jueves, 11 de abril de 2013

televisor

Historia del Televisor

Los primeros dispositivos realmente satisfactorios para captar imágenes fueron el iconoscopio, que fue inventado por el físico estadounidense de origen ruso Vladimir Kosma Zworykin en 1923, y el tubo disector de imágenes, inventado por el ingeniero de radio estadounidense Philo Taylor Farnsworth poco tiempo después.

El 26 de Enero de 1926 fue la primera vez que la pantalla chica mostró imágenes en movimiento. Aquel día, en un laboratorio científico de Londres se realizó la primera demostración de lo que más tarde se conocería como la televisión. El responsable de tan magnifica hazaña fue John Logie Baird, un ingeniero escocés que dedicó su vida a perfeccionar lo que es la televisión.

Baird tenía un éxito entre sus manos y sólo le quedaba convencer al resto del mundo de lo interesante de su aparato. Pronto fundó dos emisoras de televisión experimentales en asociación con la oficina de correos, y gracias al sistema de cables de la empresa hizo la primera transmisión de televisión por cable.

La prensa apoyaba a Baird: decía que era un visionario y que la radio oficial, la famosa BBC de Londres, debía ser reemplazada por la televisión. La institución, temerosa de los cambios y desconfiada ante el atractivo que el invento ejercía entre el público, rechazaba todos los intentos del inventor por conseguir una licencia de transmisión. Frente a eso, Baird respondía con emisiones piratas que violaban la ley inglesa. Una suerte de TV trucha que finalmente, ante la presión ejercida por la prensa y el inventor, fue aceptada por la BBC.

Desde 1929, empezó a crear programas experimentales que a pesar de sufrir miles de dificultades técnicas no conseguían aplacar el interés del público por ese aparato casi mágico que emitía imágenes creadas a distancia. La opinión de la mayoría de los ingleses suponía que no pasaría mucho tiempo antes de que el televisor ocupara un lugar de privilegio en sus hogares. Aunque a la larga la historia probó la veracidad de lo que en su momento sólo eran expresiones de deseo, en aquel tiempo a la televisión le quedaba un extenso camino por recorrer. Es que las imágenes que emitía tenían el tamaño de una tarjeta personal y a raíz de la baja definición de sus treinta líneas de barrido se limitaban a mostrar primeros planos. A pesar de sus limitaciones, en esas tempranas imágenes era posible reconocer individuos y hasta sus cambios de expresión.

Baird estaba encaminado. Ya contaba con los contenidos y con un auditorio ansioso por recibirlos, sólo quedaba desarrollar la técnica para la construcción de los televisores. En 1929, tres años después de la primera emisión pública, y a pesar de que Baird creía que aún quedaba mucho por hacer, los televisores comenzaron a fabricarse en gran escala. Un año más tarde, alrededor de 20.000 aparatos se habían vendido en Inglaterra y el resto de Europa.

La televisión, como la había imaginado John Logie Baird, no duró mucho tiempo más. Pronto, el afán por sacar cada vez más beneficios económicos de su invento dejó de lado el televisor mecánico y lo reemplazó por el eléctrico, y mientras la pantalla chica se convertía en un medio de comunicación por derecho propio el nombre de su creador era exiliado a las menos consultadas páginas de las enciclopedias. 


 fundamento del televisor

Un campo eléctrico y uno magnético en perpendicular que indican cuál es el ángulo de salida de los electrones que pasan por el tubo. El fundamento es el selector de velocidades, y lo que hace un televisor es modular los campos para cambiar los ángulos de salida y enviar los electrones al punto de la pantalla que nos interese.

partes del televisor 


1- Sintonizador: Es el encargado de sintonizar el canal que se desea visualizar y trabaja en conjunto con el microcontrolador. Sobre este vamos a profundizar en próximos artículos.

2- Microcontrolador: Es el sistema de control (Algunos técnicos lo llaman el cerebro del televisor). encargado de varias funciones en el televisor como son:

3- Jungla: Este realiza diferentes funciones (cada días se le asignan más responsabilidades. De hecho viene integrado con el Microcontrolador en muchos televisores actuales.) como son: El procesamiento del audio, video, croma, sincronismo verticales y horizontales, etc.

4- Audio: Es el encargado de amplificar el audio que ya está separado, viene del integrado jungla y que luego es entregado a los parlantes o bocinas.

