Terminado Informe Del Transmisor Fm (1)

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“AÑO

DEL BUEN SERVICIO AL CIUDADANO”

“UNIVERSIDAD CONTINENTAL” CONTINENTAL”

TEMA:

Transmisión de Radio FM

“

 Y aplicación mediante mediante el espectrómetro”

ASIGNATURA: Electrónica de Potencia DOCENTE: Ing. Ricardo Teodoro Salcedo Zarate INTEGRANTES: 1. Cunyas Alcantara Christian 2. Pariona Campos Campos Jhonny Jhonny Edgard 3. Campos Neyra Marcos 4. Torres León Michel 5. Karly Socualaya Garcia

HUANCAYO – PERÚ

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1. OBJETIVOS 1.1.

GENERAL “Implementación de un Transmisor de Radio FM y análisis de la frecuencia mediante el espectrómetro”

1.2.

ESPECÍFICOS - Implementación de un Transmisor de Radio FM - Análisis del funcionamiento del transmisor y procesamiento de datos. - Aanálisis de la frecuencia mediante el espectrómetro.

2. BASES TEORICAS

2.1.

Ondas de Radio - Señales de AM y FM

Las ondas de radio son un tipo de radiación electromagnética. Una onda de radio tiene una longitud de onda mayor que la luz visible. Las ondas de radio se usan extensamente en las comunicaciones.

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Las ondas de radio tienen longitudes que van de tan sólo unos cuantos milímetros (décimas de pulgadas), y pueden llegar a ser tan extensas que alcanzan cientos de kilómetros (cientos de millas). Varias frecuencias de ondas de radio se usan para la televisión y emisiones de radio FM y AM, comunicaciones militares, teléfonos celulares, radioaficionados, redes inalámbricas de computadoras, y otras numerosas aplicaciones de comunicaciones.  AM o amplitud modulada modulada  AM significa amplitud modulada o modulación de amplitud; es una técnica utilizada en la comunicación electrónica que consiste en hacer variar la amplitud de la onda portadora de la radiofrecuencia. Como tal, fue la primera técnica que se usó para hacer radio. El canal de la AM tiene un ancho de banda que se encuentra entre 10 KHz y 8 KHz. Debido a que son frecuencias más bajas, cuyas longitudes de onda son mayores, el alcance de su señal es considerablemente más amplio en relación con el de la frecuencia modulada. En este sentido, las ondas AM pueden medir entre 100 metros (3000 KHz) y 1000 metros (300 KHz). Este es el tipo de onda que llega a la ionosfera y rebota en ella. Las frecuencias de las portadoras de 540kHZ a 1600 kHz están asignadas a intervalos de 10 kHz. No obstante, la calidad de sonido de la amplitud modulada (AM) está muy por debajo de la de la frecuencia modulada (FM). Además, como se trata de ondas de baja frecuencia, son más vulnerables a los ruidos, pues estos se producen en las amplitudes de las ondas. A pesar de

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ello, es el tipo de onda más aconsejable para zonas montañosas.

2.2.

FM o frecuencia modulada: FM significa frecuencia modulada; es una técnica que permite trasmitir información a través de una onda portadora, variando su frecuencia. El canal de frecuencia modulada tiene un ancho de banda de 200 KHz. Semejante ancho permite que los sonidos transmitidos (música y habla) tengan mayor fidelidad y calidad, y que sean más limpios y claros que en la amplitud modulada. La banda de radio de radio FM va desde 88 Mhz a 108 Mhz, las estaciones de FM tienen asignadas frecuencias fr ecuencias centrales empezando en 88,1 MHz, con una separación s eparación de 200 khz, y un máximo de 100 estaciones En frecuencia modulada, una emisora transmite en 101.1 MHz (es decir, 101.100 KHz), y la siguiente lo hace en 101.3 MHz (es decir, 101.300KHz). Esto quiere decir que entre un canal y otro quedan libres 200 KHz. Además, permite enviar doble señal, es decir, una señal estéreo. No obstante, el alcance de las señales de frecuencia modulada es inferior al de la amplitud modulada. Esto se debe a que la frecuencia modulada se transmite entre 88

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y 108 MHz, es decir, en frecuencias muy altas, cuyas ondas pueden medir entre un metro (300 MHz) y diez metros (30 MHz). Este tipo de ondas, además, tienen

longitudes considerablemente pequeñas, de modo que se desplazan en línea recta y se atenúan rápidamente. De allí que sea un tipo de onda idónea para las zonas planas, donde las ondas pueden transmitirse sin obstáculos.

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2.3.

