TEMA 3

En este tema procederemos a contarles la teoría del tema 3

TECNOLOGÍA DE LA COMUNICACIÓN

COMUNICACIÓN ALÁMBRICA E INALÁMBRICA

Comunicación inalámbrica: Se utiliza un soporte físico paraenviar la señal. Usualmente se ha empleado un cable de cobre, pero también se engloba a la transmisión de información por fibra óptica.

Comunicación alámbrica: No se necesita un soporte físico para tranmitir la información, que viaja en forma de ondas.

EL ESPACIO RADIOELÉCTRICOS

BANDA	RANGO	USO
VLF	3 – 30 kHz	Navegación marítima
LF	30 – 300 kHz	Navegación y comunicaciones AM
MF	300 – 3000 kHz	Radiodifusión AM
HF	3 – 30 MHz	FM, TV, banda urbana
VHF	30 – 300 Mhz	TV, radio FM
UHF	300 – 3000 Mhz	TV, radar, comunicación por satélite
SHF	3 – 30 Ghz	Radar, comunicación por satélite, telefonía móvil
EHF	30 – 300 Ghz	Radar, comunicación por satélite

La telefonía

Durante muchos años se pensó que el inventor del teléfono fue la persona que lo patentó en 1876, el estadounidense Alexander G. Bell. Sin embargo, su inventor real fue el italiano Antonio Meucci, que lo ideó en 1855 para comunicarse con sus compañeros en un teatro de Florencia. Luego lo perfeccionó para que su mujer, enferma, hablara con él desde su habitación. No tuvo dinero para patentarlo y presentó su invento a una empresa, que no le hizo caso ni le devolvió los materiales presentados. Este prototipo cayó en manos de Bell, quien lo patentó, se llevo la gloria y se hizo rico y famoso con el aparato.

Redes de telefonía

Una red de telefonía es un conjunto de elementos interconectados entre sí con el objetivo de transmitir y recibir voz entre distintas ubicaciones.

Telefonía analógica

Es la red de telefonía tradicional. Un sistema de circuitos conduce los impulsos eléctricos desde el emisor hasta el receptor. Como es imposible tener un enlace entre cada teléfono con el que deseemos hablar, se crean una serie de nodos que enlazan el teléfono del abonado con otros nodos. Para establecer comunicación entre dos teléfonos, se van conmutando circuitos hasta crear un camino único entre ambos. Por eso, esta red también se llama telefonía conmutada.

Telefonía digital

La telefonía digital supone un gran avance a la hora de transmitir la voz.

- Por un lado, permite una mayor calidad y fiabilidad con la señal de origen

- Por otro, permite generar una serie de servicios añadidos.

Tema 2: Electrónica digital

Este tema trata de la electrónica digital, circuitos digitales, álgebras, circuitos integrados y puertas lógicas. Empezaremos con la teoría también:

TEORÍA

LÓGICA DIGITAL

Los juegos matemáticos que consisten en elegir un conjunto de números e inventarse una serie de operaciones con ellos se llaman álgebras o estructuras algebraicas.

ÁLGEBRA DE BOOLE

El álgebra creada por el matemático inglés George Boole (1815-1864) consta únicamente de dos elementos, llamados digitos binarios o bits: el 1 y el 0. Boole nunca conoció las tremendas repercusiones de su álgebra, cuyo éxito reside en lo siguiente:

1. Muchos problemas tecnológicos pueden traducirse de nuestro sistema numérico decimal a un sistema de dos números.

2. Podemos identificar los dígitos 0 y 1 con dos estados físicos diferentes.

3. Las operaciones booleanas de suma, multiplicación y negación se pueden realizar físicamente con circuitos electrónicos, neumáticos, hidráulicos, etc.

El álgebra de Boole está formada por dos elementos: 1 y 0

Existen tres operaciones definidas así:

-Multiplicación (·):

0 · 0 = 0

0 · 1 = 0

1 · 0 = 0

1 · 1 = 1

-Suma (+):

0 + 0 = 0

0 + 1 = 1

1 + 0 = 1

1 + 1 = 1

-Negación (-):

-0 = 1

-1 = 0

PLANTEAMIENTO DIGITAL DE PROBLEMAS TECNOLÓGICOS

Para traducir problemas del lenguaje de la lógica digital, debemos seguir las siguientes instrucciones:

1) Identificar cada elemento de maniobra (control) con una variable

Esta variable solo puede tomar los valores 0 (abierto) y 1 (cerrado).

2) Identificar cada actuador con una función

Esta función también tomará únicamente dos valores dependiendo de los que tomen las variables. Las variables y las funciones que solo pueden tomar dos valores se llaman variables y funciones lógicas.

3) Elaborar la tabla de verdad de los actuadores

Dicha tabla recoge todos los valores que puede tomar una función lógica según
los valores que tomen las variables lógicas de las que depende

4) Expresar algebraicamente las funciones lógicas

Por muy complicada que sea una función lógica, siempre podrá expresarse como suma de productos de sus variables, negadas o no. A esta forma de expresión algebraica se llama primera forma canónica.

5) Implementar las funciones lógicas utilizando circuitos digitales elementales

Implementar una función lógica significa generar la función empleando circuitos digitales.

