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lunes, 12 de enero de 2015

DEBATE: ¿El Cable Coaxial está en extinción ?

Utilizado para todo tipo de conectividad que requiera el transporte de señales de radiofrecuencia o datos (redes de ordenadores) en forma física, el Cable Coaxial tiene una historia casi centenaria llevando y trayendo gran parte de la información que consumimos y/o generamos a diario. Sin embargo, un fantasma de luz acecha día a día su supervivencia en el escenario electrónico: la Fibra Óptica. Nacida para transportar información es la candidata natural para reemplazar al Cable Coaxial (que de hecho, ya lo está haciendo en muchos ámbitos). Este no es un artículo técnico plagado de fórmulas y leyes de la física, sino la invitación a un debate técnico, donde los fundamentos teóricos y empíricos nos puedan dar una percepción del futuro que le espera a ese fiel servidor de comunicaciones: el Cable Coaxial. Te invitamos a leer el artículo y que nos brindes tu opinión. El debate está abierto y ya conocen mi opinión, me gustaría leer la de ustedes. 



El nombre técnico apropiado para este componente, empleado en el enlace eléctrico entre equipos que necesitan intercambiar información entre sí, es “Línea de Transmisión” o “Línea de Enlace”, de acuerdo a los diversos ámbitos en los que se desenvuelva la actividad que lo involucre. Sin embargo, el nombre “popular” es el de “Cable Coaxial” que deriva de su arquitectura física. También mal-llamado “Coaxil” sin más, es lo que conocemos como el elemento longitudinal encargado de llevar y/o traer señales digitales o analógicas de un equipo a otro, de una antena hacia un TV, de un reproductor de video hacia un sistema de proyección, por citar algunas de las infinitas aplicaciones que podría tener este tipo de cable.


Prestemos atención a esta aclaración: “señales eléctricas”. Si bien podría transportar energía eléctrica domiciliaria, su creación fue orientada al uso en áreas de pequeñas o potentes señales, pero orientando su uso a la radiofrecuencia.


Gracias a su bajo coste y amplia disponibilidad de mercado, ha sido siempre la elección obligada de los instaladores para enlazar dos (o más) equipos electrónicos entre sí y, de este modo, favorecer su funcionamiento en conjunto. Como todo material tecnológico, existe una diversidad de modelos, tipos y clases que no es el espíritu de este pequeño extracto aclarar en demasía, pero podemos expresar que, para cada aplicación en particular siempre habrá un cable coaxial con las especificaciones adecuadas a fin de lograr un funcionamiento óptimo y eficaz de todo el conjunto inter-conectado. Por ejemplo, el tipo de cable utilizado en instalaciones domiciliarias de televisión por cable, no podría ser jamás el mismo que se utiliza para salir desde un transmisor de Ondas Cortas para irradiar en su antena una potencia de 50KW (Kilo-Watts, o Kilo-Vatios).


Este “reinado”, que comenzó durante 1930, con las transmisiones de radiotelefonía impulsada por los radioaficionados experimentadores y por las emisoras de "Bradcasting" o comerciales, está viendo su llegar su ocaso con la aparición, cada vez más cotidiana, de la “Fibra Óptica”. A diferencia del anterior cable, que basaba sus propiedades de transportar información, en los principios eléctricos del cobre (o del material conductor con que estuviera construido); la nueva estrella de las comunicaciones sustenta su funcionamiento en la transmisión de un elemento que no requiere demasiada energía para trasladarse a centenares de kilómetros: “la luz”. A diferencia de la electricidad, que requiere energía para ser impulsada, la luz “mientras encuentre sobre una vía de conducción apropiada” puede viajar centenares de kilómetros (de un país a otro) sin necesidad de equipos especiales, sólo cuidando que los conectores extremos (especiales y de alta precisión) sean los apropiados para este material y que los cortes de inicio o terminación, sean realizados con herramientas que permitan alcanzar una sección (corte) tan exacta como sea posible.


