto a uno bajo ya queeste circuito divisor est alimentado sin la pre-sencia de electrolticos que puedan aletargarsu pasaje de un estado a otro. La conmuta-cin es inmediata. Por otro lado, la alimenta-cin al microcontrolador durar uno o dossegundos ms hasta que se descarguen loscapacitores electrolticos conectados a la lneade alimentacin de 5V. El tiempo transcurrido

entre la transicin de estado en R2-R3 hasta que el microcontrolador seapaga alcanza para guardar en laEEPROM interna de ste ltimo elvalor de la variable DIVIDER. Estaaccin es muy til ya que, al encenderel equipo nuevamente, ste se ini-ciar en la ltima frecuencia que est-bamos sintonizando y no tendrs querecorrer todo el dial hasta volver aposicionarte en la sintona deseada.

Crea que los radioaficionados erangente extraa que utilizaba un len-guaje codificado e imposible deentender? Escuche un ejemplo; hablan igual queUd., que yo, que todos, slo que agre-gan al comunicado su seal distintiva.Luego de tener la fuente de alimenta-cin en marcha, puede conectar elreceptor que ya hemos construidocon el TDA7000, variar la frecuenciade sintona hasta llegar a escuchar lafrecuencia de 45.75MHz y comenzara experimentar con la programacindel microcontrolador. Aumentando lacantidad de espiras del oscilador desintona a 9 o 10, llegar fcilmente asintonizar la frecuencia (siempre fijaen 45.75MHz) que entrega a su salidael selector de canales.

CONCLUSIONES

Algo muy importante que no debe dejar detener en cuenta es que estamos transitando elfascinante mundo de la experimentacin y deldesafo que representa viajar hacia lo desco-nocido en diseo electrnico. Si no encuentraun sintonizador como el que le sugerimos, nose desanime. Puede intentarlo con cualquierotro selector que posea otro circuito PLL. Talvez no llegue a 1.2GHz, pero eso no debe des-


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Figura 8 - Vista de la fuente de alimentacin terminada

Figura 9 - Vista de la placa de circuito impreso sugerida paramontar la fuente de alimentacin del receptor multibanda.


AVISADOR ACSTICO DE FRENO DE MANO

El avisador acstico de freno de mano es un cir-cuito electrnico que permite la activacin de unzumbador sonoro, dependiendo de si el freno demano est activado o no.

El interruptor del circuito de la figura 1 es un

microinterruptor colocado de forma que al desacti-var el freno de mano, se cierra. Al cerrarse, lacorriente proporcionada por la fuente de tensin sederiva a masa con lo que el transistor bipolar P-N-P est cortado, por lo tanto el zumbador no es ali-mentado.

Al activar el freno de mano el microinterruptor pasaa estar abierto, con lo que el transistor bipolar entra

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Figura 2 - Circuito avisador acsticode freno de mano modificado.

En base a aplicacionessugeridas por mecanicavir-tual.org, proponemos elarmado de algunos circui-tos prcticos de uso auto-motor que puede emplearen casos de emergencia opara poner a prueba susconocimientos sobre elec-trnica automotor.

Informe preparado porLuis Horacio Rodrguez

AA UTOUTO EE LCTRICOLCTRICO

CMO SON LOS CIRCUITOSELECTRNICOS PARA EL AUTO

Figura 1 - Circuito avisador acstico de freno de mano.

Auto Ele - Circuitos 26/4/11 08:36 Pgina 24

en conduccin permitiendo el paso de corrientehasta el zumbador, activndolo, y emitiendo por lotanto un zumbido. El problema de este circuito esque se requiere una resistencia de potencia (R1),inconveniente que se soluciona con el circuito de lafigura 2. Si desea realizar pruebas con este circuito,puede montarlo en una placa de circuito impresocomo la mostrada en la figura 3.

ETAPA DE ACTUACINDE LOS ELECTROINYECTORES

La cantidad de gasolina pulverizadaen la mezcla aire-combustible estcontrolada por un elemento electro-mecnico denominado electroinyec-tor. El circuito electrnico que rea-liza dicho control puede tener unaetapa de salida como la mostradaen la figura 4.

La centralita del auto (ECU) o elsubsistema de inyeccin controla,mediante una seal cuadrada, labase del transistor bipolar. El tran-sistor funciona como un interruptorcuya funcin es alimentar o desali-mentar al electroinyector. Cuando laseal proporcionada por la centra-lita est a nivel alto el transistorentra en saturacin, por lo que per-mite la conduccin de corrienteelctrica y la bobina del electroin-yector est alimentada, por lo que elelectroinyector pulveriza gasolina;est pulverizando gasolina tantotiempo como dure el pulso a nivelalto de la seal de control de la cen-tralita. Cuando la seal de controlest a nivel bajo, el transistor se

encuentra en corte por lo que impide el paso decorriente. En esta situacin la bobina del electroin-yector no est alimentada y adems se descargapor medio de R2. El tiempo de duracin del pulso anivel bajo es el mismo tiempo en el que la bobinadel electroinyector no est alimentada y no pulve-riza gasolina. Si quiere verificar el funcionamientode los inyectores, puede armar el circuito propuesto

en una placa de circuito impreso como lamostrada en la figura 5.

ENCENDIDO POR CARGA DE CONDENSADORCON TRANSISTOR UNIPOLAR

La ventaja del encendido por carga decondensador radica en el aprovecha-miento mximo, en la etapa de explo-sin, de la energa proporcionada por labuja. Esto es debido a que con este tipo

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Cmo son los Circuitos Electrnicos para el Auto

Figura 3 - Circuito impreso del avisador acstico defreno de mano puesto.

