electronica y servicio 19

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Electrónica y Servicio, Octubre de 1999, Revista Mensual. Edi-tor Responsable: Felipe Orozco Cuautle. Número Certificadode Reserva de Derechos al Uso Exclusivo de Derechos deAutor 04-1999-041417392100-102. Número de Certificado deLicitud de Título: En trámite. Número de Certificado de Licituden Contenido: En trámite. Domicilio de la Publicación: Norte 2#4, Col. Hogares Mexicanos, 55040, Ecatepec, Estado de Méxi-co. Impresión: Impresos Publicitarios Mogue/José Luis Gue-rra Solís, Vía Morelos 337, Col. Santa Clara, 55080, Ecatepec,Estado de México. Distribución: Distribuidora Intermex, S.A.de C.V. Lucio Blanco 435, Col. San Juan Ixtlahuaca, 02400,México, D.F. y Centro Japonés de Información Electrónica, S.A.de C.V. Norte 2 # 4, col. Hogares Mexicanos, 55040, Ecatepec,Estado de México.Suscripción anual $420.00 ($35.00 ejemplares atrasados)para toda la República Mexicana, por correo de segundaclase (70.00 Dlls. para el extranjero).Todas las marcas y nombres registrados que se citan en losartículos, son propiedad de sus respectivas compañías.Estrictamente prohibida la reproducción total o parcial porcualquier medio, sea mecánico o electrónico.El contenido técnico es responsabilidad de los autores.

No.19, Octubre de 1999

Ciencia y novedades tecnológicas................. 7

Perfil tecnológicoDel ábaco a las computadoras personales(segunda de dos partes)............................. 12Leopoldo Parra Reynada

Leyes, dispositivos y circuitosTransistores bipolares y FETs....................20Oscar Montoya Figueroa

Qué es y cómo funcionaTelevisores de pantalla plana FD TrinitronWega de Sony...............................................29Armando Mata Domínguez

Servicio técnicoPuesta a tiempo del mecanismo tipo A delas videocámaras de 8mm.......................... 40Armando Mata Domínguez

Modo de servicio y diagnóstico en video-cámaras M3000 y M9000 de Panasonic..... 49Guillermo Palomares Orozco

La unidad de casete de laradiograbadora Sony CFD-610................... 53Alvaro Vázquez Almazán

Reproducción de luminancia envideograbadoras Sony................................ 58Carlos García Quiroz

Electrónica y computaciónAMD Athlon: El primer microprocesadorde séptima generación................................64Leopoldo Parra Reynada

Proyectos y laboratorioMedidor de fugas en hornos demicroondas.................................................. 74Guillermo Palomares Orozco

DiagramaTelevisores Toshiba

Chasises TAC9900, TAC9800 y TAC 9803

7ELECTRONICA y servicio

CIENCIA Y NOVEDADES

TECNOLOGICAS

CIENCIA Y NOVEDADES

TECNOLOGICAS

CIENCIA Y NOVEDADES

TECNOLOGICAS

CIENCIA Y NOVEDADES

TECNOLOGICAS

¿Qué está pasando en el mundo del audio?

Tan acostumbrados como estamos a los vertigi-nosos cambios en el mundo de la electrónica,que el hecho de que una tecnología permanez-ca durante varios años sin evolución no deja deextrañarnos. Este parece ser el caso del mundodel audio, aunque en apariencia, ¿porqué?

Hacía fines de los años 1980 y principios dela década 1990, el audio parecía entrar en unaetapa de gran desarrollo, con la aparición denuevos estándares de grabación y reproducciónde audio digital: el DAT (siglas de Digital AudioTape o cinta digital de audio), el MiniDisc y elDCC (Digital Compact Cassette o casete de audiodigital). Sin embargo, ninguno de estos nuevosestándares logró desplazar a los ya antiquísimos(electrónicamente hablando) casetes de audioanalógicos y a los discos compactos de audiodigital (que está por cumplir 20 años).

No obstante, el mundo del audio no se agotaen estos medios almacenamiento y distribuciónde ediciones musicales, pues -como veremosenseguida- hay una serie de variantes insospe-chadas que van más allá de las alternativas ofre-cidas por Sony (DAT y MiniDisc) y Philips (DCC).Hablemos de estas tecnologías.

La tecnología 4D deDeutsche GrammophonEl sello grabador Deutsche Grammophon es muyfamiliar para quien gusta de la música “clásica”(figura 1); sin embargo, esta firma alemana hasido una de las compañías que más firmementehan impulsado el desarrollo de diversas técni-cas para mejorar la experiencia auditiva de sus

Figura 1

8 ELECTRONICA y servicio

consumidores. Recientemente han lanzado almercado toda una serie de discos que utilizanuna nueva tecnología de grabación denomina-da “4D” (figura 2), que básicamente consiste enlo siguiente (figura 3):

• A todos los micrófonos empleados para caparel sonido, se les ha incorporado un pequeñopre-amplificador electrónico en el mismo cuer-po del dispositivo, pudiendo así amplificar laseñal desde el mismo micrófono, lo que evitaen consecuencia las posibles interferencias quepudiera sufrir la señal en su viaje desde eltransductor hasta la consola de control.

• La señal se ha digitalizado empleando un do-ble convertidor analógico/digital con una re-solución de 20 bits, pero a uno de ellos se le hacolocado un circuito con ganancia de 18dB, loque teóricamente da 3 bits más de resolución;al momento de combinar las salidas de ambosconvertidores, el resultado final es una señalque tiene una resolución de 23 bits.

• Se han montado tanto el pre-amplificador deaudio como el sistema convertidor en una solaconsola, la cual está aislada galvánicamentede cualquier fuente de posible interferenciaelectromagnética. Esto garantiza que el soni-do recogido se digitalice con la menor interfe-rencia externa posible.

• Finalmente, todo el proceso de mezcla de audiose lleva a cabo en una de las consolas másavanzadas de nuestros días (la YamahaDMC1000), la cual se ha complementado consoftware especialmente diseñado por los dise-ñadores de Deutsche Grammophon. Con estose logran grabaciones con una profundidadnunca antes obtenida, captando absolutamen-te todo el sonido producido por los ejecutantes,y evitando cualquier ruido o interferencia ex-terna.

Si usted desea escuchar uno de estos discos, nodude en acudir a la discoteca más cercana y ad-quirir un CD de la colección 4D de DeutscheGrammophon; seguramente no se arrepentirá.

El estándar MP3Para los usuarios de computadoras, el términoMP3 seguramente no les resulta extraño. Estees un nuevo formato de digitalización de audioque ha venido a revolucionar por completo laforma en que se distribuyen las ediciones musi-cales.

Este formato recibe el nombre de MP3, porque forma parte de las especificaciones que sediseñaron para la codificación de señales de vi-deo (las reglas MPEG, siglas en inglés de “Grupode Expertos de Películas en Movimiento”). Comosería absurdo comprimir digitalmente el videosin tocar el audio, junto con el formato que seprodujo para codificar una película en MPEGtambién se diseñó una forma de comprimir elaudio, que pronto mostró grandes ventajas.

Una melodía comprimida con el estándarMPEG-3 (sintetizado después simplemente aMP3), prácticamente era indistinguible del audioproducido por un reproductor de discos compac-tos, con una salvedad: mientras que para alma-cenar un minuto de música en formato de CD-audio se necesitan alrededor de 9 MB de espacio,

AUDIO RECORDING

Figura 2

Pre

ampl

ifica

dor

Micrófono conpre-amplificador

integrado

Jaula galvánicade protección

ConsolaYamaha DMC1000

Dobleconvertidor A/D

(23 bits de resolución)

Figura 3


para almacenar un minuto en formato MP3 senecesita aproximadamente 1 MB; es decir, es ungrado de compresión aproximadamente de casi10 a 1 (figura 4). Obviamente, esto ha facilitadoel intercambio de archivos musicales en Internet,desde donde una canción de unos 4-5 minutosde duración puede “bajarse” en unos 20-30 mi-nutos, mientras que si tratara de hacerse en for-mato de CD-audio tendría que conectarse porvarias horas para conseguir el mismo resultado.

Esto ha impulsado la aparición de diversosaparatos portátiles o para el auto que puedenreproducir el formato MP3, ya sea directamentecon grabaciones en memoria o en discos CD pro-ducidos con cualquier duplicador de CD-ROM.Tal es el caso del YEPP de Samsung o los popu-lares reproductores RIO (figura 5). Al respecto,consulte la siguiente página en la Web: http://hardware.mp3.com/hardware/.

Por supuesto que este nuevo formato, auna-do a todo el hardware que se ha desarrollado asu alrededor, ha permitido que se vendan (en

muchos casos de manera ilegal) “compilaciones”en formato MP3 en un solo CD con más de 100canciones completas grabadas con muy alta ca-lidad de audio; también, ya hay un fuerte comer-cio de música en formato MP3 a través deInternet (en la página http://www.mp3.com/hay miles de track que usted puede descargargratuitamente), e incluso hay artistas que, con-juntamente con el lanzamiento de un álbum enformato tradicional de discos y casetes, tambiénlo ponen para que pueda “bajarse” de Internet,previo pago de una cuota; etc.

Si alguien duda de la gran revolución que re-presenta MP3, esté pendiente en las noticias dequé piensan los ejecutivos de las casas editorasde música y qué planes tienen para contrarres-tar este o sumarse a la distribución de músicaen formato de computadora.

Proceso digital de audioEn la actualidad, la forma más efectiva de gra-bar audio (tomando en cuenta la fiabilidad delmedio de almacenamiento, como la fidelidad yla posibilidad de su edición), es mediante el usode técnicas digitales. Sin embargo, ahora ya nonecesita poseer un DAT, un MiniDisc o un DCCpara poder grabar música en formato digital;basta con que tenga a la mano una computado-ra multimedia con tarjeta de sonido paradigitalizar audio; condición que cualquier músi-co aficionado puede cumplir fácilmente.

El músico puede conectar a la tarjeta uno omás micrófonos (a través de una mezcladora deaudio) e interpretar sus creaciones (figura 6); elsonido captado por los micrófonos se convierteen una señal digital, que puede almacenarse en

Cantidad deespacio requerido

por el audio enformato CD

Cantidad deespacio requerido

por el audio enformato MP3

Figura 4

Figura 5


el disco duro de la PC o de la MAC en forma deun archivo de audio (extensiones WAV, MOV, AUo cualquier otra que prefiera). Y ¡listo!, el audioya puede distribuirse por el medio deseado; porejemplo, si en la computadora también posee ungrabador de CD, puede convertir sus archivosWAV en tracks de audio, y grabarlos en un CDpara que pueda escucharlos en cualquier repro-ductor de CD normal; o también puede conver-tirlos en formato MP3 y enviarlos por la red; etc.

Por supuesto que esta es una solución muy“casera”, pero abre las fronteras de la creaciónmusical. Sin embargo, si desea dedicarse a lagrabación de audio digital en serio, hay diversasopciones que también se adaptan a la computa-dora, pero que poseen avanzados procesadoresdigitales de señal, de modo que la digitalización

Micrófono

Tarjeta desonido

Figura 6

Figura 7

se realice en tiempo real, manejando múltiplescanales de sonido a la vez, mezclando todosestos canales, y produciendo una salida de audiode calidad excepcional (vea en figura 7 una tar-jeta de este tipo y un par de pantallas de controlcapturadas). Este tipo de soluciones resultan muycostosas para el público en general, pero paralos profesionales son extremadamente atracti-vas y económicas si se comparan con equipoespecializado de prestaciones semejantes.

Como ha podido advertir, el mundo del audiono permanece tan estático como parece; sólo hayque cavar un poco la superficie para encontrarlos enormes avances que ha tenido en los últi-mos años.


(Segunda de tres partes)(Segunda de tres partes)

Leopoldo Parra Reynada

DEL ABACO A LAS

COMPUTADORAS

PERSONALES

DEL ABACO A LAS

COMPUTADORAS

PERSONALES

En el número anterior hicimos unbreve recorrido por la historia de losinstrumentos de cálculo matemáticoque ha inventado el hombre, desdelos albores de la civilización hasta

las primeras computadorasmecánicas y electrónicas. Ahora

veremos cuál ha sido la evolución deestas máquinas desde la ENIAC hasta

el advenimiento de losmicroprocesadores, dispositivos quehicieron posible el desarrollo de los

sistemas personales.

“La computadora Multivac puede que tenga uncerebro tan grande como una enorme fábrica, perosigue siendo menos complejo que el cerebro hu-mano”

Isaac Asimov “ Punto de vista”

El sistema ENIAC

Puede decirse que con la ENIAC (ElectronicNumerical Integrator and Computer) comienza lallamada “era moderna de la computación”, por-que se trata del primer sistema totalmente elec-trónico del cual tuvo conocimiento el público engeneral (figura 1). Sin embargo, el hecho de seruna máquina construida con base en válvulasde vacío implicaba numerosos inconvenientes;por ejemplo, el enorme espacio que ocupaba(una habitación completa), el “sistema” de en-friamiento que requería apagar la máquina cadadeterminado periodo, la tendencia a descompo-nerse de algunos de sus elementos, etc. Si a ello


Figura 2

Figura 3

Sistema de cableado para programar las operaciones quedebía ejecutar la ENIAC

Otra vista de la ENIAC

Figura 1

ENIAC, Primera computadora totalmente electrónica

añadimos que ejecutaba operaciones en siste-ma decimal (muy deficiente para ejecutar ope-raciones electrónicas), podremos advertir queaún faltaba mucho camino por recorrer para queesta tecnología estuviera al alcance del público.

Por otra parte, las órdenes que se impartían aENIAC tenían que alambrarse físicamente enenormes tableros colocados al frente de las uni-dades de cálculo (figura 2); como sus resultadosse expedían por medio de luces que se encen-dían y se apagaban, sólo personal muy especia-lizado podía manejarla (en la figura 3 vea otraescena de ENIAC, en donde sobre una puerta seaprecia un letrero que advierte que únicamentepersonal muy selecto podía entrar al corazón delsistema). A pesar de estos inconvenientes, na-die puede negar el gran impulso que ENIAC dioa las investigaciones sobre computadoras elec-trónicas.

Sistemas sucesores de ENIAC

El siguiente paso en la evolución de estos siste-mas, se dio con la aparición de EDVAC (siglas deElectronic Discrete Variable Automatic Computero computadora automática variable de electró-nica discreta, figura 4). Esta máquina, desarro-llada por Von Neumann, Eckert y Mauchly en laUniversidad de Pennsylvania, es la primera queimplementó el concepto de “programa almace-nado”; en términos prácticos, esto significa que

los programas a ejecutar por el sistema, eran al-macenados en algún medio, de donde eran leí-dos por la máquina para ser ejecutadas las ruti-nas correspondientes, quedando en unamemoria interna dichas instrucciones.

Este concepto que ahora nos parece obvio,en aquellos días representó un avance impre-sionante; y es que el hecho de tener el programaya almacenado y listo para funcionar, evitaba latarea de mover una enorme hilera de interrup-tores y cables cada vez que se iba a ejecutar al-gún programa; por consiguiente, se minimiza-ban los riesgos de error y era posible utilizar unamisma máquina para diversas funciones casi de


forma inmediata (mientras que en la ENIAC lacarga de un nuevo programa consumía días eincluso semanas porque la programación debíahacerse de manera física, en la EDVAC –por te-ner los programas ya almacenados en memo-ria– sólo se llamaba al que se deseara utilizar).De hecho, gracias a este avance, se sentaron lasbases para que las computadoras pudieran sersistemas de propósito general (su función espe-cífica dependería del programa), en lugar de má-quinas para una función determinada.

Pese a tan evidente avance, el manejo de es-tos sistemas aún era exclusivo de doctores enFísica o especialistas similares; todas las instruc-ciones tenían que introducirse por medio de tar-jetas perforadas y codificadas en lenguaje demáquina (EDVAC ya utilizaba la lógica binariaque ahora nos es tan común); y la máquina res-pondía de la misma forma, expidiendo sus re-sultados impresos en una larga tira de papel conperforaciones codificadas; sólo los expertos po-dían descifrarlos.

Para que estas máquinas dejasen de ser unarareza científica y se convirtieran en herramien-tas útiles para cualquier persona, había que crearun modo que facilitara la comunicación hom-bre-máquina; y este fue precisamente el siguien-te paso en la evolución de las computadoras.

El primer lenguaje de programación de altonivel, en el que por medio de una serie de ins-trucciones similares a palabras comunes en in-glés se podía introducir un programa en una

computadora, fue diseñado por Grace MurrayHoper. Esta oficial de la marina de Estados Uni-dos desarrolló el lenguaje COBOL (siglas deCommon Business Oriented Lenguaje o lenguajeorientado para negocios comunes), que paraentonces representaba un enorme adelanto enla incipiente industria de las computadoras; yano era necesario tener un posgrado en ingenie-ría, para operar un sistema; con sólo dominarlas instrucciones de COBOL, la comunicacióncon la máquina era posible.

Primeras máquinas comerciales

La siguiente computadora que acaparó la aten-ción del público en general, fue la UNIVAC-1 (fi-gura 5). Esta creación de Eckert y Mauchly, sir-vió para procesar los datos del censo de 1950 enEstados Unidos.

Estamos hablando de una máquina que ba-saba su funcionamiento en bulbos; es decir, se-guía siendo un sistema muy grande, complejo,delicado y –por añadidura- sumamente costoso(el gobierno y algunas universidades de ese país,eran casi los únicos que podían adquirirlo); peroconstituyó el primer ejemplo de máquinas co-merciales diseñadas y construidas para vender-se, y no para ser mero proyecto de investigación.

