TEMA 14

Tema 14

Fuente de alimentación

14.1 Dibuja el diagrama de bloques típico de una fuente de alimentación lineal, explicando de forma resumida las principales funciones que realiza cada etapa.

14.2 ¿Qué ventajas presenta la utilización de fuentes de alimentación conmutadas frente a las tradicionales fuentes lineales?

- Elevado rendimiento, un menos volumen y un precio más económico. Permiten incorporar componentes de dimensiones más reducidas y de menor peso.

14.3 Dibuja de forma aproximada el circuito de un convertidor de retorno, explicando de forma resumida su principio de funcionamiento.

14.4 ¿Cuál es la principal misión de una fuente de alimentación conmutada en un receptor de televisión?

- Debido a que el conmutador trabaja con frecuencias altas, superiores a los 10K Hz, generalmente es de tipo MOSFET, ya que su estructura permite frenar de manera más fácil el flujo de electrones.

14.5 La figura 14.38 muestra el esquema simplificado de una fuente de alimentación conmutada:

· Relaciona las diferentes etapas que forman una fuente de alimentación conmutada con el esquema de la figura, explicando de forma resumida las principales funciones que realiza cada una de ellas.

· Dibuja un esquema eléctrico de una fuente de alimentación no regulada que pueda utilizar la fuente del ejemplo.

· ¿Qué función realiza el transistor de la fuente de alimentación?

Generar un chopeado que simula una señal alterna.

· ¿Qué función realiza el controlador?

Se encarga de controlar la oscilación del conmutador.

· ¿Qué tipo de filtro de salida se utiliza en una fuente de alimentación conmutada? ¿Por qué es posible utilizar está estructura?

Filtro rectificador.

· ¿Qué señal recoge el optoacoplador? ¿Qué función tiene esta señal?

· ¿Qué método se utiliza para conseguir una muestra de la señal de salida con el objeto de regular la tensión de salida?

Se utiliza un tener conectado a la base de un transistor, si le llega la corriente, entra por la base y conduce, sino se satura y va hacia la resistencia de colector y a masa.

· El circuito integrado LM385 es un circuito regulador integrado. Justifica qué función realiza el sistema.

Se utiliza para tener una tensión determinada en la salida.

· ¿Qué función realiza la resistencia R en el controlador?

Protege el circuito

· Indica los principales puntos de prueba que utilizarías para comprobar el correcto funcionamiento de la fuente, indicando su forma de onda aproximada.

Los puntos 2, 4, 8 y 9.

14.6 ¿Cuál es la misión principal del transformador de salida de línea? ¿Qué tensiones principales se obtienen a partir de éste?

El principal objetivo de las fuentes de alimentación es el de convertir la señal de la red eléctrica de 220V en una tensión estabilizada de aproximadamente 150V que se encarga de alimentar la etapa de salida de desviación horizontal. Junto con esta tensión la fuente principal regulada pocas más: 5V para la alimentación del sistema de control y +/- 15V para los circuitos de señal.

14.7 Explica las diferentes formas que conozcas de obtener la alta tensión en un receptor de TV.

Hay dos formas:

· Mediante una fuente de alimentación conmutada o regulada

· Mediante una fuente de alimentación no regulada.

14.8 La figura 14.39 muestra un diagrama de bloques con las principales etapas que alimenta una fuente de alimentación conmutada:

· ¿Para qué sirve el modo espera de un receptor de TV? Comenta brevemente cómo funciona el modo de espera en el ejemplo de la figura.

Para que entre en funcionamiento de bajo consumo y esté a la espera de recibir una orden de puesta en marcha.

· En el modo espera, ¿qué tensión cabe esperar en la salida del regulador integrado 7812?

Dos tensiones, una de 5V y otra de 12.

· ¿Qué etapa alimenta la salida de 150 V de la fuente de alimentación? ¿Y la salida de 15 V?

- La etapa de salida de línea.

- La de 15V va al integrado regulador y de ahí a las etapas.

14.9 ¿Cómo se solucionan las interferencias que puede provocar la fuente de alimentación cuando se utiliza para alimentar el circuito de desviación de línea?

14.10 Resume los principales tipos de protección que incorporan las fuentes de alimentación.

- Circuito de protección para los componentes: Aquellos elementos sometidos a mucha tensión incorporan elementos de protección propios, como es el caso del transistor de conmutación. La forma más simple de protección es conectar condensadores adicionales en paralelo entre emisor y colector.

- Circuitos de protección contra sobrecargas.

- Circuitos de protección contra sobretensiones.

TEMA 3

TEMA 3

3.1 Enumera las partes que constituyen una instalación de recepción y distribución de la señal de televisión.

Captación, amplificación y distribución.

3.2 Indica las principales características que definen una antena.

El tamaño del dipolo.

