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TALLER ELEMENTAL DE ELECTRNICA: INSTRUMENTACIN, RESISTENCIAS, FILTROS Y MODULACIONES PRIMER PREMIO EDUCACIN SECUNDARIA

Autor: Gregorio Garca Vega Ttulo: Taller elemental de electrnica: instrumentacin, resistencias, filtros y modulaciones. rea: Electrnica Nivel: Ciclos Formativos de Grado Medio y Superior, Bachillerato Tecnolgico y ESO.

FINALIDAD El programa pretende facilitar la enseanza y el aprendizaje de instrumentacin y seales bsicas en electrnica. Permite al profesor: 1. Emplear la pantalla del ordenador o un proyector de vdeo al explicar el manejo bsico de los aparatos fundamentales de un taller o laboratorio de electrnica (osciloscopio, generador de seales). 2. Emplear la pantalla del ordenador o un can de vdeo al explicar las caractersticas fundamentales de las seales alternas con o sin componentes de seal continua. 3. Emplear la pantalla del ordenador o un can de vdeo al explicar los filtros bsicos (filtro de paso bajo de 1 orden y filtro de paso alto de 1 orden). 4. Mostrar de una forma clara y visible la modulacin en amplitud clsica y la modulacin en doble banda lateral con distintos tipos de seal portadora y moduladora. Con lo que el alumno ser capaz de entender posteriores

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modulaciones ms complejas como la modulacin de pulsos en amplitud y fase. 5. Hacer ms amena la explicacin del siempre aburrido tema "cdigo de colores en resistencias y la determinacin de su valor" 6. Mostrar de forma rpida y clara las resistencias comerciales ms empleadas y sus valores normalizados. 7. Imprimir laminas A4 con cajetines personalizados para que los alumnos tomen sus anotaciones y dibujen sus esquemas, oscilogramas o clculos, etc. en el taller o laboratorio. 8. Mediante el archivo de ayuda de vdeo que se incluye. Se le facilita al profesor en gran medida las explicaciones sobre el color y el tratamiento electrnico de las imgenes. Ha intentado alguien explicar el empleo de la transformada discreta del coseno en la compresin de vdeo sin apoyo de algn programa? Duro no.. Los programas incluidos en el archivo de ayuda facilitan mucho la labor, por lo menos el autor lo dice. Permite al alumno: 1. Emplear un ordenador para familiarizarse con el manejo bsico de los aparatos fundamentales de un taller o laboratorio de electrnica. (Poder hacer trastadas sin que nada se rompa, al menos en principio) 2. Experimentar con seales alternas con o sin componente continua. Aprender su medicin con el osciloscopio. 3. Calcular filtros bsicos (filtro de paso bajo de 1 orden y filtro de paso alto de 1 orden). Y experimentar como se comportan ante distintas seales. 4. Experimentar con moduladores AM y moduladores balanceados viendo y aprendiendo a reconocer las semejanzas y las diferencias de la seal modulada. 5. Practicar de forma rpida y amena "el cdigo de colores en resistencias y la determinacin de su valor" (hay 2 unidades didcticas especificas para ello). 6. Imprimir laminas A4 con cajetines personalizados para tomar notas en el taller.

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7. Mejorar las presentaciones de muchos trabajos de electrnica guardando las pantallas del osciloscopio como archivos de imagen 8. Aclarar, por fin, el hecho de que toda seal se puede descomponer en armnicos.

DESTINATARIOS: El programa fue diseado pensando en los profesores y alumnos de la formacin profesional especifica, relacionada con la electrnica / telecomunicaciones /imagen y sonido. "Elobas.exe" puede ser un buen complemento para mdulos especficos como: - En C.F.G.M. "Equipos electrnicos de consumo": Electrnica general Equipos de Sonido Equipos de video - En el C.F.G.S. "Sistemas de telecomunicacin e informticos": Telefona Equipos de vdeo y radio El programa tambin puede ser un apoyo para: Alumnos de bachillerato Tecnolgico

INSTALACIN, REQUERIMIENTOS MNIMOS: La instalacin no requiere ms que la copia de los discos o el contenido del CD a una carpeta del disco duro. Tras ello ejecutar "elobas" y a trabajar. No es posible trabajar desde CD ya que el programa necesita grabar datos en el directorio de trabajo. Consideramos un Pentium 2, con 16M de RAM , y Windows 95 como el mnimo a utilizar.

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CONTENIDOS: - Cdigo de colores - Generador de funciones - Osciloscopio - Modulador AM, DSB - Los colores de las resistencias - Las modulaciones. - Los filtros - Los armnicos - Conceptos bsicos de colorimetra. - Captacin de imgenes en color.

CDIGO DE COLORES EN RESISTORES. El programa permite mediante varias pantallas explicar y aprender el cdigo de colores en resistencias de una forma visual y clara. Permite practicar con diferentes resistencias convencionales y de precisin o 4 bandas.

Incluye 2 unidades didcticas mediante las cuales se consigue alcanzar con rapidez un buen dominio del cdigo de colores.

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Las unidades didcticas sobre resistencias facilitan mucho la prctica del cdigo de colores, al corregir automticamente los fallos que se produzcan.

EL GENERADOR DE FUNCIONES El programa incluye en una ventana un generador de laboratorio ms o menos completo. Este permite generar seales alternas de diferentes tipos como senoidal, cuadrada y triangular entre otras. Podemos fijar la frecuencia y la amplitud mediante sendos diales. Las unidades tanto de frecuencia como de amplitud se fijan mediante los controles deslizantes.