Precisamente, aquí volvió a incidir la fortunade “estar en el momento propicio” para dar unimpulso inesperado a la industria de las compu-tadoras. Se dice que en un vuelo coincidieron

Figura 5Computadora UNIVAC-1

Figura 4

ComputadoraEDVAC


un alto directivo de una línea aérea y un ejecuti-vo de ventas de IBM que estaba tratando de con-vencer a una universidad para que adquirierauno de sus equipos.

Durante su conversación, la persona de la lí-nea aérea planteó el enorme problema que te-nían con su sistema manual de reservaciones deboletos; viendo una posibilidad de venta, el eje-cutivo de IBM le ofreció un ordenador como “ce-rebro” central de dicho sistema; después de va-rias pláticas llegaron a un acuerdo, y por fin seconsiguió que alguien ajeno al ámbito guberna-mental o académico adquiriera una computadora(no obstante su alto costo). Es también anecdó-tico el juicio que el Pentágono de Estados Uni-dos entabló contra IBM para tratar de impedirque vendiera computadoras a civiles particula-res; aducía que se trataba de un caso “de seguri-

dad nacional”, para no decir que ”se estaba di-vulgando tecnología de punta”. Finalmente ganóIBM, y a partir de ese momento se permitió quecualquier otra compañía interesada vendieracomputadoras.

Ante este panorama, IBM desarrolló la prime-ra computadora comercial: su modelo IBM701;originalmente destinada para el Departamentode Defensa, demostró sin embargo ser suficien-temente versátil para aplicarse en la solución deproblemas propios de la actividad de empresasciviles (y de ahí la inconformidad que terminóen dicho juicio).

Al ver el éxito de su modelo 701, en 1954 IBMtomó una determinación que en su momento seconsideró muy riesgosa; suponiendo que en todoel territorio de los Estados Unidos existiese unmercado potencial para vender aproximadamen-te 50 computadoras (más que todas las que ha-bía en oficinas de gobierno y universidades), de-sarrolló el modelo 650 (figura 6), una variantede “bajo costo” del modelo 701. En realidad, lasexpectativas de IBM pronto se vieron amplia-mente satisfechas; y cuando finalmente se dejóde producir el modelo 650, la empresa había ven-dido alrededor de 1000 computadoras de estetipo; a partir de ese momento, cuando en am-bientes empresariales se mencionaba la palabra“computadora”, ésta se asociaba casi de inme-diato con IBM (situación que permanece hastala fecha en ambientes como los mainframes).

En aquel entonces, se habían desarrolladonuevos circuitos y componentes que hicieronposible reducir mucho el tamaño de las máqui-nas. En la figura 7, vea un grupo de chicas sos-teniendo sendos módulos de proceso de las pri-meras cuatro computadoras que se fabricaron(tomando a ENIAC como la primera). Observeque estos módulos se fueron reduciendo, a pe-sar de que todos realizaban la misma función.

Sin embargo, el punto focal que marcó el ini-cio de una nueva era en el mundo de la compu-tación, fue sin duda el desarrollo del transistor(figura 8). Este elemento nace en 1948, especí-ficamente en los laboratorios Bell (para mayorinformación, consulte el artículo Los primeros 50años del transistor, en el número 1 de esta revis-ta).

Figura 6

Computadora IBM modelo 650

Figura 7Modelos de las computadoras comerciales de losaños 50.


El surgimiento del transistor

A grandes rasgos, un transistor realiza las mis-mas funciones que una válvula de vacío; la dife-rencia es que ocupa menos espacio, no necesitaelemento calefactor, está construido con mate-riales sólidos (lo que le confiere mayor durabi-lidad) y consume mucha menos energía; de talsuerte, fue posible construir máquinas más pe-queñas, veloces y confiables que sus anteceso-ras de bulbos.

A la par de los avances en la electrónica deestado sólido, también se desarrollaron méto-dos alternativos de almacenamiento de informa-ción en las máquinas; tal es el caso de los pe-queños anillos de material ferromagnético quealmacenaban un 1 ó un 0 en forma de campomagnético inducido en su interior (figura 9) o losenormes gabinetes en que giraban sin cesargrandes carretes de cinta magnética; de hecho,el almacenamiento en cinta magnética se utili-zó desde las primeras computadoras, llegandoa adaptarse un módulo de éstos en los últimosdías de ENIAC; pero el método de anillos men-cionado era mucho más rápido.

Fue precisamente UNIVAC la compañía quelanzó al mercado la primera computadoratransistorizada; pero como sus mejores momen-tos ya habían pasado, pronto se perdió en el ol-

vido y dejó el camino libre a IBM, Remington yTexas Instruments, que se convertirían en em-presas líderes del mercado computacional.

Esta situación se mantuvo por unos 20 años,durante los cuales las computadoras seguíansiendo “monstruos” enormes que requerían depersonal calificado para su manejo; su costo re-presentaba un buen porcentaje de los ingresosde una compañía mediana –e incluso grande–, ysólo varios miles de ellas existían en todo elmundo. Mas con el desarrollo de nuevas tecno-logías (Fairchild y Texas Instruments crearon loscircuito integrados, y RCA descubrió un métodomás económico y rápido para producirlos), porprimera vez las computadoras se hicieron pre-sentes ya no sólo en el ambiente de las grandesempresas y las universidades; por fin estaban alalcance de negocios medianos, que ya no teníanque empeñar las ganancias de cinco años paraadquirir una.

Los primeros sistemas con microprocesador

El desarrollo de los circuitos integrados, dio pasoa la invención del microprocesador en 1971. Lahistoria registra que Busicom, una compañía ja-ponesa, encargó a Intel el desarrollo de variosintegrados para impulsar una nueva familia decalculadoras; la ingeniosa solución que dieronlos diseñadores de esta empresa para crear unnúcleo central único con las diferencias progra-madas en ROM, ya es parte de la leyenda en el

Figura 9

Almacenamiento de datos basado enanillos ferromagnéticos.

Figura 8

Fotografía del primer transistor.


mundo de la informática (ver artículo Nuevas ten-dencias en el diseño de microprocesadores, en elnúmero 7 de esta revista).

Fue definitivo el impulso que estos pequeñosdispositivos dieron a la computación en gene-ral, a pesar de que el primer microprocesador(el 4004, figura 10) era poco potente para impul-sar una verdadera computadora; mas cuandoIntel al poco tiempo presentó el 8008 y luego el8080 (figura 11), los microprocesadores tuvie-ron por fin la potencia necesaria para emplear-se en máquinas de uso general, aunque extre-madamente sencillas.

En el mundo empresarial, IBM seguía reinan-do en solitario, gracias a la enorme penetraciónde su modelo 360 (figura 12). Esta máquina, quese calcula acaparó cerca del 70% del mercado

computacional de la época, fue una de las pri-meras en utilizar circuitos integrados en vez detransistores discretos; esto permitió bajar su cos-to a tal grado, que incluso empresas “pequeñas”podían adquirirla (dado el gran incremento enproductividad que representaba el hecho de po-der calcular por ejemplo la nómina en pocas ho-ras, en vez de los varios días que antes se ocu-paban). El restante 30% del mercado estabadominado en gran medida por Digital Equipmentcon sus sistemas VAX (figura 13), especialmen-te diseñados para cálculo científico; por eso tu-vieron una gran aceptación en el mundo acadé-mico (hasta principios de los años 80, en laFacultad de Ingeniería de la UNAM todavía seutilizaba un sistema VAX como computadoracentral, para uso de los alumnos).

Pero el mundo de las computadoras estaba apunto de sufrir un vuelco increíble; en la décadade los años 70, casi al mismo tiempo, varias em-

Figura 10

El 4004 de Intel(diseñado originalmentecomo “cerebro“ de unacalculadora), fue en realidad elprimer microprocesador; era tanpoderoso como la ENIAC.

Figura 11

Arquitectura del microprocesador 8080 de Intel.

Figura 12

Computadora IBM, modelo 360.

Figura 13Sistemas VAX, de Digital Equipment.


Figura 14

En esta imagen se muestra el modelo Apple IIe, unavariante mejorada del modelo Apple II. Esta computadoraestaba basada en el microprocesador 6502A de MOSTechnology.

Figura 15

La Commodore 64 estuvoconcebida para aplicaciones dejuegos con capacidad de síntesismusical y colores.Al igual que muchos modelos de suépoca, podía adaptarse al televisor.Estaba basada en elmicroprocesador 6510 de MosTecnhology, y su sistema operativoera el Kernal, propio deCommodore.

presas se percataron que los nuevos micropro-cesadores tenían suficiente potencia para efec-tuar trabajos no demasiado exigentes; surgen asílas primeras microcomputadoras para uso en elhogar.

Seguramente, cualquier persona mayor de 30-40 años recuerda la aparición de máquinas quehasta la fecha siguen siendo consideradas pio-neras: la Timex-Sinclair, la Atari-65 y sistemassimilares. No obstante, las máquinas que sinduda marcaron la diferencia entre todo el con-junto, fueron la Commodore-64 y la Apple-II (fi-gura 14).

La Commodore-64 empleaba como procesa-dor central un micro de MOS & Technologies (fi-gura 15); fue un sistema tan popular, que superóel millón de unidades vendidas (de hecho, hastala fecha ninguna compañía ha producido un mo-delo específico que supere tal récord). Si algunavez tuvo usted uno de estos sistemas, recordaráque se trataba de un teclado muy voluminoso(ya que en el gabinete se alojaban todos los com-ponentes de proceso de la computadora). Paraevitarle al usuario un gasto excesivo en la com-pra de un monitor dedicado, la pantalla del tele-visor se empleaba como dispositivo de desplie-gue de imágenes.

El sistema Commodore pronto se rodeó deuna gran cantidad de periféricos auxiliares, queiban desde una palanca de juegos hasta unida-des que grababan programas en casetes de audio(puesto que la Commodore 64 no contaba conningún medio de almacenamiento permanente,cada vez que era encendida se tenía que intro-ducir el programa del usuario). Esta situación seresolvió con el almacenamiento de programasen cinta; estrictamente hablando, con este sis-tema se dispara la industria de software que tanfamiliar nos es ahora.

A pesar de todas estas ventajas, la Commo-dore 64 nunca pudo quitarse el estigma de serconsiderada “una computadora de juguete”, si-tuación que habría de contribuir a que la firmano se posicionara en el mercado de computado-

Figura 16

ras personales (de hecho, quebró hace algunosaños).

Caso distinto es el del sistema Apple-II deApple Computer, que es la primera microcom-putadora que llegó a los ambientes empresaria-les debido al gran impulso que recibió por partede un programa de hoja de cálculo: el VisiCalc.Este programa era suficientemente potente parallevar la nómina o la contabilidad de una em-presa pequeña o mediana. Muchos empresarioscomenzaron a adquirir este tipo de máquinaspara el departamento de contabilidad de suscompañías, con la enorme ventaja de que nocostaba las decenas o cientos de miles de dóla-

res de un mainframe (la Apple-II tenía un costode entre 1000 y 4000 dólares, según las opcio-nes que se le pusieran; y aunque este precio hoynos parece absurdo, a finales de los años 70 erauna verdadera ganga).

Puede decirse que la Apple-II abrió el mundoempresarial a las computadoras “pequeñas”, re-servando a las grandes corporaciones la adqui-sición de los enormes mainframes.

Por aquella época (1976), también surgió unnombre que habría de dejar huella en el mundode las computadoras: “Cray Computers”, que pro-dujo su sistema Cray-1 (figura 16). Esta es la pri-mera super-computadora que realizaba opera-ciones con base en vectores, específicamentediseñada para efectuar cálculos muy complejospropios de investigaciones científicas o de apli-caciones bélicas.

Durante muchos años, los sistemas Cray fue-ron sinónimo de poder. Sólo ciertas empresas oinstituciones podían darse el lujo de adquirir unade estas máquinas (como referencia, el centrode cómputo de la UNAM posee dos de las conta-das Cray que aún existen en nuestro país). Tanfamosas fueron dichos máquinas, que Disneyutilizó una de ellas para producir la primera pe-lícula con escenas “renderizadas” en ambientesde tres dimensiones: el clásico TRON, que ac-tualmente se ha convertido en una verdaderacinta de culto.

Concluye en el próximo número


TRANSISTORES

BIPOLARES Y FETs

TRANSISTORES

BIPOLARES Y FETs

Oscar Montoya Figueroa

En este artículo de nivel básico,hablaremos de los transistores

bipolares, una de las principalesvariantes de estos dispositivos. Nos

referiremos a sus características,modo de identificación, manejo,

precauciones, modo de prueba, etc.Y para concluir el tema, hablaremos

también de algunas característicasgenerales de los transistores de

efecto de campo, dispositivosrelativamente nuevos, pero que

rápidamente han llegado a ser muyimportantes en la electrónica

moderna.

Transistores

En la mayoría de los equipos electrónicos, lostransistores han reemplazado casi en su totali-dad a los tubos de vacío (bulbos), salvo en apli-caciones de audio donde éstos brindan mayorfuncionalidad para algunas funciones (mayorpotencia).

Los transistores poseen algunas ventajas muyimportantes: son pequeños y facilitan la fabri-cación de equipos compactos; requieren menoscorriente y voltaje para trabajar, lo que repre-senta un ahorro de energía; y sus bajos requeri-mientos de potencia hacen posible fabricar pro-ductos portátiles, pequeños y ligeros que trabajandurante largos períodos con baterías de bajovoltaje (figura 1).

El transistor bipolar (BJT)

Los dos tipos más comunes de transistores sonNPN y PNP, llamados “bipolares“. En estos dis-positivos, los materiales se colocan como dosdiodos conectados en forma opuesta; el arreglo


Figura 1

A tales extremos hallegado laminiaturalización dealgunos receptores deradio, que ya hayunidades cuyo espesor escomo el de una tarjeta decrédito.

forma tres regiones llamadas “emisor“, “base“ y“colector“; dichas regiones se identifican con lossímbolos E, B y C, tal como se muestra en la fi-gura 2A.

Las regiones de un transistor se encuentranunidas a sendas terminales metálicas, por me-dio de las cuales es conectado al circuito. Tam-bién se encuentra protegido por un receptáculometálico, que sirve como blindaje por si se ubi-ca cerca de un campo magnético o eléctrico (fi-gura 2B).

Identificando a un transistor bipolar

Para identificar si el símbolo que representa aun transistor bipolar es NPN o PNP, observe enqué dirección apunta la flecha que representa alemisor. Si la flecha no apunta hacia la base, pue-de considerarse que “no señala la N“, por lo queel símbolo representa a un transistor NPN. Porel contrario, si la flecha apunta hacia la base,puede considerarse que “señala la N“, y en estecaso el símbolo representa al transistor PNP (fi-gura 3A).

Ahora bien, muchos transistores se identifi-can por medio de un código de números y/o deletras, por ejemplo: 2N104, 2N337 y 2N2556 (fi-

gura 3B). Los datos técnicos se encuentran porlo general en manuales, en los que se propor-ciona información acerca del uso de estos dis-positivos en diferentes tipos de circuitos. Estosdatos son empleados para determinar la funciónespecifica que podría realizar el transistor en elcircuito, los voltajes de polarización, las corrien-tes de operación. También, conociendo estosdatos podemos localizar un posible sustitutopara algún transistor dañado.

Recuerde que nunca puede sustituirse direc-tamente un transistor NPN por uno PNP. Sinembargo, con frecuencia los transistores puedenreemplazarse por otros transistores que tienenmatrículas diferentes, pero que están diseñadospara realizar la misma función. A las listas defabricantes que nos indican estas posibilidadesde cambio, se les conoce como “lista o manualde sustitutos”.

Operación del transistor bipolar

El amplificador es un dispositivo o circuito quepuede incrementar el valor de un voltaje o co-rriente. Un transistor bipolar puede actuar comoun dispositivo amplificador, debido a que unaseñal pequeña aplicada en su entrada puede


Emisor BaseColector

Símbolos de los dos tipos de transistores bipolares, y una vista transversal de su encapsulado.

Todos los componentes electrónicos tienen una forma establecida de identificación.En la fotografía se muestra el código de dostransistores comunes.

E

C

B

E

C

B

N-P-NP-N-P

A B

convertirse en una señal mucho más grande ensu salida. A esta operación se le denomina “ga-nancia de potencia”.

Los voltajes de polarización, se aplican en loselementos del transistor que forman los circui-tos de entrada y salida. Cuando se modifica elvoltaje de polarización del circuito de entrada,el transistor se comporta como un resistor va-riable, cuya resistencia aumenta o disminuye.

El transistor NPN

El circuito amplificador transistorizado más co-mún, es el circuito de emisor común (figura 4).Se llama así porque el emisor es un elementocomún tanto al circuito de entrada como al cir-cuito de salida.

En este circuito, la batería B1 polariza direc-tamente la unión PN de la base-emisor del cir-

N NEmisor (E) Colector (C)

P

Base (B)

Representación de los dos tipos de transistores bipolares

P PEmisor (E)

Los transistores bipolaresse adaptan a cajas metálicasque sirven como blindajecuando existen campos magnéticos cerca de ellos

Colector (C)N

Base (B)

Transistor N-P-N

A B

Transistor P-N-P

Figura 2

Figura 3


cuito de entrada; y la batería B2, que tiene unvoltaje más alto que la batería B1, se conecta enel circuito de salida desde el colector hasta elemisor; debido a esto, el colector es más positi-vo con respecto al emisor. Por lo tanto, la basees negativa con respecto al colector.