Figura 4 - Etapa de actuacin sobre un electroinyector.

Figura 5 - Si desea realizar prcticas de control sobre losinyectores puede armar el circuito sugerido en una placa

de circuito impreso como la mostrada en esta figura.


de encendido seconsigue un incre-mento notable enla energa quecede el circuitoalmacenador delprimario al secun-dario.

El circuito deprueba se muestraen la figura 6. Elgenerador de ondacuadrada emiteuna seal de con-trol que a nivel altode tensin polarizael transistor unipo-lar en zona hmicay permite la con-duccin; mientrasque a nivel bajo de tensin polariza el transistor uni-polar en zona de corte, impidiendo la conduccinde corriente. Cuando la seal est a nivel bajo eltransistor est cortado y el condensador se carga atravs de la resistencia R1 con la tensin propor-cionada por el generador de tensin continua Vcc,en esta situacin el diodo se encuentra en directo ypermite la carga del condensador. Cuando la sealest a nivel alto el transistor conduce y se comportacomo una resistencia (zona hmica), con lo que elcondensador se descarga a travs de ella, de R2,de R3 y de labobina del primariodel transformador.Esto es posiblegracias a que eldiodo se encuentraen inverso y nopermite el paso decorriente a travsde l. En elmomento de iniciode la descarga, labobina del primariono tiene energa. Amedida que el con-densador se vadescargando labobina se va car-gando con la ener-ga del condensa-dor, y sta, a su

vez, induce una tensin en la bobina del secunda-rio provocando un arco voltico en los electrodosde la buja. En la figura 7 damos una sugerenciapara el diseo de la placa de circuito impreso.

ENCENDIDO POR CARGA DE CONDENSADOR CON TIRISTOR

Este circuito es el mismo que el de encendido por

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Auto Elctrico

Figura 6 - Circuito del encendido por carga de condensador con transistor unipolar.

Figura 8 - Circuito del encendido por carga de condensador con tiristor.


carga de condensador con transistor unipolar, perocambiando el transistor unipolar por un tiristor.

El esquema elctrico se muestra en la figura 8 y enl se puede apreciar que se emplean los mismoscomponentes. Tenga en cuenta que si quiere reali-zar prcticas para evaluar el comportamiento de

este circuito en mdu-los de encendidoelectrnico es proba-ble que deba cambiarel valor del condensa-dor C1, aumentndoloo disminuyndolo enfuncin del tipo debobina de alta tensinempleada.

La fuente de tensinque controla el tiristordebe variar entrevalores que corten odisparen el tiristor. Elfuncionamiento deeste circuito es similaral anterior. Cuando sedispara el tiristor, steconduce y el conden-sador se descarga pormedio de R2, R3 y labobina del primario;mientras que cuandose bloquea el tiristor,ste no conduce y elcondensador se cargaa travs de R1 conuna tensin de valorVcc.

En la figura 9 sebrinda una sugerenciapara el diseo de laplaca de circuitoimpreso.

Cabe aclarar que lodado hasta aqu sonsimplemente circuitospara que realice suspropias prcticas parafamiliarizarse con laelectrnica aplicada alos automviles.Tenga en cuenta que

no pretendemos que emplee estos esquemas comoreemplazo de las configuraciones existentes dadoque se trata de configuraciones experimentales.

En futuras ediciones continuaremos brindando con-figuraciones prcticas para que pueda realizar suspropias pruebas. J

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Cmo son los Circuitos Electrnicos para el Auto

Figura 7 - Circuito impreso del encen-dido por carga de condensador con

transistor unijuntura.

Figura 9 - Circuito impreso del encen-dido por carga de condensador con

tiristor.


El odo humano tiene una sensibilidad incre-ble. El lmite de nuestra capacidad de per-cepcin es tan agudo que, si se la aumentara,hasta podramos apreciar el ruido de los choquesde las molculas individuales del aire contra el tm-pano. Es lo que ocurre cuando agregamos unpequeo recurso acstico como una caracola.Decimos entonces que la misma produce ruido amar para indicar el fenmeno.

Sin embargo, para or sonidos o conversaciones adistancia no es necesario slo sensibilidad, sinotambin directividad, porque el odo no es muybueno en cuanto a esta caracterstica. Los sonidosambientes pueden fcilmente interferir y perjudicarla audicin.

Lo que proponemos en este artculo es un amplifi-cador de audio de gran sensibilidad que permiteaumentar todava ms la capacidad de audicinque tenemos, no sobrepasando, claro, sus lmites,pero que, con directividad, permite escuchar mejorlos sonidos en una cierta direccin, es por esto queproponemos que el dispositivo sea montado dentro

de una linterna, de esta forma, puede ser llevado acualquier lugar y el propio reflector de la linternasirve como gua acstica captando el sonido en unadireccin preferencial. Est claro que una verda-dera gua acstica para trabajar en toda la bandade frecuencias audibles debera tener dimensionesmucho mayores que las de una simple linterna.Pese a esto, obtenemos buena respuesta en labanda audible y conseguimos lo que deseamos:una unidad que puede ser transportada muy fcil-mente. La alimentacin proviene de pilas comunesy se escucha mediante audfonos tambin comu-nes.

Nuestro circuito posee varios bloques.Comenzamos por el dispositivo que debe captar lossonidos que, por su finalidad, debe ser el ms sen-sible posible; se trata de un preamplificador.