3.3 Una antena tiene el diagrama de radiación y la respuesta en frecuencia de la figura 3.85 y 3.86, respectivamente:

-Indica la perdida de ganancia de la antena (atenuación) según la dirección del a señal recibida. Para ello completa la tabla 3.7.

0º = -3 dB

30º = -10 dB

60º = -30 dB

90º = -30 dB

180º = -23 dB

-Si la directividad de la antena es de 9 dB, calcula la ganancia que tiene la antena para cada una de las direcciones de recepción. Para ello completa la tabla 3.8.

0º = 9 dB – 3 dB = 6 dB

30º = 9 dB – 10 dB = -1 dB

60º = 9 dB – 30 dB = -21 dB

90º = 9 dB – 30 dB = -21 dB

180º = 9 dB – 23 dB = -14 dB

-Deduce el ancho de az y la relación delante-atrás.

Ancho de az = 45º

3.4 Para la antena de la figura 3.87, calcula la ganancia máxima de la antena, indicando a que frecuencia se produce. Indica también el ancho de banda de la antena a -3dB. Justifica que bandas y que servicios de radiodifusión es capaz de recibir la antena.

G Max = 12 dB a 700 MHz

Ancho de bana a -3dB = 250 MHz

3.5 Clasifica los diferentes tipos de instalaciones de distribución de la señal de TV.

Mediante derivadotes, mediante repartidores y mixtos.

3.6 En dos instalaciones existentes (figura 3.88) se reciben los canales de TV 30 36 41 45 y 49. ¿ Que modificaciones deben realizarse en cada una de las instalaciones para recibir la programación de una nueva emisión situada en el canal 53?

A – redirigir la antena.

B – poner un amplificador del canal 53.

3.7 Una antena típica para radio DAB cubre la banda III.Generalmente,estas antenas son de tipo Yagui y , por lo tanto, están basadas en dipolos.Calcula las dimensiones que debe tener el dipolo de una antena de estas caracteristicas.

C/f=3.10(8)/200x .10(6)=0,15 m ---> L=0,15m/2 =0.075m = 0.7 cm

3.8 ¿Para que se utilizan los preamplificadores? ¿Qué parámetro los diferencia de los amplificadores?

Para amplificar y que no aparezca el ruido.

Que apenas tiene ruido.

3.9 Tipos de amplificadores y las principales diferencias entre ellos.

De cabeza: aplifican la señal que se a atenuado por la linea.
De linea: cuando la señal se atenua demasiado.

3.10 Resume las caracteristicas básicas de los siguientes elementos que pertenecen al equipo de cabeza de una instalacion:

Mezcladores: son dispositivos que reciben distintas señales y las distribuyen por un solo cable
Atenuadores: se utilizan para disminuir el nivel de señal cuando es necesario equilibrar señales o evitar saturaciones en los amplificadores
Ecualizadores: se utilizan para equilibrar los niveles de señal de varios canales recibidos con la misma antena.
Conversores: son dispositivos que convierten un canal de entrada en otro de salida de frecuencia diferente
Fuentes de alimentacion: subministran una corriente continua de 24 V y se conectac a la red de distribucion de 230 V CA.

3.11 Resume las caracteristicas básicas de los siguientes elementos que pertenecen a la red de distribucion de una instalación:

Repartidores: para instalaciones colectivas.
Derivadores: deriva la linea en varias tomas.
Tomas de paso: permiten que la línea continue hacia otras tomas.

3.12 Simbolos normalizados utilizados en las instalaciones de distribucion de la señal de TV. Indica a que elemento pertenece cada uno de ellos e indica el parametro o caracteristicas tecnica que es la mas importante.Indica tambien si se trata de un elemento pasivo o un elemento activo.

1 Antena
2 Amplificador
3 Preamplificador para mastil
4 Amplificador regulable
5 Ecualizador
7 Mezclador
8 Amplificador de banda
9 Filtro supresor
10 Repartidor dos salidas
11 Repartidor de paso
12 Toma de paso
13 Toma final
14 Fin de linea


3.13 Calcular la corriente mínima necesaria que debe suministrar la fuente de alimentacion del sistema de amplificacion monocanal.