La unión PN de la base-colector está polari-zada inversamente, en tanto que en la unión PNde la base-emisor está polarizada directamente;los electrones libres en el emisor se mueven ha-cia la unión, al igual que los huecos dentro de labase (figura 4B); así, en el área más cercana aesta unión se recombinan algunos huecos y elec-trones, produciendo una corriente en el circuitoexterno de la base-emisor. Pero debido a que laregión de la base es muy estrecha, la mayoría delos electrones que se mueve hacia la unión base-emisor, la atraviesan hasta llegar al colector,donde son atraídos por la terminal positiva de labatería B2. Al mismo tiempo, se mueven elec-trones desde la terminal negativa de la bateríaB2 hasta el emisor, pero la corriente en el circui-to de salida externo del colector-emisor es mu-cho mayor que la corriente en el circuito de en-trada, permitiendo actuar al circuito como unamplificador.

Este circuito amplificador transistorizado tie-ne una característica muy importante: la corrien-te de salida puede controlarse variando la co-rriente en el circuito de entrada (figura 5). Al

conectar el potenciómetro VR1 a la pila B1 en elcircuito de entrada, conforme la corriente semueve hacia el punto (A), disminuye la polari-zación directa en la unión PN de la base-emisor,provocando así la disminución de la corrienteen el circuito de entrada y ocasionando una dis-minución más grande de la corriente en el cir-cuito de salida.

Manejo del transistor

Los transistores se pueden conectar en un cir-cuito de dos maneras distintas:

1) Se pueden soldar sus terminales a las del cir-cuito, usando un cautín que trabaje con 30 a50 watts; aquí es importante recordar que lostransistores pueden dañarse en su estructuracristalina si se exponen a temperaturas eleva-das. Sin embargo, los transistores que debenconducir corrientes de gran intensidad se mon-tan a menudo sobre disipadores de calor (ale-tas), para evitar que se sobrecalienten; estedisipador absorbe el calor del transistor, y lodesecha más rápidamente de lo que el mismotransistor podría hacerlo (figura 6).

2) También se pueden conectar insertándolos enun porta-transistores; por supuesto que esteaccesorio facilita instalar o retirar los transis-tores, además que elimina el peligro de

N

P

N

B

C

E

Entrada

+ -B1

+ -B2

Salida

Circuito de polarización para un transistor NPN. Polarización en emisor común

Lo ancho de la flecharepresenta la cantidadde corriente directa

Diagrama del circuito Flujo de electronesA B

Figura 4


sobrecalentamiento cuando las terminales sesueldan en el circuito.

PrecaucionesNunca debe colocar un transistor en un circuito,hasta que esté seguro de que se aplicarán losniveles correctos de voltaje de polarización ensus terminales. Un voltaje excesivo aplicado auna unión PN, provocará que el transistor con-duzca más corriente de la que puede manejaren forma segura.

Por otra parte, un transistor nunca debe reti-rarse o colocarse en un circuito en funciona-miento, pues las corrientes circulantes puedenresultar perjudiciales. Además, un transistor pue-de dañarse si se le aplica un voltaje de polaridadincorrecta; el peligro de tal daño es mucho me-nor en los circuitos de emisor común; sin em-

bargo, es conveniente revisar que cualquier tran-sistor conectado a un circuito, lo esté en formaapropiada antes de aplicar el voltaje; en particu-lar, hay que ser cuidadoso con los circuitos quese han construido en el laboratorio y que sonusados por primera vez.

Prueba de transistores

Cuando los transistores fallan debido a unsobrecalentamiento, se genera el paso de unacorriente excesiva, ya sea en la unión base-emi-sor, en la sección base-colector o en ambas sec-ciones. Al igual que en el caso de los diodos, elsobrecalentamiento altera seriamente la estruc-tura cristalina, originando que el transistor que-de abierto o en corto. Para verificar el estadoóptimo de un transistor, se realiza la prueba conun óhmetro siguiendo este procedimiento:

1) Si el transistor que se prueba está alambradoen un circuito, debe aislarse de éste desconec-tando su terminal de la base.

2) Estando el óhmetro ajustado en una escalabaja o media, conecte su terminal positiva ala base y la negativa al emisor; anote la lectu-ra de la resistencia (figura 7A).

3) Invierta las terminales del óhmetro en la basey en el emisor (figura 7B). Si la resistencia en-tre la base y el emisor es significativamentemayor en una dirección que en la otra, puedeafirmarse que la sección del diodo base-emi-sor del transistor está en buen estado.

4) Para probar la sección del diodo base-colec-tor, se sigue el mismo procedimiento con elóhmetro, pero conectado a la base y al colec-tor (figura 7C). Finalmente, invierta nuevamen-te las terminales del óhmetro y conéctelo en-tre el emisor y el colector (figura 7D).

5) Si cualquiera de estas pruebas muestra conti-nuidad directa, probablemente el transistor tie-ne un corto; pero si presenta una resistenciainfinita, significa que el transistor está abierto.

Por seguridad considere que algunos óhmetros,en la escala R x 1, pueden proporcionar suficientevoltaje para dañar a ciertos transistores. Ade-más, algunos óhmetros suministran suficiente

Figura 5

Figura 6

N

P

N

B

C

E

Entrada

Metodo básico para controlar la corriente de salida de un circuito con base en transistores

B2

A

VR1B1

- +


voltaje en la escala más alta como para romperlas junturas de los transistores.

El transistor de unión única (UJT)

Este transistor es un dispositivo de tres termina-les que se comporta de un modo muy diferenteal de un transistor bipolar ordinario. Como sunombre indica, tiene sólo una unión con dosconductores de base y un conductor de emisor(figura 8).

Para la base se utiliza una lámina de siliciode tipo N, y sobre ella se forma el emisor de tipoP, creando una unión PN. Observe que uno delos conductores de base (B2) está mas cerca delemisor que el otro.

La resistencia entre los dos conductores debase es de 6 a 8 kilohms. En un circuito normal,la resistencia desde el emisor hasta la base esvariable, dependiendo del circuito y de las ten-siones aplicadas.

La base 1 está conectada ordinariamente alpotencial de tierra (negativo) del circuito, en tan-to que la fuente de alimentación se aplica en la

base 2. Así, el emisor constituye la conexión deentrada, mientras que la base 2 provee la salida.

Sin embargo, el transistor de unión única noes capaz de amplificar linealmente una señal;su uso principal depende de su característica de“resistencia negativa“. Es decir, puede ser utili-zado como oscilador o generador de impulsosen circuitos biestables o sensibles. En cualquie-ra de estos casos, se aprovecha que al inyectaruna señal, el transistor pasa desde la condiciónde corte o no-conducción a la condición de con-ducción, o viceversa; es decir, no hay una áreaútil intermedia de funcionamiento estable.

Existen algunos términos asociados a los tran-sistores de unión única; es conveniente que us-ted los conozca y que trate de familiarizarse conellos:

• Resistencia interbase RBB: es la resistenciaóhmica medida entre las bases 1 y 2 estandoel emisor abierto.

• Relación de mantenimiento intrínseca h: es unnúmero menor que 1, y representa la tensiónque es necesario aplicar para excitar el tran-

C

B

E

Prueba de transistores NPN y PNP con un multímetro

NPN

CBE

NPN

C B E CB E

NPN

-

-

-+

+

+

NPN

-

+

A

C D

B

Figura 7


sistor (hacer que conduzca). Los valores típi-cos de h son de 0.4 a 0.8.

• Corriente de cresta Ip: es la corriente de emi-sor en el punto máximo, y es la mínima co-rriente necesaria para hacer que conduzca eltransistor.

• Tensión de cresta del emisor Vr: es sencilla-mente la tensión de emisor en el punto máxi-mo o de cresta.

• Corriente inversa de emisor Ico: es la equiva-lente a ICB0 en un transistor convencional. Semide entre la fase 2 y el emisor, con la base 1abierta.

• Tensión de valle VT: es la tensión de emisor enel punto de valle o máxima depresión.

• Corriente de valle Is: es la corriente de emisoren el punto de valle.

• Tensión de diodo VD: es la caída de tensiónentre los terminales o extremos de la uniónPN, igual a VD = VP= hFBB.

En la figura 9 se muestra un circuito típico em-pleando un transistor de unión única. Observeque al principio de un ciclo de funcionamiento,en el punto A de las formas de onda, el conden-sador se empieza a cargar hacia +VBB a travésde R3. En este instante el transistor está en cor-te y no ejerce acción alguna en el circuito (pun-to B). Cuando la tensión de emisor alcanza elvalor de cresta Vp, el transistor de unión únicaconduce y el condensador se descarga en Rl yen el emisor, indicado en el punto C.

Cuando la tensión del condensador disminu-ye hasta ser muy baja, el transistor deja de con-ducir o se pone en la condición de corte, y co-mienza nuevamente el ciclo.

El circuito se podrá utilizar para aplicacionescomo generador de impulsos, como circuito dedisparo o bien como generador de onda en dientede sierra.

Transistores de efecto de campo (FET)

El transistor de efecto de campo es un inventorelativamente reciente, y que a partir de 1960 sele ha utilizado en la industria electrónica demodo importante. Hay dos tipos principales detransistores de efecto de campo: el de unión(JFET) y el de puerta aislada (IGFET) (figura 10).

Para comenzar a hablar de estos dispositivos,observe la figura 11. El dibujo representa unalámina de silicio que actúa de modo análogo al

Drenador

Puerta

Fuente

Drenador

Puerta

Fuente

Dispositivo de canal N Dispositivo de canal P

Símbolo del JFET (transistores de efecto de campo de unión)

A B

Figura 10

Base 1 Base 2

Transistor de monounión

Símbolo

N

P

E

B2

B1

Esquema de semiconductor

Figura 8

SalidaR3 R2

C1

B C

A

V salida

Vp

VEmin

Circuito con transistor de monounión

VBB

Figura 9


de un resistor ordinario. La región comprendidaentre las puertas se llama “canal“ y forma partede la lámina de silicio, denominada “sustrato“.Toda corriente que fluya por el dispositivo debepasar por dicho canal.

En el transistor de puerta aislada se difundenen el sustrato dos regiones separadas del tipo N,para formar la fuente aislada y el drenador (fi-gura 12). No hay conexión física desde la puertaI al propio semiconductor; así, el conector demetal, el aislante de óxido y el canal que hayinmediatamente debajo, forman un condensa-dor. Entonces, una tensión aplicada en la termi-nal puerta genera un campo eléctrico que afectaa la corriente que circula desde la fuente haciael drenador, ya sea para incrementarla o redu-cirla, según la polaridad e intesidad del voltajeaplicado.

A causa de que la fuente y el drenador estánaislados por el sustrato, la corriente del drenadorID es esencialmente nula con tensión nula depuerta. La razón es que las uniones internasentre la puerta y el drenador actúan como diodosadosados en sentido inverso y, con cualquier ten-sión aplicada, uno de ellos queda polarizadoinversamente.

Para que fluya la corriente a través del dispo-sitivo, deben ponerse en estado de conducciónlas uniones de las puertas, aplicando una ten-sión positiva a la puerta y una tensión positivanormal aplicada al drenador.

P

N

P

Construcción de untransistor de efectode campo

VDsID

ID

(+)

Puerta 1Puerta 2

Surtidor ofuente

Figura 11

++++++

Canal inducido

Fuente

Puerta (+)

S1O2

Drenador

Fuente

Puerta

Drenador

Fuente

Puerta

Drenador

Símbolo y canal inducido formado en eldispositivo IGFET

N+

N+

Figura 12

Cuando se hace positiva la puerta 1, se formaun canal “inducido“; y cuando la placa superiordel condensador se hace más positiva, la placainferior situada debajo de la capa de óxido sehace más negativa. Los electrones acumuladosse convierten en portadores y permiten que exis-ta más corriente desde la fuente hasta eldrenador.

Existe un tercer tipo de transistor de efectode campo conocido como “tipo de agotamiento-acrecentamiento“. En este caso, la corriente dedrenador con tensión nula de puerta es inter-media entre la de plena conducción y la de cor-te. De aquí que el agotamiento y el acrecenta-miento de los portadores sean normales en estedispositivo.

Esto se obtiene difundiendo un delgado ca-nal N entre la fuente y el drenador de un IGFETnormal, precisamente debajo de la capa de óxi-do, con lo que obtiene una capa conductora ylos portadores en esta capa pueden aumentar odisminuir a voluntad mediante la aplicación dela tensión de puerta.


TELEVISORES DE

PANTALLA PLANA

FD TRINITRON

WEGA DE SONY

TELEVISORES DE

PANTALLA PLANA

FD TRINITRON

WEGA DE SONY

Armando Mata Domínguez

A casi 30 años del surgimiento delsistema Trinitron, Sony lanzó al mer-cado un nuevo televisor con pantalla

totalmente plana: el FD TrinitronWEGA, que ha marcado un nuevo

récord en materia de calidad deimagen. Para lograr el despliegue de

imágenes en una pantalla totalmenteplana, los ingenieros de Sony

utilizaron un desarrollo avanzado deltubo Trinitron, que incluye un cañónelectrónico de alto enfoque, un yugode muy alta precisión y una rejilla de

apertura de alta tensión, así como unaserie de circuitos que mejoran

sustancialmente la calidad de imagen.En este artículo, el autor explica la

estructura y funcionamiento de estosnuevos aparatos que prometen

revolucionar la recepción televisiva.

Introducción

Los televisores WEGA (se pronuncia “VEGA”) deSony, están basados en la tecnología FDTrinitron, diseñada para desplegar imágenes deextraordinaria calidad (muy parecida a la de tipodigital) en una pantalla totalmente plana, lo queconstituye un gran paso en la evolución de lostelevisores modernos.

Además, en estos equipos se han incorpora-do otros avances, entre los que podemos citarlos siguientes:

• Un nuevo filtro digital tipo peine, que mejorala calidad del color.

• Un moderno circuito de modulación de velo-cidad, que favorece los tonos blancos y ne-gros.


• La inclusión de un circuito de mejoramientode luminancia transitoria, que elimina el rui-do de la imagen.

• La incorporación de un nuevo yugo de des-viación de alta precisión, así como una rejillade apertura de alta tensión y un cañón de altoenfoque.

Todos estos elementos, en conjunto, hacen po-sible que los televisores WEGA se ubiquen en lavanguardia en cuanto a perfección de imagen(que se combina con un poderoso sonido este-reofónico). Actualmente, Sony está promovien-do cinco tamaños en el mercado: KV-21FV10,KV-25FV10, KV-29FV10/15, KV-34FV15 y KV-38FV15. La terminación “15” indica que el equi-

Figura 1 Características más sobresalientes de los televisores WEGA Trinitron.

• Pantalla plana FD trinitron de 29pulgadas

• PIP con 2 sintonizadores• Filtro digital tipo peine• Modulación de velocidad• Sistema de A/V mediante menú en

pantalla• Entradas de audio / video (1 frontal

y 2 posteriores)• Entrada de video S• Entradas de Rf (2 posteriores)• Control de bajo agudo• Efecto BBE/SRS• Salida de audio• Botón de MTS en el control remoto

Características del televisor Wega KV29FV15:

Sintonizador yFI video

Sintonizadorauxiliar

Entrada audioy video

Fuente dealilmentación

Fuente de alto voltaje de120 - 220 V

Filtro depeine

Cañón dealto voltaje

Rejilla deapertura dealta tensión

Jungla Y-C

Barridovertical

Barridohorizontal

SelA/V

Yugo depotencia

Diagrama a bloques de un televisor WEGA

Amp.de calor

Figura 2

• Control remoto universal fluorescente(VCR, SAT, DVD, MDP, CABLE)

• Potencia de salida de audio de 15W X 2• Salida de monitor• Menú en inglés / español• Timer programable / reloj en pantalla• Apagado automático (30, 60 ó 90)• Canal favorito• Función de canal fijo• Apagado sin señal• Bloqueo de canal• Control de volumen automático• Caption vision• Auto voltaje (120 - 220 volts)


po tiene incorporada la función de imagen so-bre imagen, conocida también como “recuadro”.

Puesto que cada modelo tiene característicasparticulares, en el presente artículo apoyaremosnuestras explicaciones en el modelo KV-29FV15,de 29 pulgadas (figura 1).

Estructura general del televisor WEGA

Salvo pequeñas modificaciones en las etapas, laestructura general de los televisores WEGA nodifiere sensiblemente de los estándares predo-minantes (figura 2); más bien, la novedad de es-tos televisores, reside en la tecnología emplea-da para el despliegue de imágenes. En esteaspecto, las variantes más significativas son:

1. Pantalla plana de vidrioEn estos televisores, la pantalla es totalmenteplana por dentro y por fuera. Esto asegura mejorcalidad de imagen, porque sufre menos distor-sión en los extremos inferior y superior, e izquier-do y derecho; además, se reduce notablementeel reflejo de luz externa (figura 3).

Pero cuando se emplea una pan-talla con estas características, suelecomplicarse el enfoque del haz elec-trónico que emite el cañón de elec-trones. La razón, es que se modificala distancia que hay entre el centro ylos extremos de la pantalla (figura 4).

Para compensar tales deficiencias,en estos televisores se ha incluido elyugo de desviación de alta precisióny el nuevo cañón de alto enfoque.