Usamos un micrfono de electret que, adems deposeer enorme sensibilidad, tiene tambin en supropio interior, ya incorporado, un circuito amplifica-dor inicial. Los micrfonos de electret pueden ope-rar con tensiones muy bajas, aproximadamente 3V,

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En este artculo presentamos un intere-sante montaje, se trata de un amplifica-dor para micrfono de gran sensibilidad.Este dispositivo posee diversas aplica-ciones: escuchar sonidos distantes depjaros o animales, refuerzo para perso-nas que presentan hipoacusia o comosimple micrfono conectable a cualquieramplificador de audio.

MM ONTONTAA JEJE

MICRFONO ELECTRNICODE ALTA SENSIBILIDAD

Mont - Micrfono 26/4/11 08:39 Pgina 28

y adems son dispositivos de gran resistenciamecnica (pueden ser llevados a cualquier parte) yde pequeas dimensiones, facilitando su instala-cin en un reflector.

Este reflector tiene justamente la finalidad de dardirectividad al micrfono, que pasar a captar conms facilidad los sonidos que vienen de determi-nada direccin.

Para tener directividad en todas las frecuencias elreflector debera ser mayor, pero con esto se perju-dicara la apariencia del aparato, adems de serincmodo para transportarlo; preferimos entoncescompensar este hecho, con un circuito amplificadorde gran ganancia.

El preamplificador lleva dos transistores comunesen una etapa donde un trimpot permite ajustar lasensibilidad o punto de funcionamiento.

Esta etapa tiene un circuito de configuracin muyusada en aparatos para sordos, que trabaja contensiones muy bajas y, adems, presenta una granganancia.

Posteriormente se tiene un bloque driver o impul-sor que proporciona una amplificacin de potenciapara la excitacin del bloque final.

El bloque final es de una salida de audio en sime-tra complementaria capaz de dar excelente volu-men en un par de audfonos de baja impedancia (4ohm 8 ohm).La alimentacin se hace con 4 pilas pequeas colo-cadas en dos soportes, porque el aparato usa enuna etapa 3V y en la salida 6V. Tenemos una fuentede dos tensiones para el circuito.

Los componentes electrnicos son comunes.

El micrfono de electret usado es del tipo de dosterminales, cuya polaridad debe ser observada concuidado al hacer la conexin. Vea que uno de losterminales tiene conexin en la carcaza, siendo elnegativo.

Los transistores son de uso general. Para los NPNse pueden usar los BC548 equivalentes como losBC547, BC237 BC238. Para el nico PNP tene-mos el BC557 equivalentes como el BC308,BC307 BC558.

Los diodos son de uso general, como el 1N914 1N4148. Todos los resistores son de 1/8W para unaversin ms compacta y los capacitores electrolti-cos con tensiones a partir de 6V con excepcin delC5 que es cermico.

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Micrfono Electrnico de Alta Sensibilidad

Figura 1 - Circuito elctrico del micrfono electrnico de alta sensibilidad.


El ajuste de funcionamiento se realiza con un pre-set o un trimpot de 4k7.

No debe usarse otro valor pues puede ocasionardistorsiones.

Tenemos finalmente el audfono o auricular que esde 8 ohm, dndose preferencia a los tipos grandes.Eventualmente un audfono pequeo del tipo queacompaa las radios porttiles, puede funcionarbien. Aclaramos que la salida de este amplificadorse puede conectar perfectamente a la entrada auxi-liar de un amplificador de potencia de audio.

El circuito completo aparece en la figura 1. La ver-sin en placa de circuito impreso de ambos ladosaparece en la figura 2.

Observe que todos los componentes sigan lasespecificaciones originales de modo que encajenen los lugares previstos. Si se usan capacitoreselectrolticos de tensiones mucho mayores puedencausar problemas de fijacin.El montador debe tener en cuenta los siguientescuidados:

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3300

Montaje

LISTA DE MATERIALES

Q1, Q2, Q3, Q4 - BC548 equivalente - transis-tores NPNQ5 - BC558 equivalente - transistor PNPD1, D2 - 1N4148 - diodos de uso generalVR1 - 4k7 - trimpot o pre-set.CN1 - conector tipo Jack donde se conectar unmicrfono de electret de dos terminales.CN2 - Conector tipo jack donde se conectar unauricular o servir como salida para la conexina un amplificador de potencia.R1, R4 - 1kR2 - 2M2R3 - 470kR5 - 470R6 - 180R7 - 47kC1 - 47F x 16V - Capacitor electrolticoC2, C3, C4 - 4,7F x 16V - Capacitores electrol-ticosC5 - 22nF - Capacitor cermicoC6, C7 - 100F x 16V - Capacitores electrolticos

VARIOS: Placa de circuito impreso, cables, soportes parados pilas pequeas, conectores, interruptordoble, gabinete para montaje, etc.Figura 2 - Circuito impreso del micrfono elec-trnico de alta sensibilidad.


a) Comience soldando los transistores. Vea que Q5es diferente de los dems, pues es PNP, y quetodos los transistores tienen posiciones que sondadas por la parte chata de sus cubiertas. Searpido al soldar estos transistores.

b) Suelde despus los diodos, tambin observandoque estos componentes, D1 y D2, tienen una pola-ridad determinada para su colocacin, dada por labanda.

c) Los prximos componentes son los resistores.Cuando los suelde tenga cuidado con la identifica-cin dada por las bandas de colores. Vaya mirandola lista de materiales si tiene dudas.

d) Para la soldadura de C5 no hay nada que obser-var, pero cuando coloque en la placa los demscapacitores es necesario fijarse bien su polaridad,marcada en sus cubiertas. Cuidado con no cambiarlos valores.

e) La conexin del micrfono debe hacerse concable corto y preferiblemente blindado para que nose produzca la captacin de zumbidos ni ocurranrealimentaciones. Vea que el polo negativo delmicrfono es conectado a la malla del cable blin-dado.

f) El trimpot VR1 no ofrece dificultades de coloca-cin, bastando para ello observar el dibujo.g) La salida para el audfono se hace a travs de unenchufe hembra del mismo tipo que el del enchufe"Jack". Por este motivo, defina antes el tipo deaudfono que va a usar.

h) Complete el montaje con la conexin de los

soportes de las pilas, observando su polaridad. Sidesea colocar un interruptor, debe emplear unallave doble para que corte la tensin provista por losdos portapilas. Terminado el montaje, es recomen-dable revisar todo antes de hacer la prueba de fun-cionamiento y colocar el micrfono en un gabineteapropiado.