Si activamos el control "Normal/Avanzados" pasamos a una segunda pantalla que permite variar la seal alterna pura. Permitiendo aadir niveles de seal continua, cambiar la relacin del ciclo positivo y negativo variar la simetra y el desfase, as como invertir un semiciclo. Todos los efectos anteriores son de gran utilidad porque permiten:

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- Analizar en el osciloscopio seales alternas puras y seales con componente continua. Mando del osciloscopio AC/DC/GND. - Ver el efecto de los filtros ante seales complejas que presenten armnicos de diferentes valores. - El efecto de la componente continua en un filtro paso bajo y en filtro paso alto. - Ver mediante el modulador, modulaciones con moduladoras complejas.

EL OSCILOSCOPIO Instrumento de medida fundamental en todo taller o laboratorio de electrnica. Tiene muchas aplicaciones la fundamental es que nos permite visualizar en una pequea pantalla calibrada seales elctricas en funcin del tiempo.

Las seales que aparecen en su pantalla pueden ser salvadas a disco, como archivos de dibujo tipo "BMP". El osciloscopio completo tambin se puede salvar como dibujo. Para conseguirlo no tenemos ms ir al men principal a la opcin "usuario" y dentro de esta elegir "Salvar pantalla osciloscopio.." o "Salvar foto osciloscopio.."

FILTROS PASIVOS DE PRIMER ORDEN Permite el estudio de una forma rpida de la respuesta que presentan los filtros pasivos de primer orden tanto de paso bajo como de paso alto. Su funcionamiento es muy simple: la seal seleccionada en el generador de funciones se aplica a la entrada del circuito por el simple hecho es tener el generador conectado. La salida del filtro va directamente al canal B del osciloscopio. En todo momento podemos

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variar los valores del condensador y la resistencia para cambiar la frecuencia de corte que es calculada automticamente.

MODULADOR AM Y DOBLE BANDA LATERAL CON PORTADORA SUPRIMIDA Permite modular la seal que seleccionemos en el generador de funciones. Como con todos los aparatos del programa su salida se visualiza directamente en el osciloscopio, si esta activa alguna ventana de filtro la salida ataca a la entrada del filtro permitiendo realizar desmodulaciones. En la ayuda en lnea del programa se explica el proceso a seguir para demodular la seal.

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La salida del modulador puede ser normal y rectificada. La salida rectificada nos permite realizar la desmodulacin de la seal si la enviamos a un filtro paso bajo. La forma de realizarlo es bien sencilla: debemos tener activos o en pantalla el generador, el modulador, un filtro y el osciloscopio. Simplemente con esto los aparatos quedan conectados as: el generador a la entrada del modulador y al canal A del osciloscopio, el modulador a la entrada del filtro, la salida del filtro al canal B del osciloscopio.

ESTUDIO DE LA COMPOSICIN DE ARMNICOS DE CUALQUIER SEAL. Mediante el programa podemos dibujar, ayudados con el ratn, cualquier tipo de seal para posteriormente realizar su descomposicin en armnicos. Esta utilidad es sumamente interesante, porque permite ver en pantalla uno de los conceptos ms difciles de asimilar por los alumnos y principiantes en el mundo de la electrnica. SEAL DE VIDEO. El programa incluye un completo archivo de ayuda relacionado con el color y el tratamiento electrnico del color. Desde este archivo de ayuda se pueden ejecutar varios programas independientes que tratan temas de color como: la mezcla aditiva de colores, el formato RGB, captacin de imgenes, muestreos, compresin JPEG, etc.

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IMPRESIN DE LAMINAS DIN A4 Una alternativa a la hora de imprimir laminas DIN A4 con recuadro y cajetn es la que facilita el programa. Con esta posibilidad se acabo el problema de que el recuadro cambia sus mrgenes segn la impresora utilizada. Con este impresor puedes fijar los mrgenes y grosores de lneas con total precisin.

Los datos que se incluyen en el cajetn son los incluidos en el apartado de datos de usuario. Por lo que solo es necesario facilitarlos una vez.

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DATOS USUARIO: Este cuadro permite al usuario personalizar el programa y las laminas a imprimir.

Nota.- Si se introduce una contrasea y se olvida. El valor se encuentra en el archivo user.ini codificada en base64.

INTERCONEXIN DE APARATOS: Se ha simplificado al mximo la interconexin de aparatos de tal forma que por el simple hecho de estar en pantalla ya se encuentran interconectados. Generador Osciloscopio. Si en pantalla situamos un generador y un osciloscopio: la seal del generador ataca a los 2 canales del osciloscopio. Generador Filtro Osciloscopio. Si en pantalla tenemos un generador un filtro y un osciloscopio: la seal del generador ataca al canal A del osciloscopio y a la entrada del filtro. La salida del filtro ataca al canal B del osciloscopio. Generador Modulador Osciloscopio. Si en pantalla tenemos un generador un modulador y un osciloscopio: la seal del generador ataca al canal A del osciloscopio y a la entrada del modulador. La salida del modulador ataca al canal B del osciloscopio. Generador Modulador - Filtro Osciloscopio.

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Si en pantalla tenemos un generador un modulador un filtro y un osciloscopio: la seal del generador ataca al canal A del osciloscopio y a la entrada del modulador. La salida del modulador ataca a la entrada del filtro y la salida del filtro al canal B del osciloscopio.

AUTO APRENDIZAJE. El programa dispone de una serie de unidades didcticas que facilitan el autoaprendizaje, sobre todo en cuanto al manejo de la instrumentacin y cdigo de colores. El programa dispone de varios archivos de ayuda que explican con detalle todos los instrumentos y muchos conceptos electrnicos. Podemos obtener ayuda en todo momento pulsando la tecla F1 o activando el men de ayuda.

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