2. Yugo de desviación de alta precisiónLos principales cambios del yugo dedesviación con respecto al yugo con-vencional, son el aumento en su ta-maño y la incorporación de un juegode bobinas cuadripolares que em-plean un embobinado del tipo litz(embobinado trenzado similar al tipobifilar). Ambas innovaciones favore-cen la claridad de la imagen en lasesquinas de la pantalla (figura 5).

3. Nuevo cañón de alto enfoqueEl cañón del cinescopio cuenta con un elemen-to de enfoque más largo que produce imágenesmás nítidas en toda la superficie de la pantalla,ya que actúa de forma similar a las lentes elec-trónicas (lupas). Esto permite que el rayo elec-trónico se expanda y, dependiendo de los nive-les de voltaje que se apliquen al electrodo, sedetermine el punto de incidencia o unión de losmismos electrones que lo forman (el punto de

Figura 3

Pantalla de televisorconvencional

Pantalla de televisor FDTrinitron

TV convencionalcon reflexión

TV FD Trinitron sinreflexión

A

B

C

D

La distancia entre el punto C y el punto A, es más corta que laque separa a este último de B y D. Esto puede provocardistorsiones en la imagen; para prevenirlas, se ha integradoprecisamente el yugo de alta precisión

Figura 4

Vista Lateral


incidencia ideal es la superficie total de la pan-talla).

Por su parte, el nivel de voltaje aplicado a labase de las conexiones del cinescopio, está de-terminado por la posición del potenciómentro

(ubicado en la parte superior del fly-back). Au-nado a la polarización proporcionada por el fly-back interactúa el sistema electromagnético-di-námico cuadripolar, provocando que el voltajede enfoque se comporte como ondas y se vuel-va más sensitivo y preciso; de este modo se me-

jora notablemente el punto focal en las esqui-nas (figura 6).

4. Rejilla de apertura de alta tensiónLa rejilla de apertura de alta tensión es una tec-nología exclusiva de la marca Sony Trinitron.Está compuesta por un marco metálico que su-jeta a una rejilla con hilos muy delgados y extre-madamente tensionados (de ahí que se le deno-mine “de alta tensión”) que pueden soportar elpeso de varias toneladas.

La principal función de la rejilla es permitir elpaso de electrones hacia el fósforo de la panta-lla. Los hilos ubicados en forma vertical permi-ten el paso ininterrumpido de más electrones,mejorando así el nivel de brillantez (figura 7).Como seguramente ya es de su conocimiento,este elemento reemplaza a la máscara de som-bras utilizada en los televisores convencionales,y ofrece imágenes con mayor brillantez; además,al no haber elementos de barreras horizontales,se obtienen imágenes mas completas y se elimi-na el llamado “efecto Doming”.

Figura 5

Electrónica asociada al yugo

Bobinas cuadripolares

Figura 6

Convencional Convencional

Enfoque dinámico Quadra-poleelectromagnético


Cabe señalar que el efecto Doming consisteen un sobrecalentamiento de la máscara de som-bras, causado por el paso constante de electro-nes (calor por fricción); esto origina la desvia-ción espontánea del rayo electrónico, haciendoque incida en lugares incorrectos; y como resul-tado del golpeteo en zonas erróneas, el coloridode la imagen se presenta con alteraciones.

Otro efecto que se elimina con el uso de larejilla de apertura, es el “efecto Moire” (se pro-nuncia “moaré”); éste consiste en la distorsiónque sufren las imágenes sobre la pantalla, al serentrecortadas por las líneas horizontales que tie-ne la máscara de sombras; como resultado, sereducen el brillo y el color.

Peculiaridades en los circuitos principales

Además de perfeccionar los cuatro elementosanteriores (cuyo objetivo principal, como ya di-jimos, es la formación de imágenes con una ex-

traordinaria calidad), los circuitos que integrana los televisores WEGA cuentan con tecnologíade punta en cada una de sus secciones; esto com-plementa su perfecta funcionalidad. Revisemoslos más importantes.

Fuente de alimentaciónEsta sección emplea una fuente de alimentaciónde tipo conmutada-autoregulable, que tiene laparticularidad de regular los voltajes de salida,aun cuando reciba un voltaje de alimentaciónfluctuante de 120 a 220 voltios de corriente al-terna (figura 8A).

La sección está integrada por los siguientescircuitos (figura 8B):

• El circuito de entrada, que recibe y entrega elvoltaje de línea de corriente alterna; para ello,cuenta con un sistema de protección (fusible),filtros reductores de RF (bobinas) y un capaci-tor de absorción.

• El sistema de rectificación, que está formadopor los diodos rectificadores y capacitoreselectrolíticos. Se encarga de recibir corrientealterna para convertirla en corriente directa.

• El circuito oscilador, que está integrado porelementos de conmutación y un transforma-dor con diodos y capacitores electrolíticos co-nectados en sus bobinas secundarias (esto conel fin de obtener los diferentes niveles de voltajeque se requieren para el funcionamiento deltelevisor).

• El circuito de retroalimentación, que se en-carga de modificar el comportamiento del cir-cuito oscilador con la finalidad de regular elvoltaje de salida.

Sintonizador de canalesEl módulo TU102 (figura 9), que incluye al sinto-nizador de canales y a la sección FIV (frecuen-cia intermedia de video) y FIS (frecuencia inter-media de sonido), trabaja como circuito detectorde video y detector de FM para el proceso de laseñal de audio.

La señal de video compuesta, es proporcio-nada por la línea marcada como Det out; la se-ñal de audio se obtiene en las terminales mar-cadas como R Out y L Out.

Convencional

Wega Trinitron

Al no haber barreras horizontales en la rejilla de apertura,más componentes de color llegan sin interrupciones.De esta menera, se obtiene una imagen más brillante y “viva“

Figura 7


CN

6007

+B +B

12V

GN

D

GN

D

GN

D

N. C

.

9V 9V

ST

BY

5V

PW

RO

ND

OC

1 2 34 5 6 1 2 3 4 5 678 9 10 11 12

CN

6006

AU

+ B

AU

+ B

AU

- E

AU

- E

N.C

.

N.C

.

9V R

EG

IC60

050

01

1

DR

IVE

R06

009

PO

WE

RS

UP

PLY

GA

+B

RE

CT

D60

20

12V

RE

CIC

6004

AU

DIO

RE

CT

0602

5

PW

R C

ON

TR

OL

IC60

03

PO

WE

R O

NM

AIN

-SW

Q60

05

LAT

CH

Q60

08 Q

6010

1600

2P

IT

2 3 4

5678910111

IC60

02C

ON

VE

RT

ER

FU

LL-R

EC

Q60

02

AC

RE

CT

0600

8

CO

NPA

RAT

OR

IC60

01

PH

6001

FE

ED

BA

CK

PH

6002

FE

ED

BA

CK

RE

F V

IC60

00

MA

IN-S

WQ

6004

MC

M S

WQ

6011

5V R

EG

IC60

07

VC

C -

SW

Q60

03

T60

03S

AT

2 3 4 5 6

891011

1

01

RY

6001

RY

6002

DB

L-R

EC

TQ

6001

FU

LL-R

EC

TQ

602

T60

00 &

T60

01 F60

01

CN

6003

CN

6001

AC

WH

TA

CA

CIN

DG

C

DG

C

DG

C

NC

RY

6000

DR

IVE

RC

6000

TH

6001

TH

6000

TH

6002

CO

NV

ER

TE

R

Q60

06

1 2 1 23

Circ

uito

osc

ilado

r

Sis

tem

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rec

tific

ació

n

Circ

uito

de

entr

ada

Circ

uito

de

retr

oalim

enta

ción

Dia

gra

ma

de

la f

uen

te d

e al

imen

taci

ón

Figura 8A


El control de sintonía de canales se logra através de las líneas SDA y SCL, que provienendel microcontrolador.

El televisor modelo KV-29FV15 (precisamen-te el que elegimos para esta descripción), fun-ciona con dos sintonizadores debido a que brin-da la función de imagen sobre imagen (figura10).

Selector de audio y videoEste chasis cuenta, en la parte posterior, con di-ferentes entradas para audio y video (figura 11).Además, en la parte frontal tiene entradas paralínea Super Video.

El origen de cualquiera de las señales es de-tectado por el circuito selector IC261 (figura 12),que recibe las órdenes emitidas por el micropro-

Figura 8B

Circuito de rectificaciónCircuito de entrada

Circuito deretoalimentación

Fuente dealimentación

Circuitooscilador

FiltrosCable de

línea

Fusibles

Filtro con R.F.


cesador; a su vez, éste depende de la selecciónrealizada por el usuario a través del control re-moto o de la tecla de MENU (ubicada en el panelfrontal del mismo televisor).

La incorporación de la tecla de MENU en elpanel frontal es uno de los cambios que carac-terizan a los televisores WEGA, ya que en otrosmodelos de la marca Sony es una tecla exclusi-va del control remoto.

CN270

FRONT-V

FRONT-L

FRONT-Y

FRONT-R

FRONT-CFRONT-S.SW

TV-R

E

TV-L

3

5

1

6

4

72

17

13

16

9

CN271

FSCTV-V

MAIN-Y

D-MUTE

CH-BLK

SCL

SDA

151

3

58

7

12

13

7

5

8

4

1

6

3

2

7

5

8

4

4

1

6

3

3

2

2

MENU KEY

FRONT C

FRONT Y

FRONT V

FRONT L

RF AGC

FRONT R

FRONT - SW

E 7 9

CN1231

CN1232

J1232

FRONTVIDEO 2

1

J1231

V

L

R

HAFRONT A/VMENU KEY

AFT OUTFM MONO

DET OUT

TU102

SUB TUNER

ST IND

MODER OUTL OUT

DET OUT 2

MUTE

SCL

SDA

Q1103AGC MUTE

Q001H-SEP

Q005BUFFER

1 0

Q11025V REG

9V

Diagrama del módulo TU102

Figura 9

Figura 10

El sintonizadorsecundario produce laimagen del recuadro

El sintonizadorprincipal proporciona

la imagen principal

Chasis del televisor KV-29FV15, en el cual se aprecianlos dos sintonizadores


Figura 11 Figura 13

El circuito jungla Y-C procesa internamente las señales decroma y luminancia, y realiza los ajustes necesarios a

través del modo de servicio.

Los amplificadores de color, ubicados en estatarjeta, refuerzan los niveles de las señales queproporciona el circuito jungla.

Como son de alta potencia, cada uno de lasamplificadores cuenta con un disipador de calor.

Proceso de las señales de Y-C yel bloque del cinescopioEl proceso de la señal Y-C se inicia cuando laseñal C ingresa al circuito jungla Y-C IC351 (fi-gura 13A); de ahí, internamente es enviada alcircuito ACC (control automático de color) paraposteriormente ingresar al circuito TOT (controlautomático de tonalidad), en donde se fijan susvalores. Ya con valores fijos, la señal avanzahacia los circuitos de control de color para quese determinen de los ajustes de tinte y satura-ción.

Existe un circuito Killer (supresor) que elimi-na el color cada vez que falta la señal de sincro-nía de color; con esto se impide la distorsión deimagen cuando se sintoniza una señal de blan-co y negro.

El bloque del cinescopio también cuenta conun circuito de Ym switch, que reduce el nivel debrillo cada vez que aparece la señal de recuadroo PIP; de esta manera, se evita una desnivela-ción notoria de brillantez entre las dos imáge-nes sobre la pantalla.

La señal Y se introduce también al circuitojungla, y es amplificada hasta alcanzar un nivelaproximado de 2.5 voltios de pico a pico; des-pués se retrasa aproximadamente 200 microse-gundos.

En el circuito VM (modulador de velocidad)se gradúan perfectamente los cambios entre los

niveles blancos y negros, logrando con ello imá-genes de alto contraste. Esta acción se realizaconjuntamente con el circuito de pedestal auto-mático, el cual fija los valores de niveles negros.

432

J1231

1STERMINAL BLOCK 3P

C

VIDEO 1

VIDEO 3

VAR. ORFIX OUT

MONITOR OUT

Y

V

V

L

L

L

L

R

R

R

R

9V 1 0 5V

IC2006

5V FEG

J232

J234

J233

PIN JACK BLOCK 3P

PIN JACK BLOCK 2P

PIN JACK BLOCK 3P

Q231MUTE

Q238MUTE

Q231MUTE

Q246MUTE

Q233MUTE

Q234MUTE

V

Q207BUFFER

Q263BUFFER

Q237BUFFER

Q238BUFFER

Q238BUFFER

IC261AV SWITCH

C1

Y1

SSW1

V1

L1

R3

V2

L2

R2

V OUT 1

L OUT 1

R OUT 1

Y INT

C INT

V4L4Y4R6C4

SSW4

TV RTV V

Y OUT 1

Y5

TV V

C OUT 3

C OUT 1

SCL

SDA

L UOT 1R OUT 1

R OUT 1L OUT 1

V6

L6R6

5

3

8

1

2

4

7

8

10

53

52

54

48

51 6159

60

5254

5254

3231

35

58

8327

56

6463

24

2322212019

Q212BUFFER

Q265BUFFER

Q262BUFFER

Q264BUFFER

CN262

CN264

FRONT-VFRONT-LFRONT-YFRONT-RFRONT-CFRONT-S.SW

E

35

1

1

6472 9 13

1716

TV-RTV-L

15

3

5871213

FSCTV-V

MAIN-C

MAIN-YO. MUTE

CH-BLKSCLSDA

IC1051D/A CONVERTER

Y MUTE

SDA

SCL

TV BLKA1

3

14

15

912 Q1051

DFF MUTE

CN265

EE

OFF MUTE

RL

VAR L

VAR R

CN263

E

9VSUB VPP B - YP R - Y

PYP YS

PYP YS

2CH BLK 2CH BLK

MAIN VP MAIN VP

MAIN HP MAIN HPDVD SW2 DVD SW2

E9V

P B - YP R - Y

SUB VP/HP SET

6

6

5

89

1073

1215789

1011231

CN261

2-DETE

2-L/RM-IN1M-IN3M-IN4M-OUT

1234567

Q2009BUFFER

Q2006BUFFER

Q2003BUFFER

Q2004BUFFER

Q2014BUFFER

Q2005BUFFER

Q2018BUFFER

Q2007AMP

Q2008AMP

FL2001

FL2002

FL2004

Q2010BUFFER

Q20009BUFFER

12 6

12 6

12 6

IC3504DIG COMB FILTACD

AYO

CLPO

ADIN

FIN7

9

1

2

37

UY1/2

AVAUDIO CONTROLSRS3D LINE COMB

JACK 3P

SIRCS OUTS-LINK IN1

JACK 3P

SIRCS OUTS-LINK IN3

JACK 3P

SIRCS INS-LINK OUT

J903

J904

J902

Diagrama del circuito selector IC261

Figura 12


Una vez concluido el proceso en el circuitojungla, se obtienen las señales de (R-Y), (B-Y) y(G-Y), las cuales son enviadas a la base del ci-nescopio, para que, a través de los amplificado-res de color, sean reforzadas (figura 13B). Estosamplificadores están integrados en circuitos dealta potencia de un solo chip (figura 13C), que esel responsable de excitar a los cátodos del ca-ñón del tubo de imagen; para ello modula la in-tensidad del haz electrónico, de tal manera quese puedan conseguir imágenes de diferente co-lor.

Figura 14

Cada uno de los baffles tiene 2 bocinas; la bocina grandereproduce los sonidos graves, y la pequeña los sonidosagudos. Gracias a esto, el sonido se percibe de una formamás impactante.

Imagen de campo de sonido de “Virtual Dolby Sorround“

Figura 15

Secciones de barrido horizontal y verticalEn cuanto a las secciones de exploración hori-zontal y vertical, estos televisores cuentan conlos circuitos necesarios para corregir cualquierdefecto de imagen (por ejemplo, el pincushion oel efecto de barril). También disponen de sec-ciones complementarias que contribuyen a lo-grar imágenes perfectas; tal es el caso del cir-cuito de inclinación y de las secciones deautobalance de nivel blanco.

Reproducción de la señal de audio

Cada uno de los diferentes modelos de televiso-res WEGA, tiene la característica de reproducirel audio en modo estereofónico; y esto puedemejorarse, gracias a la potencia de salida y a lacombinación de bocinas que se les ha agregado.

Las bocinas se instalan en baffles de configu-ración especial (tipo curvo) figura 14; esto origi-na una especie de recirculamiento del sonido.Además, se emplean tweeters frontales (exceptoen televisores de 21 pulgadas). Como se men-cionó al inicio de este artículo, el complementode la calidad de la imagen es el impactante so-nido que resulta de la potencia y los baffles delas bocinas; así por ejemplo, los efectos desurround y BBE de los altavoces, más la correctacolocación de éstos, hacen que la reproduccióndel sonido en casa sea como la de una sala decine (figura 15).


PUESTA A TIEMPO

DEL MECANISMO

TIPO A DE LAS VIDEO-

CAMARAS DE 8mm

PUESTA A TIEMPO

DEL MECANISMO

TIPO A DE LAS VIDEO-

CAMARAS DE 8mm

Armando Mata Domínguez

Iniciamos ahora una serie de tresartículos, referidos a la tarea de

“puesta a tiempo” en mecanismos devideocámaras Sony de 8mm. Los

sistemas a los que nos referiremosson: tipos A, O y U, los cuales se

utilizan en una amplia variedad demodelos de máquinas de tan

prestigiada marca. El autor hadedicado especial atención a ilustrarlos procesos y las partes citadas, por

lo que este material es una fuentevaliosa para quien se inicia en el

servicio a videocámaras.