Para realizar una prueba, coloque pilas nuevas encada portapilas y encaje un auricular en el enchufecorrespondiente.

Al conectar el micrfono, inmediatamente debe oren los audfonos el sonido ambiental con buenaintensidad, ajustada en el control VR1 para mayornitidez sin distorsiones. Apunte el reflector dondeest el micrfono en diversas direcciones para"sentir" el desempeo del aparato. Si ocurre algntipo de oscilacin, verifique las conexiones delmicrfono, si el cable no est suelto.

MICRFONO DE FM ESTABLE

La mayora de los micrfonos que emiten por labanda de FM comercial tienen la gran ventaja deser muy simples de armar porque rara vez llegan atener mas de diez componentes. Pero por lograresa simplicidad sacrifican caractersticas suma-mente importantes como la estabilidad de frecuen-cia y la calidad de audio.

Varios integrantes de la lista Elektrons han desarro-

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Micrfono Electrnico de Alta Sensibilidad

Figura 3- Circuito elctrico del micrfono de FM estable.


llado el circuito de la figura 3 y lo han experimen-tado con muy buenos resultados.

Se alimenta con una batera de 9V y trabaja en lagama de frecuencias de FM_comercial (88MHz a108MHz.

La primer etapa es un amplificador para micrfonode electret de dos pines. La ganancia de esteamplificador (pre-amplificador en realidad) estdada por dividir la suma de la resistencia de 100k+ el potencimetro sobre la resistencia de 4k7,modificando estos valores se obtiene mas o menosganancia, segn el uso que se pretenda.

El divisor resistivo en el pin 3 del circuito integradoes para poder usar el amplificador operacional conuna fuente nica y no partida. La segunda etapa esla amplificadora, el tanque LC determinan la fre-cuencia de trabajo, y el capacitor de 10nF influye enla estabilidad del circuito (usar un capacitor debuena calidad). Esta etapa est separada en dos, la primera con elprimer transistor que conforman la etapa oscila-dora, y la segunda que conforma el amplificador.Esto hace que el circuito sea mas estable.

No debe conectarse la antena directamente a labobina, ya que provoca una fuga de la frecuencia alacercar la antena a objetos o a la mano. Ancuando se toque la antena no se correr de fre-cuencia, a lo sumo habr una baja de potencia,pero no corrimiento de frecuencia.

Para aumentar la potencia, se debe disminuir laresistencia (de 47ohm) del emisor del ltimo tran-sistor hasta un mnimo de 22 ohm, pero elevar elconsumo. Incluso cambiar el ltimo transistor porun 2N2222 y elevar la tensin de alimentacin.

Tanto Cx como Lx y XRF son componentes espec-ficos que deben reunir los siguientes requisitos:

Cx = capacitor variable de 3 a 30pF 4 a 40pF.

Lx = bobina de 4 espiras de alambre 22 AWG conncleo de aire de 0,5 cm, con la toma en la primerespira del lado del colector del transistor.

XRF = choque de RF de 100H. Se puede construircon una resistencia de 1M, enrollando 100 vueltasde alambre esmaltado fino (32 AWG). Suelde losextremos del alambre a las patas de la resistenciay sta a la placa de circuito impreso. J

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Montaje


MANUALES TCNICOS

Blu-rayQU ES, CMO FUNCIONA

LOS REPRODUCTORES DE DISCOS BLU-RAY

Blu-ray es el ms nuevo formato de disco ptico de la actualidad, siendo para muchos, el sucesor delDVD. El Blu-ray fue desarrollado para el almacenamiento de una gran cantidad de datos, cerca de 50 GB, y eje-cucin de vdeos de altsima calidad. Desde un principio, el propsito de esta mayor capacidad no es llenar los discos con ms contenido sinoabastecerlos de mayor calidad. sta viene dada por una mayor resolucin, tanto de vdeo con 1920x1080pxeles (5 veces superior al PAL y 6 al NTSC) como de audio al disponer de ms canales, una mayor fre-cuencia de muestreo y cuantificacin para los mismos y una compresin global menor.Pero esto no termina aqu, sino que varias empresas buscan expandir los lmites de la capacidad de alma-cenamiento ms all de las especificaciones iniciales de los nuevos formatos. Mientras el DVD usa un lser de 650 de nanometros, el Blu-ray utiliza uno de 405, posibilitando grabar msinformacin en un disco del mismo tamao. El nombre Blu-ray (Blue = azul; Ray = rayo) viene del hecho que esta tecnologa utiliza un lser azul paraleer y grabar datos. El "e" de "blue" fue retirado del nombre del producto debido al hecho de que en algu-nos pases no es posible registrar una palabra comn como nombre comercial. Este standard de disco ptico fue desarrollado por la Blu-ray Disc Association (BDA) en conjunto con ungrupo de empresas del ramo de electrnicos, informtica y entretenimiento, como Sony, Apple, Samsung,Walt Disney Pictures, entre otras. Su principal competencia en la nueva generacin de discos pticos es el HD-DVD. La diferencia bsicaentre los dos tipos de tecnologas es la capacidad de almacenamiento, en la cual el Blu-ray lleva ventaja.Sin embargo, sectores de la industria creen que el blu-ray va a ser ms utilizado en aplicaciones de infor-mtica, mientras el HD-DVD, en el almacenamiento de pelculas. Adems de las ventajas de almacenamiento y alta-definicin, una de las caractersticas del blu-ray es lapresencia de un sustrato en su composicin, evitando as el surgimiento de defectos provenientes de ara-azos. El principal factor negativo de este tipo de tecnologa es el precio de sus componentes, bastanteelevado comparado con el DVD.

