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ACONDICIONAMIENTO DE SEÑALES Y TRANSDUCTORES
Alberto Franco Sánchez afranco@aztecaonline.net

Señales eléctricas
En términos generales, una señal es un estímulo que predispone a un receptor (persona o sistema) a actuar de cierta manera. Por ejemplo, los humanos nos comunicamos por medio de estímulos auditivos (palabras), visuales o táctiles, que provocan una reacción, un reflejo de loaprendido con los años o por instinto. La reacción a los “estímulos” (señales eléctricas) que reciben los sistemas electrónicos, depende del diseño o tipo de cada uno de ellos. Y este mismo factor es clave para que su comportamiento sea afectado a corto o largo plazo por la llegada de las señales eléctricas. En electrónica, como ya mencionamos, las señales son corrientes o voltajes que contieneninformación, sobre todo cuando se modifican. Si, por ejemplo, conectamos una radio a la línea comercial (120VCA), obtendremos señales de audio que pueden percibirse. Tal es el objeto fundamental

Siempre que vaya a medir una señal debe considerar, entre otras cosas, su tipo y valores máximos y mínimos, a fin de saber qué instrumento de medición se requiere y si ella es susceptible de medición. Puestoque hay muchos casos en que la señal debe ser “preparada” para medirse confiablemente, es indispensable conocer la forma apropiada de lograr esto. Tal asunto es el tema central del presente artículo, en el que además se describen algunos componentes electrónicos para este fin
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de transformar las señales eléctricas: obtener un cierto resultado. Luego entonces,podemos concluir que todas las señales contienen información. Y al igual que en cualquier otra área del conocimiento, deben interpretarse de acuerdo con determinadas convenciones, códigos, etcétera, para estandarizar su interpretación.

La frecuencia
Es determinada por la cantidad de ciclos completos que se presentan en un intervalo de tiempo (figura 1C).

La fase
Es el tiempo de atraso oadelanto de una señal con respecto a otra. Para determinar este parámetro, generalmente se utiliza una referencia (figura 1D). Desde unos cuantos ciclos por segundo hasta billones de ellos, la frecuencia de las señales puede variar. Este es un tema casi de uso diario, en aplicaciones relacionadas con las comunicaciones o la computación; por ejemplo, el procesador Pentium 4 de Intel trabaja a más de1.5 GHz (1,500 millones de ciclos por segundo). En la tabla 1 se observa el espectro de frecuencias normalmente utilizado en electrónica, que va de los 20 Hz hasta los 30 GHz. Tabla 1
ESPECTRO DE FRECUENCIAS
BANDA DENOMINACION Frecuencia muy baja Frecuencia baja Frecuencia media Frecuencia alta Frecuencia muy alta Frecuencia ultra alta Frecuencia super alta Frecuencia extremadamente alta RANGO(Hz) Hasta 30K 30K hasta 300K 300K hasta 3M 3M hasta 30M 30M hasta 300M 300M hasta 3GHz 3GHz hasta 30GHz > 30GHz

Características
Las características más importantes de las señales eléctricas son: La forma Pueden ser senoidales, triangulares, cuadradas, tipo diente de sierra, etcétera (figura 1A).

La amplitud
Esta característica determina los valores máximo y mínimo de voltaje o corriente(figura 1B).

Figura 1
Características de las señales A
FORMA

VLF LF MF HF VHF UHF SHF EHF

B
x

AMPLITUD V max v

t V min

t

De acuerdo con el sistema, dispositivo o componente al que estén “estimulando” (al que sean aplicadas), todas estas señales se comportan de determinada manera. Por ejemplo: 1. En la figura 2 se muestra el comportamiento de una señal alterna que se aplica alos tres principales elementos electrónicos pasivos (resistencia, capacitor y bobina) Observe que la señal alterna mantiene su fase en el resistor,

C

FRECUENCIA

D

FASE

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Figura 2
Comportamiento de las señales en los 3 elementos básicos
v,i z v i K=R t f v e i están en fase z = impedancia de la resistencia

obtenga. Y con todos los...
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