Introducción

Las videocámaras Sony CCD-VFX210, CCD-VFX520, CCD-VFX400, CCD-VFX300 y modelossimilares, utilizan el sistema mecánico tipo A, elcual manifiesta los problemas que se indican enla tabla 1, mismos que se derivan del uso nor-mal de las máquinas o de un maltrato por partedel usuario.

Para dar solución a tales problemas, las ac-ciones básicas son: desensamblar el sistemamecánico y, una vez hechos ciertos ajustes, ve-rificarlo. Entre dichos ajustes o movimientos estála puesta a tiempo, que es precisamente lo queveremos en el presente artículo.

Desensamblado del sistema mecánico

Para tener acceso al sistema mecánico, es pre-ciso desmontar primero las cubiertas del equipo


Figura 1Teclas dezoom

Figura 2Cubierta del sistema

ocifícepseamelborP amotníS iculoS ón

saíugedetsujaseD.1apmocasenegamial,esricudorperlA ñ yodiuredsajnarfropada

.senoicpurretninocoiduaedozalpmeeroetsujA

saíug

odabartomsinaceM.2

islupxealargolesoN ó orednifweivleneecerapay,etesacednicacidnialrodazilausiv ó apmoca“noituac“n ñ etnatsnocnuropada

naheseuqseamelborpledasuacaL.opiuqelene“peeb“edodinos.aíug-sozarbsolodidnerpsed

-sozarbsoledozalpmeeRaíug

lerirbaedeupesoN.3etesacedotneimitrapmoc

icacidnialecerapA ó alne“peeb“odinosetnatsnocnuy"noituac"nadsenargneaecedeboamelborplE.anicob ñ .soda

soledozalpmeeRsenargne

oneuq,odaeuqolbopiuqE.4nedroanugninatuceje

aL.odalcetlednedroanugninaednopseronorepedneicneopiuqelEtse"redocne"leeuqseamelborpledasuac á .oicus

ledazeipmiloozalpmeeR"redocne"

Tabla 1

Cubierta delsistema

mecánico

Figura 3

Tornillos tipo Philips

y las tarjetas de circuito impreso. Luego dehaberlo hecho, tendremos un panorama comoel que se muestra en la figura 1. Hay que conti-nuar entonces con los siguientes pasos:

1. Para retirar la cubierta del sistema mecánico,en la que se localizan las teclas del zoom, opri-ma primeramente las pestañas plásticas indi-cadas en la figura 2; entonces deslícela, y ex-tráigala.

2. Retire los dos tornillos señalados en la figura3, y manualmente expulse y abra el carro.

3. Si el carro no abre en su totalidad, con muchocuidado destrabe los sujetadores que se espe-cifican en la figura 4. Así logrará que abra hasta90 grados con respecto al chasis.4. Al extraer el carro, procure que se despren-dan los pivotes que lo sujetan en ambos lados(figura 5A). Retire las placas sujetadoras quese muestran en la figura 5B.


El ensamble plásticoEste sistema mecánico utiliza un ensamble plás-tico cuya función es cubrir el acceso a las cabe-zas de video. En este ensamble se localiza un

rodillo de poliuretano, el cual se encarga de lim-piar momentáneamente las cabezas cada vezque se ordena insertar o expulsar el casete.

30ºaproximadamente

Sujetador

90º aproximadamente

Sujetadorsafado

Pieza sujetadora

90º

A B

Pivote sujetador del lado derecho

Figura 5

Figura 4


Para retirar este ensamble, que funciona en-tonces como placa cubre-cabezas, primero de-ben retirarse los dos tornillos tipo Philips que semuestran en la figura 6; luego jálelo hacia arriba.

La placa cubre-carretesEn el mecanismo de videocámaras tipo A, existeuna placa cubre-carretes que contiene un led yun desviador de luz. El funcionamiento de estosdispositivos se basa en los sistemas actuales defibra óptica; es decir, la placa se encarga de evi-tar que los carretes se salgan de su posición, al

mismo tiempo que guía la luz generada por elemisor de luz infrarroja hacia los sensores deinicio y fin de cinta.

Para desensamblar esta placa, es necesario qui-tar el tornillo tipo Philips marcado en la figura 7.

Extracción del subchasisPara tener acceso a los engranes impulsores delsistema mecánico ya sea con el propósito deajustarlo o de reemplazar los brazos-guía, pri-mero hay que retirar el subchasis. Para ello, pri-mero retire el tornillo y la placa plástica que su-

Tornillos tipoPhilips

Figura 6

Tornillo tipo PhilipsFigura 7

Desviador deluz

Placa cubre-carretes


jetan al cable flexible (figura 8). Observe que exis-ten cuatro tornillos sobre los que el carro se des-liza cuando efectúa el enhebrado y eldesenhebrado; retírelos, a fin de extraer más fá-cilmente el chasis. En todo caso, se recomiendaque el sistema mecánico esté en posición dedesenhebrado; es decir, con los brazos-guía reco-gidos para que éstos queden sobre el subchasis.

Figura 8

Tornillo y placaplástica que sujetanal cable flexible

Para extraer los brazos articulados,empújelos hacia donde señalan las flechas

Figura 9Brazos articulados

Reemplazo de los brazos-guía

En la tabla 1 se señala que si ocurre la falla nú-mero 2, es preciso reemplazar los brazos-guía.Esto debe hacerse sólo cuando no sea posiblerealizar en ellos el ajuste (en cuyo caso la ima-gen es inestable o se presenta acompañada porfranjas) o cuando el usuario provoque que seatoren y sufran daños.

Para extraer ambos brazos, mueva ligeramen-te la articulación de éstos mientras sostiene conla mano al subchasis (figura 9). Observe que losbrazos son diferentes entre sí, y que no es posi-ble colocarlos de manera invertida; no embonancuando se intenta introducirlos de esta manera.

Sincronización mecánica

Para hacer la sincronización mecánica, elsubchasis debe ser separado del chasis; sólo asípodrán alcanzarse ciertos puntos clave (figura10A).

Es importante que el engrane de acoplamientocoincida primero con el orificio del chasis (figu-ra 10B); luego, que su marca coincida con unade las dos marcas del engrane cam o principal;


Vista del chasis, una vez retirado el subchasis

Engrane CAM

Orificios coincidiendocon el chasis

Marcas coincidentesen el engrane de

acoplamiento

Marcas coincidentes del encoder

A B

C

Figura 10

Ranura de la palancaimpulsora

Figura 11

Tornillos deslizadores

la otra marca de este último debe coincidir conla indicación que tiene el encoder (figura 10C).

Si todas las especificaciones anteriores secumplen, es casi seguro que la sincronizaciónmecánica sea realizada correctamente. Es mo-mento entonces de ensamblar el equipo.

Ensamblado del sistema mecánico

1. Coloque el subchasis sobre el chasis. Para ello,asegúrese de que este último asiente perfec-tamente, y que a su vez coincida con la ranu-ra de la palanca impulsora del mecanismo;cuide también la posición de las palancas detensión de cinta (figura 11).

2. Después de hacer coincidir el subchasis conel chasis y de colocar los cuatro tornillosdeslizadores, coloque la placa cubre-carretes;


cuide que la pestaña se acople tal y como semuestra en la figura 12A, y coloque el tornillotipo Philips correspondiente. De igual mane-ra, es necesario verificar que el cable flexibleesté colocado correctamente con su respecti-vo sujetador plástico y tornillo (figura 12B).

3. A fin de ensamblar el cubre-cabezas, colóque-lo con cuidado en su sitio para que asiente per-fectamente e instale los tornillos que lo suje-tan (figura 12C).

Es recomendable que antes de poner en su lu-gar el cubre-cabezas, observe y evalúe el estadode la esponja de poliuretano; si es necesario, sus-titúyala (nunca la suprima, porque se trata de un

elemento indispensable del conjunto “ensamblemecánico con limpiador de cabezas integrado“).

Ensamblado del carroEn este tipo de videocámaras, el montaje delcarro es una tarea que requiere de especial aten-ción, si tomamos en cuenta que este elementorecibe impulso por medio de un resorte lamina-do que ejerce bastante fuerza. También consi-deremos que una de las palancas del resorteasienta sobre el subchasis, y que éste se fabricacon un material formado por aleaciones metáli-cas que son muy blandas; de aquí el riesgo deque se rompa fácilmente; si esto llegara a ocu-rrir, la única solución sería reemplazarlo (pese a

Tornillos tipo Philips

Pestañas ensambladas perfectamente

Sujetador plástico del cable flexible

A

C

B

Rodillo de poliuretano

Tornillo

Placa cubre-carretes

Figura 12


90º

Para evitar que las palancas del resorte se rompan, coloque el carro en un ángulo de 90º (así los pivotes coincidirán con los orificios del subchasis)

Resorte laminado

Baje completamente el carro, y coloque los tornillos que lo sujetan

(vea la figura 5)

A

B

C

Figura 13

Figura 14

Poste-guía de salida (alajustarlo, se eliminanfranjas de ruido en la

parte inferior de laimagen).

Poste-guía de entrada(elimina franjas de ruidoen la parte superior de laimagen).

que entonces se incrementaría de forma nota-ble el costo de la reparación). Para prevenir estasituación, primero coloque el carro en la posi-ción que se indica en la figura 13A; después, haga

que los pivotes del eje coincidan con los orifi-cios del subchasis.

Asiente el resorte laminado en la parte pos-terior, de forma que el carro se presione hacia la

parte inferior, hasta alcanzar aproximadamenteun ángulo de 45º; asegúrelo con las pestañassujetadoras (figura 13B). Continúe bajándolo unpoco más, hasta que los dos orificios ubicadosen su parte superior coincidan con los orificiosdel chasis; luego, coloque los dos tornillos tipoPhilips (figura 13C).

Comprobación mecánica

La comprobación mecánica, implica que antesde colocar las tarjetas de circuito impreso severifique la correcta sincronización mecánica delsistema. Para ello, alimente al motor de cargacon una fuente externa; cuide que los movimien-tos de carga y descarga sean correctos y que losbrazos-guía se deslicen suavemente.

Revise el movimiento de los brazos tensoresde cinta y del pinch-roller. Tras comprobar quesean correctos, proceda a colocar las tarjetas decircuito impreso; así podrá verificar cualquierdesajuste en los brazos-guía.

Ajuste de guías

Para verificar si existe un desajuste de guías, pri-mero coloque la tarjeta de circuito impreso; en-seguida, con la fuente o cargador, alimente alequipo. Active el modo VTR, e inserte una cintaque haya sido bien grabada (de preferencia, useuna cinta de alineamiento). Active la orden dereproducción (playback) y, auxiliándose con untelevisor o monitor, evalúe la calidad de la ima-gen (deberá ser estable y no presentar ningúntipo de distorsión); si presenta franjas de ruidoen la parte superior o inferior, significa que esnecesario ajustar las guías; para esto, gire lospostes-guía según se muestra en la figura 14;estos postes se moverán hacia uno y otro lado,hasta que desaparezcan las franjas de ruido so-bre la imagen. Una vez conseguido el ajuste, su-prima la energía pero sin dar la orden de expul-sión (eject).

Por último, apriete firmemente los dos torni-llos prisioneros de los postes de los brazos-guía.


MODO DE SERVICIO

Y DIAGNOSTICO EN

VIDEOCAMARAS

M3000 Y M9000 DE

PANASONIC

MODO DE SERVICIO

Y DIAGNOSTICO EN

VIDEOCAMARAS

M3000 Y M9000 DE

PANASONIC

Guillermo Palomares Orozco

En las videocámaras más popularesde la marca Panasonic,

específicamente los modelos M3000y M9000 (esta última con efectos

digitales), ya es clara la tendencia delos fabricantes a incluir modos de

servicio para realizar pruebas ydiagnosticar algunas secciones del

equipo. En este artículo se indicacómo entrar al modo de servicio en

estas máquinas, y se publican lastablas respectivas para interpretar

los diferentes códigos que aparecenen el visor de la cámara o en la

pantalla del televisor.

Prestaciones comunes envideocámaras modernas

Ya es común encontrar equipos electrónicosdotados con sistemas de diagnóstico y modosde servicio que trabajan mediante ciertos códi-gos que se suministran al aparato; o bien,interconectando alguna terminal con otra. Taltecnología la hemos explicado ya en númerosanteriores de esta revista, tanto en televisorescomo en algunas videograbadoras y equipos deaudio.

En esta ocasión vamos a describir el procesoque se sigue en las videocámaras VHS Pana-sonic, modelos M3000 ó M9000, las cuales sonidénticas en su funcionamiento. Estas máquinas


son muy utilizadas por los camarógrafos dedi-cados a grabar eventos sociales; sus caracterís-ticas funcionales son:

1) Utilizan un videocasete VHS, que es ahora elformato más popular en nuestro país.

2) Su calidad de imagen es bastante aceptable.3) Sus prestaciones se conjugan con la habili-

dad del camarógrafo para lograr tomas real-mente sorprendentes.

Características técnicas de lasvideocámaras M3000 y M9000

Los modelos M3000 y la M9000, fueron lanza-dos por Panasonic para un nicho de mercado denivel no profesional (de ahí el uso del caseteVHS), pero con una serie de ventajas derivadasde la aplicación de tecnología digital y de diver-sos recursos ópticos, a fin de lograr una óptimacalidad de imagen. Los atributos técnicos de es-tas máquinas son los siguientes:

NV-M3000a) Zoom óptico de 8x.b) Zoom digital de 100x.c) Lentes de 49mm.d) Resolución de cámara de 330 líneas.e) Enfoque digital.f) Funciones digitales: strobe, wipe, mix y still.

NV-M9000a) Zoom óptico de 12x.b) Zoom digital de 100x.c) Lente de 49mm.d) Resolución de cámara de 400 líneas.e) Enfoque digital.f) Funciones digitales: strobe, wipe, mix y still.g) Grabación HI-FI estéreo.h) Bocinas incorporadas.i) Salida de super-video.j) Grabación de VITC (código de tiempo de inter-

valo vertical), especial para editar.

Acceso al modo de servicio

Ambas máquinas cuentan con un sistema deautodiagnóstico que facilita la localización de

fallas; en su display o en la pantalla del televisor,mediante un código hexadecimal, especifican lascondiciones en que se encuentran las parteselectrónicas y el mecanismo de los dispositivosde seguridad.

Para activar el sistema de autodiagnóstico,basta con oprimir al mismo tiempo los botonesSTART/STOP y MEMORY, y mover el switchPOWER. Entonces podrán observarse los datosen el display o visor de la videocámara; mas siprefiere observarlos en la pantalla del televisor,vuelva a accionar los tres botones señalados.

Cómo interpretar loscódigos del autodiagnóstico

En las cámaras M9000 y M3000 (así como en susvariantes: M9900, M40 y M3300), el circuito in-tegrado IC6004 sirve para controlar los códigosque aparecen en la pantalla. Observe en la figu-ra 1 una muestra de la información que se des-pliega.

Con la ayuda de las tablas de códigos de au-todiagnóstico que publicamos enseguida, pode-mos interpretar los mensajes desplegados en lapantalla del televisor o en el display de lavideocámara; de esta manera conoceremos elorigen del problema en cuestión.