Informe Preparado por Horacio Daniel Vallejo

Manual - blu ray.qxl 26/4/11 08:40 Pgina 33

INTRODUCCIN

Blu-ray (tambin conocidocomo Blu-ray Disc o BD), Rayoazul o Rayazul es un formato dedisco ptico de nueva generacinde 12 cm de dimetro (igual que elCD y el DVD) para vdeo de altadefinicin y almacenamiento dedatos de alta densidad.

El uso del lser azul para escri-tura y lectura permite almacenarms cantidad de informacin porrea que los discos DVD, debido aque el lser azul tiene una menorlongitud de onda que los lseresusados para almacenar en discosDVD.

Su capacidad de almacena-miento llega a 50 gigabytes adoble capa, y a 25 GB a una capa.El Blu-ray de 400 GB a 16 capasya fue patentado y se espera quesalga al mercado en el 2012, ascomo se tiene pensado patentarun Blu-ray de 1 terabyte para esteao.

ANTECEDENTES

Cuando en 2002 se cre laBlu-ray Association, su misin eraclara: fomentar el desarrollo ydifusin del formato de almacena-miento ptico creado por Sony,Philips y Pioneer, entre otros, lla-mado Blu-ray, que permita la dis-tribucin de video de alta defini-cin en un disco ptico del tama-o de un DVD. En 2006 se definila versin final; para entonces yase vendan televisores con panta-llas de alta resolucin, en elhemisferio norte la televisin digi-tal terrestre de alta definicin apa-reca en el horizonte, y se perfila-ba un contendiente: el formato HDDVD, impulsado por Toshiba conel aval del Foro DVD, la entidadque agrupa a los propulsores delDVD convencional. Ambos usanun lser azul/violeta, de unamenor longitud de onda que el del

DVD; esto, sumado a una mejortecnologa de compresin dedatos, permite almacenar 25 o15GB de informacin por capa,segn se trate de un disco Blu-rayo HD DVD.

Pese a la madurez alcanzadacon el DVD, las multinacionalesde la electrnica de consumojunto con las de las tecnologas deinformacin y las del ocio y elentretenimiento, evaluando todoslos pros y los contras, han deter-minado que es el momento opor-tuno para dar el siguiente paso. Loque buscan es ofrecernos unnuevo sistema de almacenamien-to y distribucin de contenidosaudiovisuales o de diversin yesparcimiento en forma de ima-gen y sonido, segn como sequiera ver- en soporte ptico conel propsito de desbancar a nues-tro estimable formato actual.

Sin embargo, hasta hace muypoco, el acuerdo no era totalpuesto que, a diferencia de lo ocu-rrido en los meses previos al lan-zamiento del DVD, las corporacio-nes del sector audiovisual querepresentan a los consorciosdesarrolladores no haban llegadoa un acuerdo de unificacin de for-

matos, de modo que estaban antedos estndares muy parecidos,pero incompatibles entre s encuanto a sus caractersticas fun-damentales.

Uno es el HD DVD auspiciadopor el DVD Forum y cuyo grupo deempresas impulsoras est enca-bezado por Toshiba y NEC y elotro, creado al margen del comitque desarroll y mantiene elestndar del DVD, es el Blu-ray,auspiciado por la Blu-ray DiscAssociation (BDA), consorcio deempresas de entre las que desta-can por mritos propios los gigan-tes del sector Sony y Philips, figu-ra 1.

Estos nuevos estndares, cre-ados para sustituir a nuestro que-rido DVD, gozan de una serie decaractersticas tcnicas que lesconfieren una superioridad tantoen imagen y sonido como en inte-ractividad. En la figura 2, median-te una comparativa detallada deespecificaciones, con las caracte-rsticas bsicas de cada sistema,se ponen de manifiesto, por unlado, las grandes mejoras de losnuevos soportes pticos respectoal DVD y, por otro, las muchassimilitudes y las pocas diferenciasque, de hecho, separan los dosnuevos formatos de alta defini-cin.

Lo primero que se observa esque la capacidad de los nuevossoportes es de 3 a 6 veces mayor;ello es debido gracias a la conjun-cin de dos factores. Primero, elmenor tamao del pitch permiteuna mayor densidad de informa-

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Figura 1 - Empresas impulsoras de los discos de alta capacidad.


Reproductores de Discos Blu-ray

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Figura 2 - Tabla comprativa de las caractersticas para las diferentes tecnologas de discos pticos.


cin y, en segundo lugar, la dismi-nucin de la longitud de onda dellser que permite leer dicha infor-macin, gracias a los ltimosdesarrollos en esta tecnologa. Eldiseo del Blu-ray le otorga mayorcapacidad que al HD DVD graciasa que el tamao de su pitch esalgo inferior. Esta pequea dife-rencia permite un incremento deun 66% respecto al HD DVD.

En la figura 3 se puede apre-ciar una serie de datos comparati-vos del HD DVD respecto del CDmientras que en la figura 4 hace-mos lo mismo entre el CD y eldisco Blu-ray.