Los canales de TV por cable, que recorren ciudades enteras con sus extensas redes cableadas y costosos amplificadores de señal, están reemplazando la obsoleta tecnología del cable coaxial, poco a poco, por fibra óptica que no requiere cuidados especiales, diferentes a los que ya conocíamos para el cable coaxial. La fibra óptica (un trozo longitudinal de material translúcido), incluso, está ingresando en las pequeñas instalaciones donde la conectividad de alta calidad y velocidad de datos lo requiere y exige. Desde la sala de control de un estudio de grabación o de televisión, hasta la parte trasera de nuestro ordenador. En los próximos años, cuando la industria logre bajar aún más los costos de esta materia prima, los conectores y las herramientas de ensamblado alcancen una popularidad importante, su uso se extenderá y ocupará la mayoría de los lugares donde hoy habita el cable coaxial, para su tarea de transporte de datos.


En este punto de la lectura no debemos confundir un principio básico de la electrónica que ya advertimos antes. La fibra óptica no puede transportar energía (tensión y corriente), junto a la información (solo luz), mientras que el cable coaxial sí puede hacerlo. Un ejemplo claro y habitual de esto se observa en muchos amplificadores de bajo nivel de ruido (LNA – Low Noise AmplifierLNB – Low Noise Block down-converter , LNC – Low Noise Converter o LND – Low Noise Down-converter) utilizados en las antenas de recepción satelital o para enlaces terrestres de micro-ondas. Es decir, por el mismo cable se lleva energía de alimentación al dispositivo ubicado en la parte extrema de la antena y se extrae la señal útil, amplificada o procesada en forma adecuada, para su utilización posterior. En el caso de la fibra óptica, tendríamos un escenario ideal para el transporte de estas señales, pero se debiera llevar la energía por otros medios hacia la zona conocida como “iluminador” y ya estaríamos agregando un costo extra al montaje, tanto en materiales como en mecanizado.


El tiempo y la historia ya están en curso, ellas tendrán las respuestas a este próximo (y apasionante) capítulo de la electrónica y las telecomunicaciones. ¿Se salvará el cable coaxial de su extinción? ¿O desaparecerá y se utilizarán otros medios para su reemplazo? ¿Tú que opinas?

domingo, 4 de enero de 2015

Antenas Verticales de 1/4 de Onda

Cuando pensamos en controlar un dispositivo a distancia a través de RF, nos encontramos con la difícil elección de la antena apropiada y la posterior construcción de la misma. Siguiendo reglas muy elementales y sencillas podremos obtener una mayor y mejor llegada a los sistemas que intentamos controlar. Para muchos la radiofrecuencia es una especie de magia extraña y muy digna de los ingenieros más capacitados, pero eso está muy lejos de la realidad. Tu automóvil, tu robot, tu submarino, y cualquier dispositivo controlado a distancia llegarán más lejos con una buena antena.Cada vez que hemos realizado un control de dispositivos en forma remota a través de ondas de radio, siempre hemos buscado la ley fundamental que rige las comunicaciones: “Llegar con nuestra señal, lo más lejos posible”. Continúa leyendo el artículo AQUÍ 



viernes, 26 de diciembre de 2014

2015 está llegando

Se aproxima un nuevo año y en estos días festivos estamos aprovechando a actualizar un poco nuestra web dedicada a los Radioaficionados, en Servisystem. Tenemos muchos trabajos relacionados con el mundo de la radio que están dispersos por allí y va a estar bueno organizar todo y acercar a todos los entusiastas de la radio ese material. Te esperamos. ¡Felicidades para todos!

domingo, 20 de septiembre de 2009

Mi primer receptor: TDA7000

Desde su aparición en el mercado en los años 80 del siglo pasado, muy pocos circuitos integrados han podido superar en sencillez, facilidad de aplicación y uso a este pionero en la recepción de frecuencia modulada: el TDA7000. Su versatilidad lo ha llevado a convertirse en uno de los circuitos integrados preferidos por los experimentadores y los novicios para hacer sus “primeras armas” en el mundo de los receptores. En este artículo vamos a descubrir que podemos escuchar mucho más que un poco de música en algunas estaciones de FM. ¿Sabías que con sólo cambiar una bobina y un par de capacitores puedes escuchar los canales de TV, los servicios de seguridad y hasta los teléfonos inalámbricos de todo el vecindario? ¿Te interesó esta última parte? ¿Qué esperas para construir tu propio receptor?