6) Acondicionar las entradas y las salidas digitales

Las puertas lógicas necesitan estar conectadas a una fuente de alimentación para realizar su función. A veces, se representan con sus terminales de alimentación, si bien lo habitual es omitirlos. El teminal de alimentación corresponde al polo positivo de la pila y el terminal masa con el polo negativo.

DRIVERS O BUFFERS

Las puertas lógicas proporcionan a su salida una intensidad de corriente bastante pequeña que, en general, es insuficiente para activar bombillas, motores y otros actuadores. Para solucionar esto es necesario emplear circuitos amplificadores de corriente llamados buffers o drivers.

CIRCUITOS INTEGRADOS

Los circuitos integrados o microchips son circuitos electrónicos miniaturizados en los que se puede acumular miles de componentes electrónicos encapsulados, como transistores o diodos.
Los circuitos integrados se caracterizan por:

1) Realizan operaciones lógicas.

2)Tienen patillas, que son terminales de los distintos dispositivos eléctronicos que tienen integrados.

3) Necesitan ser alimentados con tensión para funcionar.

4) Se identifican con un número grabado y con una muesca que permite diferenciar cada terminal.

EVOLUCIÓN DE LOS CIRCUITOS INTEGRADOS

El circuito integrado o chip significó el avance del mundo de la eléctronica y permitió la miniaturización de los componentes eléctronicos.
El primer circuito integrado fue desarrollado en el año 1958 por Jack Kilby para la compañía Texasd Instruments.
A Jack Kilby le concedieron el premio Nobel de Física.

PUERTAS LÓGICAS

Hay tres tipos diferentes de puertas lógicas, que se combinan entre si para crear dos puertas lógicas más. Las normales son las AND, que sirve para multiplicación, la OR que suma y la NOT que niega.

Tema 1: Electrónica

En este tema dimos sobre todo los circuitos analógicos.
Aprendimos a diseñar circuitos y a interpretarlos correctamente. También aprendimos a usar la placa board e hicimos un circuito impreso nosotros mismos.
Aparte, de teoría aprendimos los tipos de componentes de un circuito electrónico: Resistencias, condensadores y diodos.
Empezaremos por la teoría.

TEORÍA

RESISTENCIAS

Existen dos tipos de resistencias: Fijas y variables.

Resistencias fijas

Los objetivos principales de las resistencias los limitar o regular la cantidad de corriente que circula por un determinado circuito y proteger algunos componentes npor los que no debe circular una intensidad de corriente elevada.

Resistencias variables

Dentro de estas resistencias existen tres tipos: Potenciómetros, resistencias variables con la temperatura y con la luz.

- Potenciómetros: Los potenciómetros son resistencias variables que se utilizan en los circuitos electrónicos para provocar caídas de tensión.



- Resistencias variables con la temperatura: Existen dos tipos:
NTC: Si la temperatura aunmenta, la resistencia disminuye.
PTC: Si la temperatura aumenta, la resistencia aumenta.


-Resistencias variables con la luz: Estas disminuyen su valor cuando aumenta la cantidad de luz y viceversa




CONDENSADORES

Los condensadores permiten almacenar carga eléctrica y usarla después.
Constan de dos placas metálicas separadas por un aislante.
La capacidad es la relación entre la carga eléctrica que almacena un condensador y el voltaje al que se somete. Su unidad en el SI es el faradio (F).

C = q/V

C: capacidad en faradios; q: carga en culombios; V: voltaje en voltios.


DIODOS

El silicio y el germanio son semiconductores, si aplicamos temperatura o calor permiten el paso de corriente.
Para mejorar sus propiedades se les dopa, se introducen átomos de otras sustancias.

TIPO P: El dopante tiene defecto de electrones--> "se crean huecos"
TIPO N: El dopante tiene electrones de sobra

Un diodo está formado por la unión de un tipo P y un tipo N.

DIODO LED

LED--> Ligth Emitting Diode (diodo emisor de luz)

Cuando conduce la corriente se ilumina.

V= 2V : 1= 20mA
Vr= V - V0
R= Vr / 1

TRANSISTORES

Tres capas de material semiconductor:

NPN: N= Colector P= Base N= Emisor
PNP: P= Emisor N= Base P= Colector

Los terminales en los transistores se denominan colector, base y emisor.

Prologo

Este blog fue creado el dia 15 de enero de 2009 con el objetivo de aprobar la asignatura de proyecto integrado. No le dedicamos mucho tiempo a la semana, pero hacemos todo lo posible por aprobar.
A lo largo de este trismestre les iremos mostrando los trabajos y avances realizados en clase.
Esta asignatura es optativa y nos decidimos por ella de cara a hacer un Bachillerato Científico-Tecnológico.
Lo que damos en un poco repaso de toda la ESO y miramos algunos temas por encima para tener una idea en los proximos curso.
Los temas pricipales son:

- Electrónica
- Electrónica digital
- Tecnología de la comunicación
- Control y robótica
- Control por ordenador
- Neumática e hidráulica
- Instalaciones
- Historia de la tecnología

A continuación procederemos a hablarles sobre lo que trabajamos dia a dia y lo que ya hemos dado.