Durante los ltimos aos, laindustria cinematogrfica y losfabricantes de equipos tomaronpartido por uno u otro formato.Esto fren las ventas, ya que losusuarios no queran apostar por

un formato de corta vida, comosucedi en la dcada del 80,cuando el mercado oscilaba entre

el VHS y el difunto Betamax. Unaprimer solucin apareci con lapromesa de varios fabricantes,sobre todo Samsung y LG, dedesarrollar dispositivos hbridos,es decir, capaces de leer discosBlu-ray y HD DVD.

Hasta no hace mucho tiempo,las ventas estaban parejas, y el

mundo del cine estaba divididosegn los estudios que apoyabana uno u otro formato.

Durante la exposicinConsumer Electronics Show, enLas Vegas, Warner Bros. anuncique abandonaba a Toshiba y suHD DVD para pasarse al mundoBlu-ray; ya no publicar pelculasen HD DVD. Tambin se sumarona esta poltica Paramount yUniversal.

Amazon y Wal-Mart confirma-ron que slo vendern discos Blu-ray. Toshiba confirm oficialmenteque dejara de desarrollar yfomentar el estndar. Acer, Dell yHP, los tres mayores fabricantesde computadoras porttiles delmundo, presentaron equipos conreproductores de Blu-ray integra-dos. Y hasta se disolvi el consor-cio HD DVD, que administraba

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Figura 4 - Comparacin de almacenamiento de DVD y Blu-ray

Figura 3 - Comparacin de almacenamiento de DVD y HD DVD


este estndar. El formato dej deexistir oficialmente.

Significa esto que los das delDVD estn contados?

No exactamente. O al menos,falta mucho antes de que quedeobsoleto como formato para verpelculas; s es probable que Blu-ray tenga una adopcin ms ace-lerada como estndar de almace-namiento.

La razn est en su propianaturaleza. Blu-ray es un formatocapaz de ofrecer video de altadefinicin; en su mxima calidad,lo que se conocecomo FullHD,cada cuadrotiene una resolu-cin de 1920 x1080 pixeles.Para apreciarlocorrectamentehay que teneruna pantalla deesa resolucin,que todavatiene un precioalto: varios milesde pesos, en elpas.

Puede que lapantalla que setenga sea dealta definicin,pero de una cali-dad intermedia, conocida como720p (o 720i), lo que implica unaresolucin de 1280 x 720 pixeles.De todos modos, es mejor que laque ofrece el DVD convencional.

Para aprovechar el video dealta definicin que permite Blu-ray,hay que tener una lectora compa-tible y una pantalla capaz demanejar esa informacin. EnEstados Unidos, los precios de laslectoras ms econmicas tienenun precio promedio de 280 dla-res. Y hay ms caras, por supues-to. En nuestro pas, el nico fabri-cante que vende estos equipos enforma oficial es Sony; su repro-

ductor BDP-S300 tiene un preciolocal de cercano a los 800 dla-res, un monto similar al que sedeber pagar, en promedio, porun televisor capaz de mostraresas imgenes, es decir, quecuente con la resolucin necesa-ria y una entrada de videocompo-nentes: son tres conectores paravideo, distintos de los tres conven-cionales de color amarillo, rojo yblanco que usan los DVD y lasvideocaseteras; o un conectorHDMI, un estndar de transmisinde audio y video digital de altadefinicin.

A esa inversin hay quesumarle las pelculas; en EstadosUnidos hay varios cientos de ttu-los ya disponibles en este forma-to, pero todava son ms carosque los DVD. En la Argentina, sloLK-Tel est editando discos Blu-ray.

Como con el DVD, hay quetener en cuenta el tema de lasregiones, aunque es ms sencillo:todo el continente americano per-tenece a la regin A, junto con elsudeste asitico; en la B estnEuropa, Oceana y Africa, y en laC, China, Rusia y el resto de Asia.No obstante, muchos de los ttulos

ya publicados no tienen regin,para facilitar la adopcin del for-mato.

Las lectoras de Blu-ray tam-bin pueden reproducir DVD y CDde audio, y ofrecen tres perfiles.BD 1.0 es la primera especifica-cin que permite reproducir elvideo. Los equipos ms nuevosincluyen el perfil BD 1.1, que ofre-ce la posibilidad de ver un segun-do video, del mismo disco, en unaventana en la pantalla: picture-in-picture , en la jerga. El tercer per-fil, BD 2.0, tambin conocidocomo BD Live, especifica que el

reproductor de dis-cos debe sercapaz de accedera Internet parabajar contenidoextra de la pelcu-la. El disco debeser compatible conestos perfiles paraque se activen lasfunciones extra.Para las computa-doras, el atractivode este formato,ms all del video,est en su usocomo sistema dealmacenamiento,ya que es posibleguardar hasta25GB por capa en

el disco; los de doble capa alma-cenan 50GB. Todava no es eco-nmico; una lectora LiteOn DH-401S interna tiene un precio localde unos 250 dlares adems dediscos Blu-ray lee CD-ROM yDVD-R/RW; cada disco ronda los25 dlares.

Las notebooks son una buenamanera de entrar en el mundo dela alta definicin, con lectoras Blu-ray incorporadas. Algunos mode-los soportan slo 720p (ya es altadefinicin, pero no la mxima);otros, ms sofisticados, permitenver los videos en FullHD (verrecuadro). Si cuentan con los


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conectores correspondientes tam-bin se pueden usar en conjuntocon un televisor de alta definicino, si incluyen una grabadora,hacer grandes backups.