Para salir del autodiagnóstico, sólo hay queretirar la alimentación a la cámara; ésta regre-sará entonces a su operación normal.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23

Dato Número / Posición de los datos para modo de servicio

Pantalla de TV


oNotaD sotadsoledodinetnoC

1 icidnocalacidnI ó serotomsoledn

4~2 adasuoN

5 icidnocalacidnI ó omsinacemledn

6 icidnocalacidnI ó atnicaledn

7 icarepoatcerrocalacidnI ó salcetsaledn

8icidnocalacidnI ó 4006CIedS/Eedn

521a811selanimret

9icidnocalacidnI ó 4006CIedS/Eedn41a7selanimret

01icidnocalacidnI ó 4006CIedS/Eedn

73a92selanimret

21~11 aíretabaledejatlovedlevinleacidnI

41~31 odasuoN

51 odasuoN

32~61 odasuoN

Tablas de códigos de autodiagnósticoTablas de códigos de autodiagnósticoTablas de códigos de autodiagnósticoTablas de códigos de autodiagnósticoTablas de códigos de autodiagnóstico

icacidnI ó nenicisopal ó 5n

icidnoC ó omsinacemledn

10 TCEJE

20 TCEJE

30 POTS

40 ----------

50 DAOL-S

60 ----------

70 ESUAP-ERP

80 ---------

90 ESUAP

A0 ---------

B0 WIVER

C0 ----------

D0 YALP

Data number 5:

icacidnI ó alnenicisop ó 1n

icidnoC ó serotomsoledn

LRT odinetedartneucneesleerlE

DLNU icidnoC ó agracsededn

DAOL icidnoC ó agracedn

LYC tseordnilicledrotomlE á odineted

Detalle de los datos en el modo de servicioData number 1:

icacidnI ó alnenicisop ó 6n

icidnoC ó atnicaledn

0 icidnoC ó lamronn

3 ortnedaetesacoedivyahoN

9 tcetedeS ó atnicaledoicinile

A tcetedeS ó atnicalednifle

Data number 6:


icarepO ó odalcetledn

00 POTS

10 TCEJE

20 DNIWER

30 FF

40 WIVER

50 EUC

60 ESUAP

80 CER

90 BUD.A

A0 YALP

C0 VDA.F

45 RAELCRETNUOC

55 YROMEMRETNUOC

75 FFO/NODSO

76 FFO/NOETAD

F9 TIDE

1B PUGNIKCART

2B NWODGNIKCART

3B TRESNI

CC POTS/TRATS

FF PON

Data number 7:


icidnoC ó 4006IarapS/Eotreupledn

08 )521NIP(agracedodnamocedadilaS

04NIP(agracsededodnamocedadilaS

)421

02 adasuoN

01 )221NIP(“H“ETUMoiduaedadilaS

8 adasuoN

4 )021NIP(“H“EEoidualedadilaS

2 )911NIP(“H“EEoedivledadilaS

1 )811NIP(“L“BPedadilaS


icidnoC ó 4006IarapS/Eotreupledn

08NOthgilCDarapadilasedodnamoC

)73NIP4006CI(

04NOLAT´XadilasedodnamoC

)63NIP4006CI(

02 ---------

01 ---------

8 ---------

4 ---------

2 ---------

1 ---------



aledejatloVaíretab

30~00 015.01edsoneM

soitloV

A0~40 8 soitloV0.11~5.01

A0~B0 4 soitloV5.11~0.11

71~11 2 soitloV0.21~5.11

~81 1 Má soitloV0.21eds

icacidnI ónalne

icisop ó 9nicidnoC ó 4006IarapS/Eotreupledn

08 )41NIP4006CI(“L“DELrosneslearapadilaS

04 )31NIP4006CI(“L“DELnocomerlearapadilaS

02 )21NIP4006CI(“L“DELyllatlearapadilaS

01 )11NIP4006CI(“L“DELrewoplearapadilaS

8 )01NIP4006CI(“L“NOrednilyclearapadilaS

4 )9NIP4006CI(NOesarelluflearapadilaS

2 )8NIP4006CI(NOParemaclearapadilaS

1 )7NIP4006CI(NOREWOPlearapadilaS

Data number 8:

Data number 9:

Data number 10:

Data number 11 and 12


LA UNIDAD DE

CASETE DE LA

RADIOGRABADORA

SONY CFD-610

LA UNIDAD DE

CASETE DE LA

RADIOGRABADORA

SONY CFD-610

Alvaro Vázquez Almazán

En este artículo, el autor hablaacerca del procedimiento de

desensamblado del mecanismoutilizado en el reproductor de cinta

de la radiograbadora Sony CFD-610,así como de la puesta a tiempo y de

la revisión de componentes aefectuar durante el mantenimiento.Este modelo de radiograbadora ha

logrado una buena aceptación,gracias a que incluye un sistema

reproductor CD con capacidad paraseis discos, característica que no es

común en equipos portátiles.

Advertencias

Puesto que todas las partes movibles del siste-ma mecánico objeto de este artículo son de plás-tico, pueden romperse en el momento deldesensamblado. Para llevar a cabo esta tarea conmínimos riesgos de que tal evento suceda, indi-caremos el procedimiento adecuado que culmi-nará con la verificación del estado físico de lasmismas; de este modo, en la medida de lo posi-ble podremos descartar que alguna pieza se en-cuentre incompleta o rota.

También le recomendamos que engrase laspartes, previa remoción de las impurezas que elmecanismo ya trajera y que pudiesen atorarlas.

Desensamblado

1) Retire los cuatro tornillos tipo Philips (de cruz)que sujetan la tapa posterior de la grabadora,así como los tres que sujetan la tapa superior;


esta última corresponde al reproductor decasetes y a la tarjeta principal (figura 1).

2) Retire la parte frontal de la sección posteriordel gabinete de plástico, para tener acceso alos componentes electrónicos y mecánicos dela radiograbadora.

3) Para separar el gabinete superior (que alojaal sistema mecánico del reproductor de cintay a la tarjeta principal), retire primero los dostornillos tipo Philips que lo sujetan a la partefrontal del gabinete de plástico. Entonces li-bere un seguro de plástico, y así tendrá acce-so al compartimento que sostiene al sistemamecánico y a la tarjeta principal.Tenga mucha precaución con el cable planoque lleva la comunicación entre el panel fron-tal y la tarjeta principal (figura 2), ya que porser bastante frágil puede llegar a romperse confacilidad si no es retirado cuidadosamente.Para desconectarlo con más confianza, le su-gerimos utilizar unas pinzas.

4) Una vez retirados los tornillos y los conectoresCN304 y CN306, jale hacia atrás el comparti-mento superior de la radiograbadora, dondese encuentran la tarjeta principal y el meca-nismo del reproductor de casetes.

5) Retire los dos tornillos tipo Philips que suje-tan la tarjeta principal al chasis de plástico;retire también los conectores CN301 y CN303,que conducen la información de la cabeza de

Figura 1

Figura 2Figura 3


grabación/reproducción y la alimentación delmotor (figura 3).

6) Luego de que la tarjeta principal ha sido ex-traída del mecanismo de reproducción decasetes, para liberarlo por completo retire loscuatro tornillos tipo Philips (ubicados respec-tivamente en las esquinas). Si no puede reti-rar el compartimento del mecanismo, pruebeoprimiendo el botón de EJECT; verá entoncesque el mecanismo sale fácilmente (figura 4).

7) Una vez que tenga en sus manos el mecanis-mo reproductor de casetes, retire el par de tor-nillos localizados en la parte frontal del mis-mo y que sujetan al motor (figura 5).

8) Para extraer el motor, retire la banda de trans-misión entre la polea del motor y la rueda vo-lante. También retire la placa que aloja alsensor (interruptor) de reproducción y a lostransistores excitadores del motor (figura 6).Cabe señalar que cuando dicho sensor se en-cuentra sucio, sus platinos no hacen contactoadecuado; así que el voltaje aplicado a los ex-citadores del motor no es correcto y, por con-siguiente, no trabajan adecuadamente; dadoque entonces se generan problemas en el vol-taje aplicado al motor, el mecanismo deja detrabajar apropiadamente; incluso puedebloquearse por completo, cuando el motor dejade trabajar.

Cuando este sensor se encuentra sucio, loaconsejable es sustituirlo por uno nuevo. Sinembargo, a veces basta con limpiarlo perfec-tamente; si este es el caso, le recomendamosque use un pedazo de goma de borrar; debeser dura, para que pueda retirar fácilmente lasuciedad de los platinos del sensor; procureno doblarlos, o de lo contrario no harán con-tacto adecuado.Si el método anterior no lo hace sentir segurode no doblar los platinos, le sugerimos queintente limpiarlos con un trozo de papel hu-medecido con alcohol isopropílico. Introduz-ca el papel entre los platinos, y luego active el

Figura 4

Figura 5

Figura 6Botón EJECT


sensor (pues éste tendrá que introducirse yextraerse varias veces, hasta quedar liberadode toda suciedad).Le recordamos que los platinos deben quedarde un color platino; si no es así, significa queaún están sucios. Si después de volverlos a lim-piar no quedan como ya se indicó, lo mejor esreemplazarlos.

9) Verifique el estado de los transistores excita-dores del motor. El motor seguirá trabajando,a pesar de que alguno esté en corto; pero de-jará de hacerlo, cuando alguno se encuentreabierto.

10) Una vez retirada la placa donde se encuen-tran los excitadores y el motor, además de larueda del volante, tendremos un panoramacomo el que se muestra en la figura 7. Obser-ve los seguros plásticos que sostienen a todasy cada una de las levas que accionan las fun-ciones del mecanismo.Es importante que remueva con mucho cui-dado dichos seguros, porque de lo contrariose podrían romper y entonces la pieza queda-ría inservible. A fin de liberar las levas, retireel ensamble que aloja a la cabeza magnéticade grabación/reproducción; para ello, remue-va el seguro de plástico ubicado en la parteizquierda del ensamble de la cabeza magnéti-ca de grabación/reproducción, así como elresorte que da tensión a este mismo con obje-to de que quede en posición correcta en elmomento de oprimir la tecla STOP (figura 8).

11) Una vez realizado lo anterior, podrán obser-varse perfectamente todas y cada una de las

levas de función (figura 9). Se aprecia que darmantenimiento a este mecanismo, en realidadno es tan complicado como aparenta; y es quecomo la posición y la forma física de cada levaestá bien definida, no hay posibilidad de con-fundirse; con esta confianza, podemos extraerpieza por pieza, lavarla perfectamente paraliberarla de la grasa ya sucia y seca, y final-mente aplicarle grasa nueva.Como puede observar, todas las piezas sonplásticas; de modo que cualquier cosa, por pe-queña que sea, que llegue a obstruir el libremovimiento de las levas de función y de laspalancas deslizadoras, puede provocar quealguna de estas piezas se rompa; por tal moti-vo, es necesario limpiar y engrasar perfecta-mente todas y cada una de las piezas plásti-cas que forman parte del mecanismo.

12) La cabeza magnética de grabación/reproduc-ción (que se construye con base en un elec-

Figura 7

Figura 8

A

B


Figura 10

Figura 9

troimán), siempre debe estar limpia para gra-bar y reproducir audio de buena calidad. Si seencuentra sucia, no trabajará de manera apro-piada; para limpiarla, frótele suavemente unhisopo de algodón humedecido con alcoholisopropílico; hágalo, hasta que el hisopo que-de completamente limpio.

13) También es importante que el rodillo de im-pedancia (pinch roller) esté limpio; si no es así,

la cinta magnética no será arrastrada correc-tamente y entonces puede enrollarse entre eleje del capstan (que también debe estar lim-pio) y el propio pinch roller.Para limpiar el eje del capstan y el rodillo deimpedancia, siga las instrucciones dadas enel paso anterior. Mas si el eje del capstan nopuede limpiarse con el simple hisopo de algo-dón humedecido con alcohol isopropílico, in-tente lijarlo; para ello, emplee una lija de aguaque sea lo más delgada posible.

14) Cambie la banda de transmisión, y limpie lassuperficies por donde pasa; es decir, la poleadel motor y la rueda volante. Esto debe hacer-se para prevenir que la banda se patine, por-que podría provocar un arrastre erróneo de lacinta y, en consecuencia, que haya variaciónen la grabación o en la reproducción obtenida.

Para finalizar, en la figura 10 mostramos lavista explotada del mecanismo que en esta opor-tunidad nos ocupa. Puede resultarle útil, antecualquier dificultad que surja cuando dé mante-nimiento al mismo.


REPRODUCCION DE

LUMINANCIA EN

VIDEOGRABADORAS

SONY

REPRODUCCION DE

LUMINANCIA EN

VIDEOGRABADORAS

SONY

Carlos García Quiroz

En los números 17 y 18 de estarevista, analizamos el proceso de las

señales de croma y luminanciadurante el modo de grabación. En

ésta y en la siguiente edición,hablaremos del proceso contrario de

ambas señales, es decir, de lareproducción. Empezaremos con eltratamiento que recibe la señal de

luminancia para que pueda serreproducida de manera correcta,

quedando para la próxima edición eltema de crominancia. Le recordamos

que para este conjunto de artículossobre videograbadoras, hemos

tomado como referencia el modeloSLV-L40MX de Sony.

Generalidades

Antes de reproducir las señales de croma y lu-minancia grabadas en la cinta, éstas debenreconvertirse en señales que contengan las es-pecificaciones NTSC. La señal de luminancia, quefue grabada como señal de FM, tiene quedemodularse y desenfatizarse; en tanto, las se-ñales de color, que fueron grabadas medianteuna conversión descendente del color a 629 KHz,ahora (en el modo de reproducción) deben serconvertidas en forma ascendente; y a su vez, lafase de cada línea debe experimentar un des-plazamiento inverso de 90 grados antes de supresentación.

La señal de luminancia en el modo dereproducción

Seguramente usted recuerda que, en el modo degrabación, las señales de croma y luminancia seprocesan por separado, y que luego se vuelvena unir para formar una señal de radiofrecuencia


Pre-Amp

Pre-Amp

Interruptor de pulso de la cabeza

Selector de cabeza

Filtro pasa-altas(elimina señales de

color 629KHz)

AGC EQ

DOC(1H Delay)

Limitador

IC

DemoduladorFM

DE-Emphasis

Traslape

MIXAMP

A los circuitos deproceso de coloren reproducción

Señal de videocompuesta a lalínea de salida

y al modulador RF

CH1

CH2

1

1

2

2

3

3

4

4

Convertidor de la señal de color

CH1Entrada

CH2Entrada

Interruptorde pulso

Señalcompuesta

Diagrama a bloques del proceso de la señal de luminancia en el modo PB

Figura 1

(RF) que se aplica a las cabezas de video, mis-mas que la registran en la cinta en forma de cam-pos magnéticos. En el proceso inverso (en elmodo de reproducción), las cabezas transformandichos campos en una señal eléctrica; o sea, enla señal de RF que constituye la señal de video.

Después de una etapa de preamplificación, lasseñales de RF de cada cabeza son selecciona-das secuencialmente por los pulsos de conmu-tación (switching pulses) de las cabezas corres-pondientes a cada campo; y entonces sonenviadas a los circuitos de procesamiento de re-producción de luminancia y color, respectiva-mente.

Circuitos principales

En la figura 1 puede observar el diagrama a blo-ques del proceso de la señal de luminancia. Ob-

serve que atraviesa primero un filtro pasa-altasque elimina las señales de color de 629 KHz, ydespués pasa por las etapas de AGC, ecualizacióny limitación; finalmente, para ser reproducida,se demodula en FM.

El circuito de AGC se utiliza para mantenerun nivel de señal uniforme. La ecualización ase-gura que la intensidad de la señal, cualquieraque sea la frecuencia de ésta (especialmente sies elevada), se mantenga en un nivel predeter-minado. Por su parte, el limitador establece loslímites de amplitud de la señal de reproducciónRF. Y puesto que las altas frecuencias en la se-ñal fueron enfatizadas durante el modo de gra-bación, deben ser desenfatizadas durante la re-producción. Esto lo lleva a cabo el circuitode-énfasis.

Con el propósito de reconstruir la señal devideo compuesta NTSC, el circuito amplificador


de mezcla (mix amp) combina las señales de lu-minancia con las señales de color convertidasde manera ascendente. Luego, esta señal recons-truida se envía a las terminales de línea de sali-da y al modulador de RF.

Circuito dropout (DOC)En el proceso de reproducción de la señal de lu-minancia, existe una etapa denominada“compensador de dropout“ (DOC). Como su nom-bre lo indica, en esta etapa se detectan y corri-gen los dropout en la señal de reproducción deRF. Cabe recordar que un dropout es una inte-rrupción de la señal, y que tal problema se debesobre todo a que el material magnético se hadesprendido de la superficie de la cinta o a queel polvo se ha adherido en ella.

En un circuito de retroalimentación de unalínea de retraso (delay), el circuito dropout alma-cena una línea de información previa que luegoreinserta en la señal donde ha ocurrido la inte-rrupción. En la figura 2 se observa cómo la se-

ñal de reproducción de RF decae en el punto enque ocurre un dropout; la envolvente de RF haráque se manifieste esta condición de dropout paraproducir un pulso invertido (pulso de control dedropout). Una vez producido dicho pulso, la in-formación almacenada se insertará en la líneade retraso de 1H; ésta no tiene falla, y corrige lalínea con dropout.

Por lo general, el ojo humano no puede dis-tinguir entre la información de líneas adyacen-tes; pero de cualquier manera, resulta “más agra-dable“ una imagen con información repetida queuna imagen con información faltante.

La eficacia del trabajo del DOC es máximacuando el dropout es pasajero y no afecta másde una o dos líneas. En el caso de dropout pro-longados, el efecto de compensación no es per-fecto; incluso, en algunos casos puede produciruna falla visible. De tal suerte, cualquier ano-malía relacionada con el dropout que se prolon-gue sería motivo suficiente para considerar a lacinta magnética como causante del problema;en tal caso, hay que desecharla.

Lo normal es que en las videograbadoras VHSsólo se utilice el DOC para la señal de luminan-cia; la señal de color no se compensa. La razónde que únicamente la señal de luminancia sedescompense, es que tiene un mayor ancho debanda; es decir, en vista de que contiene más in-formación, se hace más notorio un dropout en ella.

La señal de luminancia enla videograbadora SLV-L40MX

El diagrama correspondiente a la señal de lumi-nancia en el modo de reproducción de las vi-deograbadoras Sony SLV-L40MX se puede ob-servar en la figura 3A y 3B. Note que las señalesde luminancia y croma (Y/C) son captadas porlas cabezas de reproducción correspondientes eingresan al amplificador de video IC260 (figura4A) por las terminales 2 y 5 ó 10 y 14, depen-diendo del modo en que esté trabajando.

Entonces, la señal Y/C sale por la terminal22 (figura 4B). En las terminales 17 y 18 se en-cuentran, respectivamente, las señales del pul-so de conmutación de RF (figura 4C) y la señalde sincronía compuesta (figura 4D).