Hace muy poco tiempo, al leer algunos comentarios de amigos que sugerían temas para desarrollar referidos al mundo de la radio, me interesó la idea de uno de ellos: la de realizar un receptor con el popular TDA7000. Fue muy interesante la propuesta ya que con ese IC construí uno de mis primeros receptores de FM, cuando en el dial existían aún muy pocas emisoras. Por supuesto que su sugerencia fue un disparador de recuerdos que no sólo desembocan en este artículo sino que, además, me entusiasma (como en aquellos años) a volver a construir un receptor y hasta incluso intentar lograr cosas que sabía que sí se podían hacer con este IC pero que nunca había intentado hacerlas.

El TDA7000 es un circuito integrado ideal para iniciarse gracias a su encapsulado DIP de 18 pines que permite una manipulación sin cuidados especiales, salvo los acostumbrados en la construcción de cualquier proyecto que involucren un circuito integrado. Sin embargo, en su época también existió en el mercado la versión SMD de este dispositivo con la característica TDA7010T. Más adelante, se agregó el TDA7021T, también de montaje superficial, pero con la posibilidad de brindar una audición estéreo. Por último, Philips incorporó el TDA7088T, que también era monoaural y que tenía la particularidad de disponer de un interruptor de búsqueda automática de sintonía (scan), lo que simplificaba aún más la tarea de búsqueda de emisoras y favorecía así la miniaturización del receptor final.

Según la hoja de datos del dispositivo que hoy veremos, podemos obtener buenos resultados desde 1,5 Mhz hasta los 110Mhz, pero la realidad nos indica que es posible trabajar un poco más arriba en frecuencias y eso es lo que intentaremos hacer, entre otras cosas. Antes, podemos analizar qué podemos encontrar hasta los 110Mhz (siempre hablando de FM). Lo primero que aparece en escena es la actividad en la banda de los 11 metros (27Mhz) que puede permitirnos escuchar estaciones transmisoras ubicadas a más de 1000 kilómetros gracias al salto que caracteriza a este tipo de frecuencias favorecidas por el rebote en las capas altas de la ionosfera. Luego, viene la porción asignada a los radioaficionados en 10 metros, donde se suelen escuchar muchas estaciones amateurs intercambiando datos técnicos y comentarios en general.

Más arriba, entre los 46Mhz y hasta los 50Mhz puedes encontrar las transmisiones provenientes de los teléfonos inalámbricos domésticos. A pesar de que muchos han pasado a la tecnología de los 900Mhz, existe un alto porcentaje de equipos trabajando aún en esta porción del espectro radioeléctrico. Atención: deberás ser prudente al realizar escuchas en esta porción del espectro debido a que está prohibido escuchar las conversaciones privadas de terceras personas.

De allí y hasta los 72 Mhz oirás el audio de los canales bajos de TV para luego entrar en las frecuencias específicas de radiocontrol que ocupan un ancho de 4 Mhz compartiendo el espacio con otros servicios. Después, viene la aplicación más popular del TDA7000, de la que pueden disfrutar todos: la recepción de emisoras comerciales en la banda de 88Mhz a 108Mhz (objetivo del artículo). Por último, a partir de los 136Mhz, y hasta donde los circuitos de RF del TDA7000 nos lo permitan, podemos escuchar una infinita variedad de servicios de comunicaciones punto a punto que pueden deleitarnos y entretenernos durante largas horas. Un ejemplo de esto es recepcionar los satélites meteorológicos de órbita baja (LEO) en los 137Mhz y visualizar las imágenes satelitales en el ordenador en tiempo real (próximo objetivo).