Otra opcin la ofrece la conso-la de videojuegos SonyPlayStation 3, que usa discos Blu-ray para distribuir sus juegos; sugran capacidad le permite alma-cenar texturas de alta resolucin.La PS3 tambin puede reproducirpelculas. Aunque algunos comer-cios venden el equipo en el pas,no cuenta con soporte oficial. Laconsola Microsoft Xbox 360 ofre-ce, como complemento, una lecto-ra de discos HD DVD.

Mientras parte del mundocomienza a hacer su transicin ala alta definicin, en nuestro pastodava hay usuarios que ahoraingresan en el DVD, as quevarios fabricantes estn vendien-do en el pas reproductores deDVD capaces de hacer un trucodigital denominado upscaling ,eningls, que simula una mejor reso-lucin para los DVD; no es altadefinicin, pero se ve mejor que laconvencional, sobre todo paratelevisores LCD de gran tamao.

En definitiva, ser cuestin deesperar a que en el mundo sedifunda este formato para que

baje el precio de los equipos y seajuste un poco ms al bolsilloargentino. La buena noticia es quesegn la consultora StrategyAnalytics, para fin de ao en elmundo habr 30 millones dehogares con al menos un equipoBlu-ray.

ORIGEN DEL BLU-RAY

Blu-ray obtiene su nombre delcolor azul del rayo lser (blue rayquiere decir "rayo azul").

La letra "e" de la palabra origi-nal "blue" fue eliminada debido aque, en algunos pases, no sepuede registrar para un nombrecomercial una palabra comn.Fue desarrollado en conjunto porun grupo de compaas tecnolgi-cas llamado Blu-ray DiscAssociation (BDA), liderado porSony y Philips, y formado por:

Estudios en exclusiva:* Sony Pictures Entertaiment

(Columbia Pictures y TristarPictures, entre otros).

* Buena Vista (Walt DisneyPictures, Touchstone Pictures,Hollywood Pictures y Miramax,entre otros).

* 20th Century Fox (incluye el

catlogo de Metro-Goldwyn-Mayer y United Artists).

* Lions Gate Films.* Warner Bros. Pictures.* New Line Cinema.

Estudios colaboradores:* Studio Canal.* Paramount Pictures (slo

para los filmes dirigidos porSteven Spielberg).

* Filmax (slo en Espaa).* Mar Studio (slo en Espaa).

El DVD ofreci en su momentouna alta calidad, ya que era capazde dar una resolucin de 720x480(NTSC) o 720x576 (PAL), lo quees ampliamente superado por lacapacidad de alta definicin ofre-cida por el Blu-ray, que es de1920x1080 (1080p). Este es elformato utilizado por los estudiospara archivar sus producciones,que anteriormente se converta alformato que se quisiese exportar.

Esto ya no ser necesario, conlo que la industria del cine no ten-dr que gastar esfuerzo y tiempoen el cambio de resolucin depelculas a Blu-ray, lo que abara-tar sus costos.

FUNCIONAMIENTO Y CAPACIDADDEL BLU-RAY

El formato de disco ptico Blu-ray es uno de los de su tipo quemayor capacidad de almacena-miento ofrece, la que puede llegarhasta los 500GB, incluso se hablade prximos lanzamientos de1TB, superando as con creces alresto de sus competidores, comolo es el popular DVD.

Para lograr esta gran capaci-dad de almacenamiento, el Blu-ray Disc ha sido desarrollado paraque el mismo realice la lectura yescritura de los datos a travs dela utilizacin de un rayo lser decolor azul, de all se origina elnombre comercial del disco.

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Este rayo lser azul utilizadopara la lectura y escritura sobrelos Blu-ray hace posible ampliarde manera notable la cantidad deinformacin almacenada en lasdistintas reas del medio, debidoa que posee una longitud de ondamenor que la convencional.

En esta lnea, al contrario delrayo lser rojo utilizado en la lec-tura y escritura de DVDs, que tie-nen una longitud de onda de 650nanmetros, en el caso del rayolser azul ste se caracteriza porposeer una longitud de onda de405 nanmetros.

Mediante esta tecnologa, ysumada a una serie de avancesen cuanto a los materiales defabricacin del Blu-ray, en estetipo de medio es posible almace-nar hasta 25GB por capa, permi-tiendo un almacenamiento total dehasta 500GB en los Blu-ray de 20capas.

Aunque parezca inverosmil,esta capacidad de almacenamien-to se ha logrado en el mismoespacio fsico y dimensiones queposee el conocido DVD, por loque muchos aseguran que en unfuturo cercano sern totalmentereemplazados por los discos Blu-ray.

Cabe destacar, que incluso seestima que para el ao 2012 estatecnologa avanzar a pasos agi-gantados, permitiendo comerciali-zar discos pticos Blu-ray con unacapacidad de hasta 1terabyte, talcomo comentamos anteriormente.

En la actualidad, los tipos mscomunes de discos Blu-ray quepueden adquirirse en el mercadoson aquellos que permiten alma-cenar 25GB en un solo medio decapa simple, y hasta 50GB en losde doble capa, los cuales puedencontener aproximadamente 12horas de video en formato de altadefinicin con su correspondienteaudio en 5.1.

CMO FUNCIONA BLU-RAY?

A diferencia del DVD, en elcual la lectura se realiza a travsde un rayo lser rojo que atravie-sa la gruesa capa de 0,6 mm depolicarbonato que posee el disco,pudiendo provocar de esta mane-ra una difraccin de los haces deluz y realizar una lectura errnea,en el caso del Blu-ray Disc, debi-do a que ha sido fabricado conuna fina capa de 0,1 mm, el rayolser azul puede realizar la lecturasin errores, incluso cuando elmedio se halla colocado en formainclinada.