Principio Heterodino: La heterodinación es un método para transferir tr ansferir una señal de radiodifusión desde su portadora a una frecuencia fija local intermedia en el receptor, de modo que la mayor parte del receptor, no tiene que ser re sintonizado cuando se cambia de canal. La interferencia de dos ondas cualquieras produce una frecuencia una frecuencia de batido, esta batido, esta técnica proporciona la sintonización de una radio, obligándola a producir una frecuencia de batido específica, denominada "frecuencia intermedia" o IF.

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Cuáles son las las diferencias diferencias entre entre radio Am y Fm

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La mayor diferencia práctica entre ambas es el ruido. Usualmente al escuchar la radio se puede comprobar que el sonido es de mayor calidad en FM que en AM.

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Otra de las diferencias es que AM tiene mucha más amplitud que FM, es decir, capta señal mucho más lejos que en frecuencia modulada.

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Sistema de recepción:

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2.4.

El transmisor: Es un instrumento que capta la variable en proceso y la transmite a distancia a un instrumento indicador o controlador; pero en realidades eso y mucho más, la función primordial de este dispositivo es tomar cualquier señal para convertirla en una señal estándar adecuada para el instrumento receptor, es así como un transmisor capta señales tanto de un sensor como de un transductor, aclarando siempre que todo transmisor es transductor más no un transductor puede ser un transmisor.

2.5.

Tipos de transmisores: Transmisor neumático: Se neumático: Se fundamentan en el principio que cumple el sistema tobera obturador que cociste en un tubo con un suministro constante de presión no superior a los 25 Psi que pasa por una restricción que reduce el diámetro alrededor de 0.1 mm y que en su otro extremo se torna en forma de tobera con un diámetro de 0.25 - 0.5 mm que está expuesto a la atmósfera ocasionando un escape que es regulado por un obturador el cual cumple la misión de controlar c ontrolar el escape proporcional a la separación entre él é l y la tobera, la función de la tobera - obturador es que a medida que la lámina obturadora disminuya o aumente la distancia hacia la tobera ocasionara un efecto e fecto inversamente proporcional sobre la presión interna que es intermedia entre la presión atmosférica y la de suministro igual a la señal de salida del transmisor que para la tobera totalmente cerrada equivale a 15 Psi y totalmente abierta a 3 Psi. Transmisor electrónico: Generalmente electrónico: Generalmente utilizan el equilibrio de fuerzas, el desequilibrio da lugar a una variación de posición relativa, excitando un transductor de desplazamiento tal como un detector de inductancia o un transformador diferencial. Un circuito oscilador asociado con cualquiera de estos detectores alimenta una unidad magnética y es así como c omo se complementa un

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circuito de realimentación variando la corriente de salida en forma proporcional al intervalo de la variable en proceso. Su precisión es de 0.5 - 1 % en una salida estándar de 4 - 20 mA. Se caracterizan por el rango de entrada del sensor. Transmisor inteligente: Son inteligente: Son aquellos instrumentos capaces de realizar funciones adicionales a la de la transmisión de la señal del proceso gracias a un microprocesador incorporado. También existen dos modelos básicos de transmisores inteligentes: El capacitivo que cociste en un condensador co ndensador compuesto de un diafragma interno que separa las placas y que cuando se abren las placas es porque se realiza una presión este diafragma se llena de aceite lo cual hace variar la distancia entre placas en no más de 0.1 mm. Luego esta señal es amplificada por un oscilador y un demodulador que entrega una señal análoga para ser convertida a digital y así ser tomada por el microprocesador. El semiconductor El semiconductor sus cualidades permiten que se incorpore un puente de whetstone al que el microprocesador linealiza las señales y entrega la salida de 4 - 20 mA. Los transmisores inteligentes permiten leer valores, configurar el transmisor, cambiar su campo de d e medida y diagnosticar averías, calibración y cambio de margen de medida.

2.6.

Ajustes: Como calibrar un transmisor: Chequeo y Ajustes Ajus tes Preliminares: Observar el estado físico del equipo, desgaste de piezas, limpieza y respuesta del equipo. Determine los errores de indicación del equipo comparado con un patrón adecuado (según el rango y la precisión).

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Llevar ajustes de cero, multiplicación, angularidad y otros adicionales a los márgenes recomendados para el proceso o que permita su ajuste en ambas direcciones (no en extremos) encuadramientos preliminares. Lo cual c ual reducirá al mínimo el error de angularidad.  Ajuste de cero: Colocar la variable en en un valor bajo de cero a 10 % del rango o en la primera división representativa a excepción de los equipos que tienen supresión de cero o cero vivo, para ello se debe simular la variable con un mecanismo adecuado, según rango y precisión lo mismo que un patrón adecuado. Si el instrumento que se está calibrando c alibrando no indica el valor fijado anteriormente, se debe ajustar del mecanismo de cero (un puntero, un resorte, reóstato, tornillo micrométrico, etc).