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viernes, 11 de septiembre de 2009

Dip Meter: Descifrando las inductancias

Determinar la frecuencia de resonancia de un circuito LC, los valores de pequeños inductores y la frecuencia de sintonía de pequeños receptores es un problema para la mayoría de las personas que carecen de los costosos aparatos que sirven para esas diferentes finalidades. Sin embargo, existe una alternativa económica y eficaz: el Dip Meter. Con este pequeño instrumento, la construcción de bobinas aplicables en radiofrecuencias dejará de ser un misterio irresoluble y pasará a ser una tarea apasionante. Además, basando el funcionamiento de este instrumento en el acoplamiento de circuitos sintonizados, te brindaremos en este artículo muchas analogías y respuestas acerca del origen de las modernas técnicas utilizadas en RFID, entre otras curiosidades funcionales del proyecto

Un Dip Meter es un instrumento que se compone de un simple oscilador de alta frecuencia, con algunas características que lo hacen muy particular. El mencionado oscilador que compone el corazón del instrumento es capaz de oscilar libremente y sólo requiere de un ajuste externo, a través de un capacitor variable, para cambiar la frecuencia de trabajo. Hasta aquí un oscilador y nada más; pero lo que transforma a este circuito en un importante instrumento es una bobina externa y un instrumento de aguja, que puedes reciclar de algún equipo musical antiguo.

La bobina externa que se acopla y forma parte del circuito sirve para determinar el rango de frecuencias en el que el oscilador tendrá la posibilidad de funcionar. Es decir, una bobina de determinadas vueltas hará oscilar al circuito en un valor establecido de Khz. o Mhz., mientras que una bobina de diferente cantidad de espiras lo hará trabajar en otro rango. Una regla muy sencilla y clara acerca de este punto, que nos sirve para comenzar a aprender la relación entre los inductores (o bobinas) y la radiofrecuencia, es que a mayor cantidad de espiras en una bobina que forma un circuito L-C, menor frecuencia de oscilación. Reiteramos para dejar claro el concepto: más espiras significa menos frecuencia de resonancia, mientras que menor cantidad de espiras significa mayor frecuencia de resonancia, manteniendo un mismo valor de capacidad en C.

El artículo completo aquí ...

jueves, 9 de julio de 2009

Antenas : Más distancia para tu radiocontrol

Cuando pensamos en controlar un dispositivo a distancia a través de RF, nos encontramos con la difícil elección de la antena apropiada y la posterior construcción de la misma. Siguiendo reglas muy elementales y sencillas podremos obtener una mayor y mejor llegada a los sistemas que intentamos controlar. Para muchos la radiofrecuencia es una especie de magia extraña y muy digna de los ingenieros más capacitados, pero eso está muy lejos de la realidad. Tu automóvil, tu robot, tu submarino, y cualquier dispositivo controlado a distancia llegarán más lejos con una buena antena.

Cada vez que hemos realizado un control de dispositivos en forma remota a través de ondas de radio, siempre hemos buscado la ley fundamental que rige las comunicaciones: “Llegar con nuestra señal, lo más lejos posible”. Muchos de estos intentos de cuantificar una distancia útil y efectiva de nuestro control, han traído resultados nefastos, especialmente a quienes se dedican al hobby de los aviones radiocontrolados, por mencionar algún ejemplo. En el mundo del radiocontrol no siempre el dispositivo remoto se quedará quieto o se detendrá sin ocasionar daños. Muy por el contrario, pueden llegar a actuar de forma tan impredecible, que nos arruinaría el trabajo e ilusión de meses, en un instante.

Por lo tanto, será muy útil aprender las sencillas y elementales técnicas de construcción de antenas, para así poder manejar los robots o sistemas inteligentes que construyamos, mucho más allá de lo que nuestro elemental juego de módulos de RF nos permitan por sí solos.

En el siguiente artículo te enseñamos a construir una antena muy útil y que te brindará muchas satisfacciones. Síguenos !