De esta manera, gracias a lacercana y el fcil acceso que ellser tiene sobre el medio, esposible realizar un lectura conmenor probabilidad de distorsin yerrores en la lectura.

Esta lectura precisa, sumada aun sistema optimizado de codifi-cacin de datos, permite que lossectores destinados a la informa-cin legible en el medio logren ser

ms pequeos, por lo cual lacapacidad del disco es mayor.

Por otra parte, cabe destacarque gracias a la incorporacin deuna capa protectora mucho msfina a la que poseen los DVD, losdiscos Blu-ray presentan unaresistencia mayor a golpes, raya-duras y suciedad.

La velocidad de transferenciade datos es de 36 Mbit/s (54 Mbpspara BD-ROM), pero ya estn endesarrollo prototipos a velocidadde transferencia 2x (el doble, 72Mbit por segundo).

Ya est disponible el BD-RE(formato reescribible) estndar,as como los formatos BD-R (gra-bable) y el BD-ROM, como partede la versin 2.0 de las especifi-caciones del Blu-ray.

El 19 de mayo de 2005, TDKanunci un prototipo de disco Blu-ray de cuatro capas de 100 GB. El3 de octubre de 2007, Hitachianunci que haba desarrolladoun prototipo de BD-ROM de100GB que, a diferencia de la ver-sin de TDK y Panasonic, eracompatible con los lectores dispo-nibles en el mercado y solo reque-ran una actualizacin de firmwa-re.

Hitachi tambin coment queest desarrollando una versin de200GB. Pero el reciente avancede Pioneer le permiti crear undisco Blu-ray de 20 capas con unacapacidad total de 500GB, aun-que no sera compatible con lasunidades lectoras ya disponiblesen el mercado, como haraHitachi.

TECNOLOGA

Un disco Blu-ray en su formaoriginal, dentro de una carcasaprotectora.

El tamao del "punto" mnimoen el que un lser puede ser enfo-cado est limitado por la difrac-cin, y depende de la longitud de


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onda del haz de luz y de la aper-tura numrica de la lente utilizadapara enfocarlo.

En el caso del lser azul-viole-ta utilizado en los discos Blu-ray,la longitud de onda es menor conrespecto a tecnologas anteriores,aumentando por lo tanto la apertu-ra numrica (0,85, comparado con0,6 para DVD). Con ello, y graciasa un sistema de lentes duales y auna cubierta protectora ms del-gada, el rayo lser puede enfocarde forma mucho ms precisa en lasuperficie del disco.

Dicho de otra forma, los puntosde informacin legibles en el discoson mucho ms pequeos y, portanto, el mismo espacio puedecontener mucha ms informacin.Por ltimo, adems de las mejo-ras en la tecnologa ptica, los dis-cos Blu-ray incorporan un sistemamejorado decodificacin de datosque permite empaquetar an msinformacin.

El DVD tena dos problemasque se intentaron resolver con latecnologa Blu-ray; por ello laestructura es distinta. En primerlugar, para la lectura en el DVD ellser debe atravesar la capa depolicarbonato de 0,6 mm en la queel lser se puede difractar en doshaces de luz.

Si esta difraccin es alta, porejemplo si estuviera rayado, impi-de la lectura del disco. En el Blu-ray, al tener una capa de slo 0,1mm se evita este problema, yaque tiene menos recorrido hastala capa de datos; adems, estacapa es resistente a rayaduras.

En segundo lugar, si el discoestuviera inclinado, en el caso delDVD, por igual motivo que el ante-rior problema, la distorsin delrayo lser hara que leyese en unaposicin equivocada, dando lugara errores. Gracias a la cercana dela lente y la rpida convergenciadel lser, la distorsin es inferior,pudindose evitar el error de lec-tura.

Otra caracterstica importantede los discos Blu-ray es su resis-tencia a las rayaduras y la sucie-dad. La fina separacin entre lacapa de lectura y la superficie deldisco haca los discos Blu-ray mspropensos a las rayaduras ysuciedad que un DVD normal. Espor ello que se pens primero encomercializarlos en una especiede carcasa o Caddy.

La idea fue desechada graciasa la elaboracin por parte de TDKde un sustrato protector llamadoDurabis, que no solo compensa lafragilidad del Blu-ray sino que le

otorga una proteccin extra contralas rayaduras.

Existen tambin discos DVDcon esta proteccin, pero no estan necesaria como lo es en unBlu-ray, debido al mayor espesorde la capa que separa los datosde la superficie del disco, 0.6 mmen comparacin con los 0.1 mmdel Blu-ray.

CODIFICACIN DEL VIDEOEN BLU-RAY

Tanto el HD DVD como el Blu-ray permiten utilizar los mismoscodecs de vdeo: MPEG-4 AVC(H.264) y SMPTE VC-1, ademsdel MPEG-2 por compatibilidad,vea la figura 5. Los dos primerosimplementan algoritmos de com-presin mucho ms evoluciona-dos y eficientes que permiten grancalidad a bajas tasas de transfe-rencia y limitado ancho de bandapara la transmisin de datos. Elgrado de implantacin de amboscodecs est siendo desigual, prin-cipalmente debido a las facilida-des que ha otorgado Microsoft -creadora del VC-1, antes conoci-do como WMV HD- a los grandesestudios, Muchas de las primerascodificaciones han sido efectua-

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Figura 5 - Comparacin de las caractersticas de los discos pticos.


das por la propia compaa a lapar que ha realizado seminariosexclusivos dirigidos a las principa-les empresas del sector, lo que hafacilitado enormemente su acep-tacin. Mientras tanto, el MPEG-4AVC ha visto restringido su usodebido a sus mayores requeri-mientos y consumo de recurs

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