Si el equipo tiene ajustes adicionales con cero variable, con elevaciones o supresiones se debe hacer después del punto anterior de ajuste de cero.  Ajuste de multiplicación: multiplicación: Colocar la variable en un valor alto del 70 al 100 %.

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2.7.

Radiorreceptor: Compuesto por una antena, un sintonizador, un oscilador, un detector, y un amplificador, recibe el sonido son ido y lo amplifica. Finalmente de esta manera el radioescucha, pueda deleitarse con la información y demás entretenimiento prestado por tan valioso instrumento. Un receptor de radio AM/FM es un dispositivo electrónico que permite recuperar y reproducir la señal transmitida por un emisor de radio mediante ondas electromagnéticas. Los receptores de radio AM/FM permiten sintonizar tanto emisoras que transmiten en  AM (Amplitud Modulada) como en FM (Frecuencia Modulada). Existen también modelos híbridos compatibles con otras tecnologías de radio, como la radio Wi-Fi o la Radio Digital Terrestre.

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3. Características de los receptores de radio AM/FM Un receptor de radio AM/FM o radiorreceptor AM/FM, es un aparato electrónico que permite recibir y transformar en sonido las ondas emitidas por un radiotransmisor. La radio como medio de comunicación de masas surgió en la década de 1920. Inicialmente se basó en la tecnología de  Amplitud Modulada (AM), mientras que en la década de 1930 se lanzó un sistema basado en la Frecuencia Modulada (FM). Para la transmisión de información a través de una onda se pueden utilizar diferentes técnicas de modulación:

4. NORMAS A CONSIDERAR EN EL USO DEL TRANSMISOR

Que, mediante el Decreto Supremo Nº 038-2003-MTC, 038-2003 -MTC, se establece los límites máximos permisibles de Radiaciones No ionizantes en Telecomunicaciones, instrumento de gestión ambiental prioritario para prevenir y controlar la contaminación generada por actividades comprendidas en el subsector comunicaciones, sobre la base de una estrategia destinada a proteger la salud, mejorar la competitividad c ompetitividad del país y promover el desarrollo sostenible.  Aprobar la norma técnica sobre Restricciones Radioeléctricas Radioeléctricas en Áreas de Uso Público, la misma que consta de siete (7) artículos y dos (2) disposiciones finales, que forman parte integrante de la presente resolución.

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La presente norma es de cumplimiento obligatorio por el Estado y las personas naturales y jurídicas, nacionales y extranjeras que instalen y operen estaciones radioeléctricas utilizando espectro radioeléctrico y, cuya emisión de Campos Electromagnéticos (EMF), de sus equipos de telecomunicaciones, se encuentren entre las frecuencias de 9 kHz a 300 GHz. 5. ¿Qué es y cómo funciona un inhibidor?

Los inhibidores de frecuencia tienen un objetivo muy claro y sencillo: impedir comunicaciones en ciertas frecuencias. Pero como no es sencillo bloquear un aparato para que no se pueda comunicar con otro, la solución para impedir ese tránsito de información es muy sencillo, introducir en la frecuencia indicada ruido, información inútil que sature la banda, impidiendo que la información verdadera no llegue. Los inhibidores pueden ser usados para interferir distintos tipos de comunicaciones o dispositivos, desde redes móviles, radares de velocidad, bluetooth, GPS, infrarrojos. Pero a pesar de su variedad de uso, todos los inhibidores son realmente sencillos. 6. ¿Por qué se prohibieron o restringió su uso?

Con los inhibidores de frecuencia ha ocurrido como con otros muchos avances, los tecnológicos incluidos: siempre hay quien le da un uso no debido. Los inhibidores de frecuencias pueden tener usos tan legítimos como proteger edificios concretos, impidiendo la activación remota de explosivos por ejemplo, pero son muchos los casos en los que su uso puede ser indebido, aunque quien emplee el inhibidor no sea consciente de ello.