Envolvente

Nivel límiteSalida filtrada

Condiciónde “drop out“

Pulso decontrol de“drop out“

Señal con“drop out“

Señal retrasada 1H

Inserta esta parte

Condición de “drop out“

RF Entrada

Figura 2

2

22

17

18

6

10

14

IC260Video Rec/ Pb Amp

Q260

Q202

15 17

38

37

20

25

26

FMAGC

Doublelimit

SubLPF

Demod Q 208

DE-EMP

N

N

S

S

PR

C-Processor PB-EQ

S-EQ

Videoamp

SyncSEP

OV/OHINS FBC

Y/CMIX

PICCTL

DHPNC

N.LDE-Emph

YNR LPFP

RClamp

P

R PR

VideoOut

IC 260PIN 18CompSync

IC 201Y/C Processor

audio processor (Mono)

Proceso de la señal de luminancia (Y) en PB

12

11

Videoout

9

6

JL214 R227

100

JL535

V01050 IN

JL518

Q501 BUFFER

1µ50V

+C512

R502 1KJL507

C5091µF50V

+

IC 501CHARACTERGEN

V-IN

S-INV OUT

JL505 R506 BUFFER

Q502

JS 507

100544

011 V050

BUFFER

Q681

150R541

+47µ16V

C701

V MOD OUT

VIDEO OUT

JL 542 C541

470µF6.3V

R540

68

V.INVHF/UHFOUT

TU 701 TUNER/MOD/IF

Proceso de la señal de luminancia (Y) en PB

BUFFER

BUFFER

CN 261RF SWPJL 275COMPSYNC

C2050.0220µF

SPCH-1CH-2

EPCH-1CH-2

1k

PB Y/C

A

B

Señal decolor

Figura 3


La señal Y/C sale de IC260 y pasa por el bu-ffer Q260 y por C205, antes de entrar a IC201 através de la terminal 15 (figura 5A). Una vez enIC201 inicia su recorrido por los bloques deecualización PB-EQ y S-EQ, para salir por la ter-minal 17 (figura 5B) con dirección al buffer Q202;y regresa por la terminal 20 al circuito de con-trol automático de ganancia (FM AGC) hacia elmismo IC201.

La señal continúa su recorrido y llega al FMAGC y alcanza los circuitos limitador ydemodulador, para después atravesar el filtropasa-bajas (Sub LPF), donde se filtra la señal decroma y sólo queda la de luminancia.

Esta señal de luminancia (Y) sale por la ter-minal 25 hacia el DE-EMPH Q208 (figura 5C).Desde aquí se desplaza para volver a entrar aIC201 (esta vez por la terminal 26) y llegar al cir-

Figura 4Oscilogramas de IC260

A

B

Figura 5Oscilogramas de IC201

C

D

A B C

D E


C

A

Oscilogramas de IC501Figura 6

Oscilogramas dela señal V out y

MOD out,respectivamente

Figura 7

B

D

A

B

cuito clamp; después de pasar por el interruptorque selecciona la función de reproducción(PLAY), continúa a través del filtro pasa-bajas(para omitir las altas frecuencias) y un reductorde ruido (Y NR), hasta alcanzar finalmente el cir-cuito de NL DE-EMPH; entonces éste se encar-gará de desenfatizar las altas frecuencias que enel modo de grabación se enfatizaron.

Después la señal llega a un circuito de con-trol de imagen DHP y PIC CTL, donde adquiereun nivel adecuado para combinarse con la señalde color; esto sucede precisamente en el circui-to Y/C MIX. La señal de video compuesta que seobtiene al llegar a los circuitos FBC, OV/OH INSy VIDEO AMP, sale por la terminal 38 como unaseñal V OUT (figura 5D). Es conveniente señalarque por la terminal 37, ingresa una señal de sin-cronía (figura 5E) que proviene de la terminal 18del IC206 para ser sumada a la señal de lumi-nancia.

Cuando la señal V OUT llega al buffer Q501,se convierte en la señal V01 OSO IN. Esta señalllega a IC501 por las terminales 11 y 12 (figuras6A y 6B) como una señal S-IN y V-IN. La señal V-IN es la señal de video compuesta y S-IN es laseñal de luminancia obtenida a través del cir-cuito R502-C509.

IC501 es un generador de caracteres (figura6C), los cuales se añaden a la señal de videocompuesta para que salga por la terminal 9 comoseñal V OUT (figura 6D).

Esta nueva señal V OUT pasa entonces por elbuffer Q502, y luego atraviesa el buffer Q681;desde aquí, a través de R540 sale la señal V OUTcon destino al conector de línea (figura 7A); y através de R541 sale la señal de V MOD OUT.

Para ser modulada, la señal de V MOD OUTentra a TU701 por la terminal 6 (figura 7B); comosalida utiliza al conector VHF/UHF OUT, ya seaa través del canal 3 ó 4.

La señales de luminancia y crominancia secombinan en el circuito Y/MIX interno al IC201.Prácticamente, éste circuito realiza todo el pro-cesamiento de la señal de luminancia a travésde sus circuitos internos, por lo que las fallasque se lleguen a presentar en la señal de lumi-nancia podrían ser detectadas por medio de lacomprobación de los oscilogramas correspon-dientes de los puntos de prueba en los modosde grabación y reproducción.


AMD ATHLON:

EL PRIMER

MICROPROCESADOR

DE SEPTIMA

GENERACION

AMD ATHLON:

EL PRIMER

MICROPROCESADOR

DE SEPTIMA

GENERACION

Leopoldo Parra Reynada

Toda persona relacionada con elmundo de la computación, sabe que

Intel es desde el origen de la PC laempresa que ha marcado el paso en

la evolución de esta plataforma, puessiempre ha presentado los

microprocesadores más avanzadospara estas máquinas; sin embargo,de forma sorpresiva AMD ascendió

recientemente a la primera posición,al presentar su microprocesador

Athlon, que ya se ubica en lacategoría de “séptima generación”.

Qué tiene de especial este circuito ypor qué está causando tanto revuelo,

es de lo que hablaremos en esteartículo.

Introducción

Es bien sabido que los microprocesadores deIntel han dominado la plataforma PC, desde queIBM decidiera incluir el 8088 como “cerebro” desu computadora personal. A partir de ese mo-mento, las computadoras PC fueron evolucio-nando al ritmo que marcaba la introducción denuevos y más poderosos microprocesadores deesta compañía (figura 1); en 1982 Intel presentóel circuito 80286, que fue elegido para impulsarlas nuevas computadoras AT (segunda genera-ción de PCs); en 1985 presenta el 80386, que seconvirtió en el núcleo de la tercera generaciónde computadoras personales; en 1989, el i486impulsó la cuarta generación; la quinta nace en1994 con el lanzamiento del Pentium; y la sexta,


Pri

mer

a g

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Generaciones de microprocesadores usados en PCs

8086 80286 80386 80486 PentiumPentium MMX

Pentium ProPentium IICeleron

Pentium III

Sép

tim

a g

ener

ació

n

Athlon(fabricadopor AMD)

Pentium III

Algunos microprocesadores de Intel

486

Pentium

PentiumMMX

Celeron

Pentium Pro

1978 1982 1985 1989 1994 1997 1999

Figura 1

presentada en 1997 y que vivimos ahora, llegacon la aparición del Pentium Pro y sus suceso-res Pentium II, Pentium III y Celeron.

No obstante, Intel no es la única compañíaque se ha dedicado a fabricar microprocesado-

res para computadoras personales. En la histo-ria de esta plataforma, han surgido otros fabri-cantes; y así, no sólo se ha diversificado la ofer-ta; también se ha desatado una verdadera“guerra de precios”, la cual ha contribuido signi-


ficativa-mente a reducir el costo de una máqui-na nueva; en la actualidad, por menos de USD$1,000 se puede adquirir una PC completa conmultimedia y gran poder de cálculo (la PC-XToriginal costaba aproximadamente USD $4,000).

Pero hagamos un breve recorrido por el mun-do de los microprocesadores alternativos a Intel.

Primera generación: 8088

A principios de los años 80, Intel era una com-pañía relativamente pequeña aunque con inge-nieros y diseñadores muy brillantes; tanto, quefueron capaces de inventar el primer microproce-sador y de mantenerse a la vanguardia en el me-joramiento de estos dispositivos.

Cuando IBM decidió adoptar al 8088 comonúcleo de su plataforma PC, las ventas tan ele-vadas que tuvo este sistema rebasaron la capa-cidad productiva de Intel; hasta entonces, en estacompañía advirtieron que no poseían suficientecapacidad instalada para satisfacer la demandade microprocesadores por parte de IBM; así quedecidieron establecer un amplio programa deotorgamiento de licencias, que, a cambio de unapequeña regalía, permitiría a terceros producirréplicas de su microprocesador; de tal suerte, el8088 fue fabricado por AMD, NEC, Fujitsu, Harrisy National Semiconductor, entre otras compa-ñías.

Segunda generación: 80286

Cuando apareció el estándar AT, impulsado porel microprocesador 80286, la situación no habíacambiado mucho con respecto a la anterior; Intelno se daba abasto ante la enorme demanda desus dispositivos; así que en esta generación con-tinuó con su política de licencias a terceros, loque permitió que compañías como AMD,Siemens y Harris prácticamente acapararan elmercado de estos microprocesadores.

Tercera generación: 386

Al llegar la tercera generación de computadoraspersonales, la situación por fin cambió; graciasa las regalías recibidas de las otras empresas,

Intel había logrado construir varias fábricas demicroprocesadores; con esto, por vez primera sesintió capaz de acaparar el mercado; y entoncesdio inicio a numerosos juicios legales, para tra-tar de impedir que otras compañías fabricaransus dispositivos (de hecho, logró retirar del mer-cado a un buen porcentaje de ellas); pero no lo-gró acabar con la que finalmente sería su másdura rival: AMD.

La razón es que había de por medio un acuer-do de intercambio de patentes que permitía aAMD fabricar los circuitos de Intel sin ningunarestricción; así que AMD siguió fabricando mi-croprocesadores tipo 386, e incluso por brevetiempo ganó la carrera tecnológica al poner a laventa un dispositivo de 40 MHz de velocidad,superior al máximo obtenido por Intel, de 33MHz. En tanto, otras compañías intentaron ob-tener parte del mercado; por ejemplo, recorda-mos las máquinas 386 impulsadas por un dispo-sitivo de Chips & Technologies, e incluso algunosdispositivos fabricados por IBM.

Cuarta generación: 486

En esta etapa, Intel trató de apoderarse de todoel mercado; por todos los medios posibles, tratóde evitar que terceras compañías comercializa-ran dispositivos similares al suyo; pero no pudoimpedir que saliera al mercado una amplia gamade microprocesadores equivalentes, como los486 y 586 producidos por AMD, la serie 486DLCy 486SLC producida por Cyrix e IBM, los 486 y5X86 de Cyrix, los BlueLightning de IBM, los 486de Texas Instruments, los 486 de Thomson; in-cluso UMC, una compañía taiwanesa, produjosu clon de 486.

Como puede apreciarse, pese a los intentosde Intel por bloquear a sus competidores, la cuar-ta generación de PCs fue de la más competida yen la que el usuario podía encontrar una muyamplia variedad de microprocesadores para sa-tisfacer sus necesidades.

Quinta generación: Pentium y similares

Con la introducción del microprocesadorPentium, Intel abandona la nomenclatura numé-


rica a favor de un nombre comercial que sí po-día registrar; de cualquier forma, siguió tenien-do respuesta casi inmediata por parte de Cyrix eIBM (que sacaron al mercado el 6X86); y aunquese tardó un poco, AMD también respondió consu K5 (figura 2).

Más tarde, con el propósito de mejorar suquinta generación de microprocesadores, Inteldecidió incorporar instrucciones especiales parael manejo de aplicaciones multimedia. La reac-ción de la competencia no se hizo esperar, yaque mientras Cyrix e IBM lanzan al mercado su6X86MX, AMD presenta su K6.

Sexta generación: Pentium Pro y similares

Actualmente estamos inmersos en la sexta ge-neración de computadoras personales, cuyo pri-mer microprocesador representativo fue elPentium Pro, aunque para su mala fortuna, laspocas ventas de este dispositivo obligaron a Intela pensar en su rediseño; de ahí surgieron elPentium II, el Pentium III y el Celeron, que noson más que variantes del mismo. Y como res-puesta, las compañías rivales presentaron suspropios dispositivos: Cyrix presentó su micropro-cesador M-II, y AMD su K6-2 y su K6-3; pero sur-gieron nuevos competidores, tales como IDT conel C6 y Rise Technologies con el uP6, micropro-cesadores prácticamente desconocidos en nues-tro país.

Hasta entonces, Intel seguía gozando de lapreferencia del público; y es que, por lo general,sus microprocesadores eran más poderosos quelos equivalentes de la competencia (un PentiumII corriendo a 350MHz, es más rápido en su pro-cesamiento de datos que un K6 o un M-II a lamisma velocidad); por lo tanto, mantenía su con-dición de empresa líder (cualquier persona quequisiera adquirir una máquina realmente pode-rosa sin importar el precio, sabía que su primeraelección era un dispositivo de Intel). Mas estasituación cambió dramáticamente en agosto de1999, con el lanzamiento que AMD hizo de suprimer dispositivo de séptima generación: elAthlon. Veamos algunas características de estenuevo microprocesador.

Características del Athlon

En primer lugar, debe aclararse que lo único queel Athlon tiene en común con el K6 (en cualquie-ra de sus versiones) es el fabricante.

Este dispositivo se diseñó desde un principiosin reaprovechar bloques o partes de sus ante-cesores, tomando únicamente como modelo laplataforma Alpha de Digital Equipment; de éstaprovenían los microprocesadores más avanza-dos en el mundo, hasta que, en un movimientofrancamente monopólico, sus plantas producto-ras fueron adquiridas por Intel, que optó por de-jar de producirlos. Sin embargo, antes de ven-der sus instalaciones a Intel, Digital proporcionóa AMD amplias licencias para fabricar dispositi-vos que aprovecharan sus protocolos de comu-nicación; así, los ingenieros de esta empresa tu-vieron una base sólida para iniciar su proyecto.

Según se aprecia en la figura 3, la aparienciadel Athlon puede hacernos pensar que se tratade otro dispositivo que intenta competir direc-tamente con los microprocesadores de Intel; ental caso, podríamos también deducir errónea-mente que su forma física tiene por objeto queel usuario, sin problema alguno, sólo retire eldispositivo usado y coloque uno nuevo (lo cualsí es posible entre microprocesadores de cuartay quinta generación); pero hay que recordar queIntel tiene protegido a su Slot-1 con tal númerode patentes, que los diseñadores de AMD deci-

Figura 2

Microprocesa-dores K5 de

AMD y 6X86 deCyrix


dieron olvidar el asunto y crear para el Athlonun conector físicamente similar, pero eléctri-camente incompatible: el Slot-A; de modo quees imposible colocar un Athlon en una tarjetamadre Pentium II, y un microprocesador de estetipo en una tarjeta madre de aquél.

Como ya dijimos, el Slot-A es físicamenteidéntico al Slot-1; pero está invertido (figura 4).Así lo decidió AMD, para que los fabricantes detarjetas madre no tuvieran el problema de tenerque idear un conector nuevo que probablemen-te en un principio no se produciría en grandescantidades.

El núcleo del microprocesador está constitui-do por 22 millones de transistores (cifra supe-

rior a la de cualquiera de los microprocesadoresactuales, figura 5). En gran medida, tan enormeconcentración de transistores se debe a la in-clusión de 128 KB de caché nivel 1, conectadadirectamente a la estructura del microprocesa-dor y corriendo a su misma velocidad; esto cons-tituye una enorme ventaja ante los dispositivosde alto nivel de Intel. Similar al Pentium II en suencapsulado, en el Athlon también se han in-cluido bloques externos de memoria caché L2que corren a una fracción de la velocidad delnúcleo central.

Los dispositivos Athlon que AMD ha presen-tado hasta ahora, tienen 512 KB de caché L2;pero su estructura es tan flexible, que permiteincrementar tal capacidad hasta el increíble ran-go de 16 MB de caché L2 o reducir la velocidadde transferencia; esto, en un futuro próximo,permitirá a AMD ofrecer microprocesadores máseconómicos, en los que no será necesario sacri-ficar el enorme desempeño del núcleo central;también podrá ofrecer al usuario de poder o cor-porativo, un microprocesador cuyo desempeñosupere ampliamente al de los dispositivos de la

Núcleo del microprocesador Athlon

Figura 5

Figura 3

Figura 4

Microprocesador AMD Athlon

MicroprocesadorIntel Celeron

Slot-1

Slot-A


serie Xeon de Intel, sin necesidad de rediseñarpor completo el dispositivo Athlon. En la figura6, se muestra el aspecto interno de este micro-procesador (la carcaza plástica se ha retirado).

Para evitar en lo posible la enorme genera-ción de calor que implica manejar 22 millonesde transistores, en la fabricación de su dispositi-vo AMD utiliza una tecnología de 0.25 micrones(la misma que utiliza el Pentium II y el PentiumIII); pero su voltaje de alimentación se ha redu-cido hasta 1.6V (contra los 2.0V que emplean losmicroprocesadores de Intel), con lo que es posi-ble hacer que el dispositivo funcione adecuada-mente sin necesidad de refrigeración especial.

Y todavía hay otras diferencias entre el Athlony los microprocesadores de Intel; ya señalamosque aunque físicamente el Slot-1 y el Slot-A sonidénticos (este último está invertido), en el as-pecto eléctrico son por completo distintos. Losprotocolos de comunicación de los dispositivosde Intel se denominan GTL+, y emplean un busfrontal de 100 MHz; aunque esto da un ancho debanda de aproximadamente 800 MB/s, más quesuficiente para aplicaciones normales. El proble-ma se presenta cuando estos dispositivos se em-plean en un ambiente multiprocesador; la razónes que el protocolo GTL+ es de ancho de banda

compartido, lo cual significa que si hay dos o másmicroprocesadores conectados al bus, el anchode banda máximo entre todos sigue siendo de800MB/s; obviamente, esto se traduce en pro-blemas de saturación para el sistema (figura 7).

