Electronica básica

ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL

Facultad de Ingeniería Mecánica

ELECTRÓNICA

Gabriel Ricardo Rivera Coba

Marzo 2009 – Julio 2009
FECHAS IMPORTANTES DE LA ELECTRÓNICA

1837: MORSE desarrolla la conocida clave Morse.

1876: BELL desarrolla el primer teléfono.

1887: Hertz da el comienzo de la existencia y estudio de Ondas Electromagnéticas. Años después AMPERE, COULOMB, GAUSS, OHM,MAXWELL, KIRCHHOFF, FARADAY, HENRY, entre otros, dan el fundamento para el desarrollo de la Teoría Electromagnética, la cual impulsa el desarrollo de la Electrónica.

1920: Se tiene la Radio AM (amplitud modulada en KHz)

[pic]

1939: Se tiene la Radio FM (frecuencia modulada en MHz)

[pic]

1941: Se tiene la primera Televisión en blanco y negro.

1948: Transistor TBJ.

1953: Setiene la primera Televisión a color.

A partir de la concepción del TBJ la Electrónica ha tenido un vertiginoso desarrollo.

SEÑALES ELÉCTRICAS
Existen diversos tipos de señales eléctricas que se utilizan entre las cuales se puede tener:

[pic]

Otras Señales
[pic]

Siendo que estas son señales causales, es decir, son una función del tiempo, se trabajan con tiempo mayor o igual a cero.Estas ondas son también graficadas en función de un periodo en ángulo, lo que nos da las mismas gráficas de las señales pero en función de un ángulo.

En una señal eléctrica se pueden definir los siguientes parámetros:

• Periodo (T): es el pedazo o sección más pequeño del tiempo (o ángulo) en el cual está toda la información de la señal.
• Frecuencia: es el inverso del periodo y se lomide en Hz
• Amplitud: es la separación que existe entre los picos de la señal.
• Longitud de onda: se la calcula de la siguiente manera

[pic]
Donde:
[pic]Longitud de onda
[pic]Velocidad de la luz
[pic]Frecuencia

Corriente Alterna AC
Se caracteriza por ser variable en el tiempo y su forma originaria es de una onda sinusoidal.

[pic]
[pic]

Donde tenemos que:[pic]Valor pico de la onda
[pic]

A partir de esta onda podemos calcular los siguientes valores dados por las siguientes fórmulas:

[pic]
[pic]

De manera general para cualquier tipo de onda de corriente alterna se tiene para el voltaje que:

[pic]Voltaje medio
[pic]
[pic]Voltaje eficaz al cuadrado

De igual manera se tiene para la corriente, ya que tiene la misma forma que el voltaje:[pic]Intensidad media
[pic]
[pic]Intensidad eficaz al cuadrado
❖ Comprobar los valores de voltaje eficaz y voltaje medio de la siguiente señal, si se tiene que:

[pic]

[pic]

[pic]
[pic]
[pic]
[pic]

❖ Determinar los valores de voltaje eficaz y voltaje medio de la siguiente señal:

[pic]
Obtenemos que:
[pic]
[pic]
[pic]

[pic]
[pic]
[pic]

❖ Determinar losvalores de voltaje eficaz y voltaje medio de la siguiente señal:

[pic]

Determinamos la función de la onda
[pic]

[pic]
[pic]
[pic]
❖ Determinar los valores de voltaje eficaz y voltaje medio de la siguiente señal:

[pic]
Tenemos que:
[pic]

Calculando los valores:

[pic]

[pic]
[pic]
[pic]

TEOREMA DE PARSEVAL

Este teorema desarrollado sirve para la determinacióndel valor eficaz de cualquier tipo de onda (no sólo de ondas sinusoidales), y es de la siguiente manera:

[pic]

Del ejercicio anterior podemos comprobar el teorema:

[pic]

MÉTODOS DE CÁLCULO DE [pic] Y [pic] PARA CUALQUIER TIPO DE ONDAS DE VOLTAJE, INTENSIDAD (SEÑALES ELÉCTRICAS)

Se tiene la siguiente señal:

[pic]

1) Método de las áreas:

[pic]
(2) Cambio de Variable:Consiste en realizar un cambio de variable para facilitar el desarrollo matemático del problema.
Sea [pic]
[pic]

(3) Método del Gil

Consiste en desarrollar la ecuación de la curva o las curvas de la señal dada para a partir de esto aplicar las fórmulas conocidas.
Se tendría:
[pic]

(4) Cambio de Variable más traslación del origen

Consiste en realizar un...