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7. Diseño e Implementación Implementación del Transmisor FM Este circuito permitirá transmitir señales de audio en un área de aproximadamente 10 m de radio. La señal emitida por el mismo, puede ser sintonizada en cualquier punto del Dial de su radio de FM, pues su frecuencia de transmisión puede ser fácilmente localizada entre los 88 y los 108Mhz. Una de las aplicaciones más fascinantes de la electrónica, son las comunicaciones inalámbricas. Este proyecto nos acerca a dicho campo. Este tipo de comunicaciones, están regidas por las normas de cada país, por lo cual no se deben exceder ciertos límites, la omisión de dichos límites, es castigada con multas y sanciones. sa nciones. El transmisor de FM en miniatura, ha sido diseñado de tal forma que no exceda dichos límites de su frecuencia de oscilación que está comprendida entre los 88 y los 130Mhz y el campo generado por las irradiaciones, no supera los 50mV por metro, a una distancia de 15cm del circuito

7.1.

Lista de Materiales: 2 Transistores 2N2222 1 Micrófono Electret 2 Condensadores Electrolíticos 10uF/25v

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1 Condensador Electrolítico de 2.2uF/25V 2 Condensadores Cerámicos de.1uF/50v + 2 Condensadores Cerámicos de 2.7pF/50v 1 Condensador ajustable de 5-60pF (trimmer) 2 Resistencias 1k 1 Resistencia 15K 1 Resistencia 6.8k 1 Resistencia 10K 2 Resistencias 4.7K 1 Resistencia 2.2K 1 Resistencia 220 Ohm 50 cm. Alambre para puentes de 0.51mm de diámetro. Soporte para Batería 1 Baquelita Batería o fuente variable Cautín Taladro Soldadura Estaño

7.2.

Diseño en proteus:

7.3.

Simulación de la placa:

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7.4.

Visualización en 3D:

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7.5.

Construcción de La Bobina: Para fabricar la bobina, Se tomó el alambre de bobinar esmaltado motores de 0.5m, 0.51mm de diámetro y enrollo en un lapicero común dando 6 vueltas alrededor del mismo.

7.6.

Implementación en la baquelita: Una vez hecho esto, retiro el lapicero y con cuidado de no deformarlas, tomo la más uniforme y colocó en su circuito.

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La otra, se parte de la bobina se unió a una antena, y las separaciones entre las espiras es necesario que sea igual entre ellas así el transmisor funcionará correctamente.

7.7.

El Ensamblaje:  

Se Soldó los componentes de menor altura, como las resistencias. Luego instalo los condensadores cerámicos, el condensador variable (trimmer).

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 

Posteriormente, sueldo los condensadores electrolíticos y la Bobina. Finalmente sueldo el micrófono, micrófono, teniendo en cuenta su polaridad, la antena y el conector para la batería de 9v.

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La prueba y calibración calibración del circuito:

 

Una vez terminado el armado del circuito, para la prueba, se ubicó una radio de FM cerca del circuito, se buscó en el dial dial un punto en silencio (sin emisoras) y subió el volumen del receptor hasta un punto en el que puede usted oír las interferencias.

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y con la ayuda de un un destornillador pequeño, se ajustó ajustó el condensador (trimmer C7) hasta que en el receptor se escuch0 un silbido o sonido similar, lo cual quiere decir que en dicho punto se ha sintonizado en el transmisor la frecuencia dial.

 En

ese momento se pudo hablar en el micrófono y se debe escucho en la radio lo que se habla.

  Se

puede ajustar la bobina que conforma el circuito oscilador juntando sus espiras para elevar la frecuencia y separando se reducirla.

8. Conclusiones:

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

Hemos armado el transmisor Fm para captar una señal en la radio, dicha señal captada se va a mostrar en el espectrómetro lo cual nos indicara su rango de frecuencia, su amplitud, el espan, etc.



Lo fundamental en el transmisor es el circuito (LC), son encargados de la frecuencia de transmisión y depende de los parámetros seleccionados para el inductor y capacitor.

 Se

realizó la implementación del transmisor de Radio FM, analizando la frecuencia mediante el espectrómetro, Se observó que las perturbaciones son señales externas de perturbación y para ello se debe utilizar filtros para obtener una mejor señal.

 Las

emisores de radio Fm tiene como finalidad emitir señales que van van de los desde 88 Mhz a 108 Mhz, tienen asignadas frecuencias centrales empezando en 88,1 MHz, con una separación de 200 khz, y un máximo de 100 estaciones.

8. Bibliografía y enlaces recomendados: 1. Rashid M. Electronica de Potencia, Circuitos, Dispositivos y aplicaciones. Edit.prentice hall, 2000 2. 3. 4. 5.

http://radio1iset18.blogspot.pe/2010/07/ondas-deradio-senales-de-am-y-fm.html https://www.significados.com/am-y-fm/ http://www.guiaspracticas.com/radioswifi/receptor-de-radio-amfm https://www.ecured.cu/Transmisor