Por su parte, el Athlon utiliza el protocolo decomunicación EV6 de la plataforma Alpha, en elque cada microprocesador posee su propio busde 800 MB/s hacia el chipset; de esta manera, esposible colocar cuantos microprocesadores serequieran, y el bus de información nunca se sa-turará (figura 8). Además, puesto que el proto-colo EV6 puede hacer uso tanto del flanco desubida como del flanco de bajada del reloj desincronía, potencialmente puede incrementarseel ancho de banda de cada circuito hasta 1.6 GB/s (considerando un bus frontal de 100 MHz).

No sólo en estos detalles se advierte la supe-rioridad del nuevo microprocesador. Si analiza-mos su estructura interna, encontraremos quepor primera vez en un dispositivo para PC se hacolocado una unidad de punto flotante (FPU) conel concepto de super-pipelined; o sea, hay dos omás líneas de proceso que se encargan de ma-nejar los datos que desea resolver el usuario. Estacaracterística le confiere al Athlon un impresio-nante desempeño en operaciones de punto flo-tante, que es un campo en el que habían mos-trado debilidad prácticamente todos loscompetidores de Intel.

Con este paso, AMD supera una limitante yofrece a los usuarios un microprocesador que nolos dejará a la deriva en el momento de trabajarcon operaciones matemáticas complejas (como

Figura 6Vista frontal

Vista posterior

Figura 7

CPU - 1 CPU - 2

800 MB/S

400 MB/S 400 MB/S

Ancho de banda compartido en protocolo GTL+


las necesarias para calcular objetos en tres dimen-siones o “renderizar” –obtener imágenes realesa partir de dibujos o trazos en la pantalla-). Si aello añadimos una mejor unidad de predicciónde instrucciones y una etapa de entrada que per-mite la interpretación de tres instrucciones cadaciclo de reloj, advertiremos que el núcleo delAthlon está preparado para enfrentarse venta-josamente con cualquier dispositivo actual (eincluso en un futuro cercano) producido por Intel.

¿Y en cuanto a desempeño en general? Puesbien, diversas pruebas hechas en laboratoriosindependientes, han demostrado que, compitien-do a velocidades de reloj iguales, el Athlon su-pera al Pentium III en prácticamente todos losaspectos, tanto en aplicaciones comunes comoen programas de alto desempeño y en juegoscomplejos. Incluso, algunas pruebas de “rende-

rización” han demostrado que el Athlon másveloz puede superar hasta en un 50% la capaci-dad de un Pentium III; esto significa que si unapersona dedicada a la animación en 3D antestardaba –digamos– 36 horas en renderizar un tra-bajo, con el Athlon sólo necesitará 24.

Ahora bien, siempre que una compañía quecompite con Intel presenta un microprocesadornuevo, se encuentra con la renuencia de los fa-bricantes de tarjetas madre para producir pla-cas compatibles con él. Sin embargo, el Athlonfue precedido por una agresiva campaña de pro-moción; así que tanto AMD como VIA y ALI es-tán produciendo ahora chipsets compatibles coneste nuevo estándar, y los grandes fabricantesde placas base –como FIC o ASUS– han declara-do sus intenciones de apoyarlo (vea en la figura9 una tarjeta madre para Athlon que ya está a laventa).

En un intento estratégico por competir con elAthlon a 600 MHz, Intel quiso lanzar un micro-procesador de la misma velocidad; pero hastaen eso se adelantó AMD, que introdujo un dis-positivo de 650 MHz, con opción a crecer muypronto. Así que de pronto, los microprocesado-res de Intel no sólo se quedaron atrás en poten-cia de cálculo; ya ni siquiera han podido compe-tir con el Athlon en velocidad; y de hecho,reportes provenientes de varias partes del mun-do, señalan que el Pentium III a 600 MHz pre-senta bastantes inestabilidades en su operación.Incluso, al considerar su núcleo corriendo a2.05V, parece que en realidad se trata de unPentium III de 550 MHz al que se le han aplicadodesde fábrica técnicas de overclocking (algo pa-recido a un aceleramiento artificial del reloj).

Para contrarrestar tales desventajas, Intel hadecidido rebajar notablemente el precio de susdispositivos. Pero hay que recordar que para elpúblico o corporaciones que desean el máximodesempeño, generalmente el precio no es un fac-tor determinante; de ahí que este contraataqueprobablemente no resulte todo lo efectivo quese espera.

Ya lo sabe usted entonces: “Athlon” es el nom-bre del microprocesador que, seguramente, enpoco tiempo estará tan posicionado en el mer-cado informático como ahora está el Pentium.

Figura 9

L2 Cache

AMD AthlonTM

prossesor

72b

Dat

a

Sno

ops/

Sys

CM

D

Req

uest

s

L2 Cache

AMD AthlonTM

prossesor

72b

Dat

a

Sno

ops/

Sys

CM

D

Requests

System Logic

AGP

PC

I

DR

AM

Forward clocks

Diagrama del bus EV6

Figura 8


MEDIDOR DE FUGAS

EN HORNOS DE

MICROONDAS

MEDIDOR DE FUGAS

EN HORNOS DE

MICROONDAS

Guillermo Palomares Orozco

En este artículo, el autor presenta uncircuito para la medición de fugas de

microondas en los hornos quetrabajan con dichas frecuencias. Se

trata de un diseño que, si bien nopretende sustituir a los medidores

profesionales, sí es una alternativade bajo costo y muy útil para quien

se dedica al servicio de estosaparatos domésticos de manera

esporádica. Los componentesutilizados en este diseño se

consiguen fácilmente en el mercadoelectrónico.

Introducción

En artículos anteriores, hemos visto que el hor-no de microondas basa su funcionamiento enun dispositivo denominado “magnetrón“; ya sa-bemos que las ondas de alta frecuencia (2,450gigahertz) que éste genera, son emitidas por unapequeña antena que lo complementa y que lasenvía a la cavidad del horno a través de la guíade ondas (figura 1). También sabemos que porel principio de cocción utilizado en este siste-ma, por distintas causas pueden ocurrir fugas delas microondas, y que ello constituye un riesgode daños para el usuario.

Por tal motivo, en este artículo proponemosun proyecto de probador de fugas en hornos demicroondas, que nos ayudará a determinar si lasondas se van hacia el exterior del equipo.

Verificación de fugas de microondas

Cualquier cuerpo que recibe las microondas,tiende a calentarse por frotamiento de sus partí-


Aspas de dispersión

Alimento

Guía de ondas

Magnetrón

Cavidadabierta

Plato giratorio

Figura 1

Puerta de un horno de microondas, donde seobserva con claridad la malla metálica que impidela fuga de las emisiones

Figura 2

culas; de manera que si éstas llegan a fugarsede la cavidad y alcanzan alguna parte de nues-tro cuerpo, podemos sufrir quemaduras que vandesde las muy leves hasta las de tercer grado.Por eso es importante que siempre que repare-mos un horno de microondas, estemos segurosde que no tenga ninguna fuga; de lo contrario,expondremos la integridad del usuario.

Es absolutamente necesario realizar esta ve-rificación, cada vez que se brinde servicio a es-tos equipos. Hay que tener especial cuidado encaso de que la puerta esté caída o tenga un mo-vimiento de vaivén muy notorio, y especialmen-te cuando descubra que en la cavidad existenpuntos que se han despintado (dentro, ningunaparte de la lámina debe estar sin su recubrimien-to de pintura especial, pues ésta evita que lasmicroondas reboten hacia sitios no predesigna-dos). Si esto sucediera, el magnetrón podría su-frir sobrecalentamiento; y si los puntos despin-tados llegaran a perforarse, las microondassaldrán por ahí.

El pequeño enrejado o malla que está en lacara interna de la puerta de cualquier horno demicroondas, permite que la luz entre y evita quelas radiaciones salgan de la cavidad; es decir,trabaja como “atrapa ondas”. La incidencia deluz no representa ningún problema, pues su lon-gitud de onda es muy pequeña; mas como la delas microondas es mayor, éstas tienen que ser

retenidas de alguna manera; de ahí que se hayaincorporado el “atrapa ondas” metálico (figura 2).

Precauciones durante el servicio yel uso del aparato

Aunque en artículos anteriores hemos hecho al-gunas recomendaciones para seguridad del equi-po y del propio usuario, no está de más puntua-lizar lo siguiente:

1) Nunca puentee o elimine los interlocks locali-zados junto a la puerta, porque estos disposi-tivos de seguridad evitan que el equipo fun-cione cuando el compartimento está abierto(figura 3).

2) Una vez que haya destapado el equipo paraprobar su funcionamiento, manténgase aleja-do del magnetrón por lo menos 30 cms. Re-cuerde que si bien está blindado, puede teneralgún tipo de fuga.

3) Recomiende a los clientes que nunca desta-pen el aparato para revisar sus partes inter-nas. Sólo personal calificado puede efectuarsu reparación.


4) Habrá notado que el aparato tiene uno o dossensores térmicos; el de rigor se localiza a unlado del magnetrón, y el adicional normalmen-te en el extremo opuesto de la cavidad. Conellos se detecta cuándo se sobrepasa un nivelde temperatura determinado, que por lo ge-neral es de 150 ó 170 grados centígrados.Estos dispositivos son en realidad interrupto-res que se desactivan por temperatura; dadoque se encuentran en serie con la entrada delínea, en el momento de alcanzar su valor no-minal se abren para impedir que todo el equi-po se energice; éste retoma su funcionamien-to normal, sólo hasta que ellos bajan sutemperatura.

Por otra parte, recordemos que el magnetrónfunciona con cargas que van de 2,500 a 3,000voltios aproximadamente; por lo tanto, nuncaacerque las manos al transformador principal

cuando éste se encuentre en operación. Inclu-so, una vez desconectado el equipo, hay quedescargar el capacitor localizado junto al trans-formador principal, ya que puede causar seve-ros daños y hasta la muerte.

Funcionamiento del circuito

En la figura 4, usted puede notar que el circuitopropuesto es muy sencillo. Como elemento so-bresaliente, sólo tenemos un circuito integradode tipo digital que, con base en compuertasinversoras y fabricado con la tecnología CMOStipo Smith Trigger, detecta los flancos, ya seande subida o de bajada.

Por sus características, este circuito puedefuncionar con voltajes de alimentación muy ba-jos (de hasta 3 voltios), y realmente tiene un con-sumo de corriente mínimo; por eso es ideal paraaplicaciones con baterías; de hecho, para hacerlo

Switch deinterlockprimario

Gancho depuerta

Gancho de puerta

Switch deinterlock primario Tornillo de

montaje

Tornillo de montaje

Switch monitor

Switch monitor

Switch secundario

Switch secundario

Fotografía donde se indica la forma en que la puerta accionaa los switches de “interlock“ (dentro del horno), con un diagramaexplicativo adjunto.

Figura 3


R110M

10M

L1

Led

14

1

1213 11

10 9 8

72

R210M

R410M

R31.8MTC4584BP

CI1

D1

1N4148

D1

IN4148 C15000PF

3VVcc

Vdd

IN4148

1 2 9 8

3VCD

4584 4584IN4148

1.8M 11 10

4584

5000pf

13 12

4584

10M

Vcc

Led

funcionar durante varios meses, basta con utili-zar dos pilas tipo AA con su montura adecuada,o incluso una pequeña pila para reloj o calcula-dora.

Ninguno de los dispositivos que se requierenpara armar el circuito es difícil de conseguir enel mercado. Le sugerimos armarlo en la superfi-cie más pequeña posible, a fin de que no termi-ne siendo muy aparatoso y difícil de manejar.

Seguramente ya observó usted que tambiénse contempla un elemento captador, que con-siste en un pequeño gancho fabricado con 1.5cm de alambre.

No es un error que tengamos una resistenciaque va conectada por un extremo y libre por elotro. Lo importante, es que la curva del ganchoapunte hacia esta última terminal de la resisten-cia (figura 5).

Utilización del circuito

Luego de montar en su sitio todos los compo-nentes del circuito, se recomienda mantenerloen un encapsulado metálico (únicamente debesobresalir una pequeña parte de la punta); así seevitarán posibles interferencias de otros equipos.

En condiciones normales, debe estar apaga-do el pequeño LED que se incluye en el circuito

Figura 4

10M

IN4148

1 2

4584

Figura 5

Figura 6


(en la figura 6 tenemos el diseño del circuito im-preso). Para comprobar el funcionamiento deeste LED, habrá que seguir los siguientes pasos(ver también figura 7):

1) Ponga en funcionamiento el horno, y acerquecompletamente a la puerta el medidor. En esemomento, lo normal es que se encienda el LED.

2) Retire el medidor aproximadamente un centí-metro, y verifique que el LED se apague en-tonces.

Si el LED permanece encendido aun y cuandoesté a más de un centímetro de distancia de lapuerta, significa que hay una fuga en el hor-no.

3) Desplace lentamente el medidor a lo largo dela puerta, e incluso sobre las rendijas de ven-tilación que se encuentran a los lados o en laparte posterior de algunos hornos, para verifi-car si las microondas se están fugando por ahí.

4) El medidor también es útil cuando el hornoestá destapado, aunque hay que procurar noacercarse demasiado a las partes que mane-jan el alto voltaje; tal es el caso del transfor-mador principal, el diodo, el capacitor y el pro-pio magnetrón (figura 8).

Fallas en el funcionamiento del dispositivo

1) Si al utilizar el medidor su LED permaneceencendido, lo más probable es que exista cor-tocircuito en alguna pista o que se haya utili-zado demasiada pasta para soldar entre ter-

minales. El uso de la pasta no es recomenda-ble, porque el medidor es un dispositivo muysensible que cuando tiene pequeñascapacitancias parásitas hace que el foco se en-cienda de manera “falsa“; por eso se recomien-da utilizar siempre líquido flux de la marca“Fusimex“, y limpiar correctamente la placaantes de realizar cualquier medición. Y no sepreocupe por la pila; dado que el circuito casino consume corriente, continuará funcionadopor varios meses y no requerirá de algún tipode interruptor.

2) Si el foco no enciende a pesar de que el medi-dor está muy cerca del horno, debe revisarsela polaridad del diodo LED; probablemente estáinvertida la polaridad de la propia pila y lapolaridad de los pequeños diodos. La coloca-ción del circuito integrado debe hacerse cui-dadosamente.Y puesto que algún tipo de lámparas fluo-rescentes o señales de alta frecuencia puedenprovocar que el medidor dispare falsamente,es necesario que cuando éste se emplee el am-biente se halle libre de fuertes interferenciaselectromagnéticas.

Pues bien, estimado lector, acaba usted dedarse cuenta que se trata de un simple medidorque sirve para saber si tiene o no fugas el apara-to bajo prueba. Pero tenga en cuenta que los pro-badores profesionales que ofrece el mercado sonmuy caros (figura 9).

Figura 7

Figura 8

Advertencias

1) NUNCA deje o use el medidor de fugas dentrode la cavidad del equipo; además de que asíno funciona el dispositivo, puede usted sufrirdaños y estropear el horno.

2) Cabe aclarar que es sólo un circuito experi-mental que se concibió como una alternativa

Fifura 9 de bajo costo para medir fugas, pero que noasegura -naturalmente- la misma eficiencia delos dispositivos profesionales. De tal suerte,no garantizamos que cualquier mínima fugapuede ser detectada; es su entera responsabi-lidad el uso de este dispositivo.Así que de antemano, ni la editorial ni el autorasumimos responsabilidad alguna en caso deun accidente o de que queden pequeñas fugasen el horno.

3) Por último, conviene recordar que en el hor-no de microondas los alimentos se cuecen deadentro hacia afuera. Si usted se expone a lasmicroondas, es posible que no sienta dolordebido a que los nervios se encuentran en laparte externa de la piel; mas cuando éstos de-tecten calentamiento, es porque quizá ya estéquemada la parte interna de su cuerpo. En unapalabra, TENGA USTED MUCHO CUIDADO eneste aspecto.

No olvide que siempre serán bienvenidos todossus comentarios y dudas. Comuníquese con no-sotros, vía fax, teléfono o por correo.

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Número Chasis Número Chasis4 CTC170A 30 CTC177AM26 CTC170C 25 CTC177BB2 CTC170K 26 CTC177BD2 CTC170L 3 CTC177BE4 CTC175A 3 CTC177BG4 CTC175A2 15 CTC177BH6 CTC175C 9 CTC177BH26 CTC175C2 9 CTC177BH32 CTC175K 9 CTC177BM22 CTC175K2 35 CTC177BP22 CTC175L 22 CTC177CC2 CTC175L2 1 CTC185A20 CTC176C 1 CTC185AA14 CTC176E 1 CTC185AB16 CTC176F 1 CTC185B21 CTC176F2 1 CTC185M18 CTC176G2 23 CTC186A13 CTC176K2 23 CTC186D12 CTC176L2 29 CTC187AA8 CTC176N2 11 CTC187AB5 CTC176P 29 CTC187AC10 CTC176P2 11 CTC187AD19 CTC177AA 38 CTC187AF32 CTC177AA2 33 CTC187BC36 CTC177AA3 33 CTC187BD17 CTC177AC 33 CTC187BD27 CTC177AD 33 CTC187BF28 CTC177AE 33 CTC187BF227 CTC177AF 34 CTC187BH30 CTC177AF2 34 CTC187BJ37 CTC177AF3 31 CTC187CJ7 CTC177AG 31 CTC187CL9 CTC177AH2 31 CTC187CL219 CTC177AK 31 CTC187CL332 CTC177AK2 31 CTC187CM

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