3.14 Justifica cuales son los parametros que se deben configurar en los siguientes dispositivos:

Modulador: (video)frecuencia de entrada 0-5 MHz,Ancho de banda 8MHz,nivel de entrada(75ohmios) 1vpp, indice de modulacion 70-90%
Relacion S/N >50 db, (audio) F.entrada 0-15 KHz, impedancia 10khomios,nivel de entrada 90-110db,relacion S/N > 45 db
Caracteristicas de salida---> F.entrada 46-862 MHz, N.de salida 80 db,margen de regulacion 0 - 15 db, relacion C/N >55dB
Alimentacion--->consumo 250mA
Conversor de canal : caracteristicas de entrada----> F.de entrada 470-862MHz,ancho de banda 8MHz, nivel de entrada 50-80 db
Caracteristicas de salida ----> f. de salida 46-862 MHz, nivel de salida maximo 80 db, margen de regulacion 0-10dB, relacion C/N >55dB
Alimentacion---> 250mA
Transmodulador COFM/PAL: caracteristicas demodulador----> f.de entrada 470-862 MHz, Ancho de banda 8 MHz, nivel de entrada 50-90 dB
, Nº de portadoras 2K,8K,constelación QPSK,16 QAM,64 QAM, intervalo de guarda 1/4,1/8,1/16,1/32 ,tasa de vitervi 1/2,2/3,3/4,5/6,7/8,
velocidad de simbolo Max 31,67 Mbaud
Caracteristicas MPEG-2----> formato entrada TS MPEG-2, decodificacion MP@ML, velocidad entrada < 60 Mbps, velocidad de video < 15Mbts
Caracteristicas de salida----> F.de salida 46-862 MHz, formato de video PAL, Nivel de salida maximo 80 dB,margen de regulacion 0 - 10 dB,
relacion C/N >55dB
Alimentación---->consumo 500mA
3.15 ¿ Qué nivel de señal cabe esperar que mida el equipo ?
a)54 dB
b) 72 dB

TEMA 2

2.1 Enumera las principales características del sistema de TV analógico utilizado en tu país.

En nuestro país se utiliza la norma PAL B-G. El sistema B se utilizaba en la banda de VHF y el sistema G se utiliza en la banda de UHF. Actualmente la banda utilizada en España para la difusión de TV es exclusivamente la correspondiente a UHF, por lo que podemos afirmar que se utiliza el sistema PAL G.

PAL G: Tiene un ancho de banda de 8MHz y la portadora de sonido esta 5,5MHz por encima de la portadora de video.

2.2 Indica el tipo de modulación utilizado para la transmisión de los siguientes sistemas de transmisión de TV. Justifica en cada caso los factores decisivos para escoger cada modulación:

- TV analógica terrestre: AM

- TV digital terrestre: COFDM

- TV analógica satélite: MPEG 2

- TV digital satélite: MPEG 2

- TV digital por cable: QAM

2.3 Indica los principales parámetros de transmisión de un canal analógico de TV situado en el canal 43(estándar G).

Banda IV de UHF, trabaja entre 646 y 654MHz . Su portadora de imagen trabaja en 647.25MHz y su portadora de sonido 5.5MHz por encima, 652.75MHz.

2.4 Según la planificación de frecuencias actual,¿ se puede emitir un canal de TV analógico por el canal 66 de la banda V de UHF ? justifica la respuesta.

No, son canales reservados para redes SFN de cobertura estatal.

2.5 ¿ Que es la codificación de video MPEG?¿Donde se utiliza?

Moving Picture Experts Group.

MPEG utiliza codecs (codificadores-descodificadores) de compresión con bajas pérdidas de datos usando códecs de transformación.

Se utiliza en los estándares de TV digital.

2.6 Respecto del servicio de radio digital terrestre (DAB):

¿En que banda se distribuye?

COFDM

¿Qué nombre recibe un canal radioeléctrico?

Televisión digital terrestre

¿Cuántos programas se transmiten en cada canal radioeléctrico?

25

2.7 La figura 2.44 muestra el espectro típico de un canal analógico de TV terrestre. Identifica las diferentes señales que se indican en la figura e indica la asignación de frecuencias establecidas por la canalización CCIR al canal radioeléctrico 50.

1 – 703.25 (70dB)

2- 707.68 (30dB)

3- 708.75 (55dB)

2.8 Dibuja un diagrama de bloques genérico donde se muestre el proceso utilizado para la transmisión de un canal digital de TV. Explica de manera simplificada la función que realiza cada una de las etapas.

2.9 Principales parámetros de transmisión de un canal digital situado en el canal 66 (Fi,Fc,Fs y Bw canal)

Fi – 830 MHz

Fc – 831.25 MHz

Fs – 838 MHz

Bw – 8 MHz

2.10 La figura 2.45 muestra el espectro típico de la señal satélite medida con un medidor de campo. Identifica cada uno de los canales indicados si es analógico o digital. En cada caso especifica la modulación utilizada en la transmisión.

1 2 3 6 8 10 y 12 – Digitales

4 5 7 9 11 13 14 y 15 – Analógicos

2.11 Indica las principales ventajas del sistema de difusión DVB-T frente a la radiodifusión terrestre analógica.

Se reparte la información entre numerosas portadoras.

2.12 Desarrolla las definiciones siguientes:

-Señales de radiodifusión: es la distribución de audio y/o señales de vídeo “las cuales transmiten los programas a una audiencia.

-Canal radioeléctrico: porción del espectro radioeléctrico que se utiliza para la difusión desde una estación radioeléctrica de una señal de televisión.

-Red de frecuencia única:

-Red multifrecuencia: se envían de un Terminal telefónico, frecuencias que una central local de telefonía reconoce.

-Codificación de puente:

-Codificación de canal:

-Guía electrónica de programas:

IMAGEN

Tema 1

1.1 A partir de la figura 1.45, enumera y define los parámetros que caracterizan una señal periódica. Indica para la señal del ejemplo: f, T y Ap.


· Frecuencia (f) : El periodo y la frecuencia están relacionados de la forma f=1/t . La frecuencia de una señal se mide en hercios (hz).
· Periodo (T) : Determina la duración de un ciclo de la señal. Se mide en segundos (s).
· Amplitud (Ap) : Indica el valor instantáneo de la magnitud medida. Está comprendido entre un valor mínimo, y un valor máximo.

1.2 Explica brevemente qué es la modulación. ¿Por qué es necesario utilizarla en las

comunicaciones?

· Adecuar la señal de información que se desea transmitir al medio de

transmisión utilizado.

· Estas técnicas permiten un mejor aprovechamiento del canal de comunicación

lo que posibilita transmitir más información en forma simultánea,

protegiéndola de posibles interferencias y ruidos.

1.3 Indica las principales fuentes de ruído en una comunicación.

Ruido externo

· Ruido galáctico: Debido a la radiación en la banda de radiofrecuencia de las

estrellas que forman la galaxia.
· Ruido de origen atmosférico: Debido a las descargas eléctricas.
· Ruido de origen humano e industrial.

Ruido interno

· Ruido térmico: Cambio aleatorio de tensión debido al movimiento aleatorio de

las cargas eléctricas de un conductor.
· Ruido de antena: Es el captado por la antena debido a radiaciones

electromagnéticas aleatorias.
· Ruido en semiconductores: Éstos, además de añadir ruido térmico, también

generan otro tipo de ruido denominado impulsivo, producido por la continua

recombinación de los electrones.

1.4 Realiza un esquema que clasifique los diferentes tipos de modulación

estudiados. ¿ Por qué las modulaciones estudiadas, tanto analógicas como

digitales, se denominan de onda continua?

Analógica: AM , FM y PM

Digital: ASK, FSK y PSK

Multinivel: QPSK, QFSK y QAM

1.5 Identifica las principales características de cada uno de los diferentes tipos de

modulación AM.¿ Qué inconvenientes presenta la utilización de modulación

AM en doble banda lateral?

· Señal Portadora: Varia según la información.

· Señal Modulada: No varia la frecuencia.

- Inconvenientes: Vulnerable a las interferencias.

1.6 Sabiendo que el ancho de banda de una señal estereofónica modulada en FM es

de 53 kHz. ¿ Qué ancho de banda ocupará un canal de RF si la desviación de

frecuencia utilizada es de 75 kHz?

Ab = 2 · (53 + 75) = 2 · 128 = 256 kHz

1.7 ¿ Qué ventajas presentan las modulaciones digitales multinivel respecto de las

modulaciones digitales convencionales? ¿ Y las desventajas?

· Mayor traspaso de datos, ya que se utilizan 2 portadoras.

· No tiene inconvenientes.

1.8 La figura 1.46 muestra la constelación de una modulación digital. Indica el

nombre que recibe esta modulación, el número de símbolos que utiliza y el

número de bits que forman cada uno de los símbolos.

· Modulación QAM , 16 símbolos , 4 bits por símbolo.

1.9 Justifica, a partir de la ecuación de transmisión y sin necesidad de realizar

cálculos, en qué caso ( a igualdad del resto de condiciones ) el nivel de señal

que llega al receptor es mayor.

1.10 ¿Qué fenómenos permiten una comunicación aunque no exista visibilidad

directa entre emisor y receptor?

· Reflexión: Si una antena no es visible a otra, se orienta de tal manera que

Aprovechando los rebotes con distintos obstáculos llegue la señal a la otra

antena.

· Difracción: Consiste en radiación de parte de la señal que recibe un obstáculo.

1.11 ¿Qué diferencia existe entre el factor de ruido y la figura de ruido de un

dispositivo?

· La figura de ruido se refiere al ruido que hay en un dispositivo de manera

logarítmica (dB), mientras que el factor de ruido es expresado de manera

lineal.

1.13 Indica los principales parámetros que permiten evaluar la calidad de una

comunicación.

- Relación señal-ruido (S-N )
- Relación portadora-ruido (C-N )
- BET ( Bit Error Rate )
- E/N ( Energía del bit frente al ruido )