5- Video: Es el encargado de amplificar el video que ya está separado, viene del integrado jungla con sus respetivos colores para entregarlo a los cátodos de del cañón electrónico del TRC.

6- Vertical: Es el encargado de generar el barrido de exploración vertical en el TRC a través del yugo.

7- Horizontal: Es el encargado de generar el barrido de exploración horizontal en el TRC a través del yugo y crea la conmutación al Flyback con el transistor de salida horizontal (HOT) para que se genere el alto voltaje que es aplicado al ánodo del TRC.

8- Yugo: Es el encargado de ejecutar la deflexión vertical y horizontal de los electrones que son bombardeados al ánodo del cinescopio o TRC para la construcción de la imagen a lo ancho y alto de la pantalla.

9- Flyback: es el encargado de administrar el alto voltaje al ánodo del TRC para que se produzca la atracción de los electrones que son enviados desde el cátodo del trc. Este alimenta varios circuitos del televisor trc, como es el filamento del canon electrónico para que se produzca el calentamiento de los cátodos. Regula el focus y el screen (Brillo) de la pantalla para lograr mayor nitidez de la imagen.

10- Bocina: es el encargado de convertir la señal o energía eléctrica en energía acústica.

11- Tubo de Rayos Catódicos (TRC): es la encargada de mostrar la imagen que se capta desde la antena, convirtiendo la señal eléctrica en imagen. Esta forma por el filamento, cátodos (contiene 3 cátodos, uno para cada color), ánodos y rejillas que controlan el flujo de electrones que chocan con los respectivos fósforos.

12- Fuente de alimentación: es el encargado de alimentar varios circuitos del televisor como son, el Flyback, audio, sintonizador, jungla, Microcontrolador, etc. Este incluye el circuito de standby y también incluye el sistema desmagnetización de pantalla y lo veremos en profundidad en siguientes artículos.

13- Protecciones: son los circuitos encargados de realizar ciertas protecciones en los televisores trc y también lo veremos con más detalles en próximos artículos.

Todo televisor tiene el Objetivo de mostrar una imagen y para eso la forma de hacerlo es en una pantalla a la que podamos mirar los televidentes.


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Tubo de rayos X


tubo de rayos X


El 8 de noviembre de 1895, el físico, Wilhelm Conrad Röntgen, realiza experimentos con los tubos de Hittorff-Crookes o simplemente tubo de Crookes) y la bobina de Ruhmkorff, analizaba los rayos catódicos, para evitar la fluorescencia violeta, que producían los rayos catódicos en las paredes de un vidrio del tubo, crea un ambiente de oscuridad, cubre el tubo con una funda de cartón negro.
Era tarde y al conectar su equipo por última vez se sorprendió al ver un débil resplandor amarillo-verdoso a lo lejos, sobre un banco próximo había un pequeño cartón con una solución de cristales de platino-cianuro de bario, observó que al apagar el tubo se obscurecía y al prenderlo se producía nuevamente, retiró más lejos el cartón y comprobó que la fluorescencia se seguía produciendo, repitió el experimento y sucedió lo mismo, los rayos creaban una radiación muy penetrante, pero invisible. Observó que los rayos atravesaban grandes capas de papel e incluso metales menos densos que el plomo.

En las siete semanas siguientes, estudió con gran rigor las características propiedades de estos nuevos y desconocidos rayos, pensó en fotografíar este fenómeno; fue cuando hizo un nuevo descubrimiento: la caja de placas fotográficas que tenían estaban veladas, intuyó la acción de los rayos sobre la emulsión fotográfica y se dedicó a comprobarlo; colocó una caja de madera con unas pesas sobre una placa fotográfica, el resultado fue sorprendente. Hizo varios experimentos: la brújula de bolsillo, el cañón de la escopeta. Para comprobar la distancia y el alcance de los rayos, pasó al cuarto de al lado, cerró la puerta y colocó una placa fotográfica, obtuvo la imagen de la moldura, el gozne de la puerta e incluso los trazos de la brocha. El 22 de diciembre, el cual sería un día memorable, al no poder manejar al mismo tiempo su carrete, la placa fotográfica de cristal y colocar su mano sobre ella, le pide a su esposa que coloque la mano sobre la placa durante quince minutos, al revelar la placa de cristal estaba la mano su esposa, la primera imagen radiográfica del cuerpo humano. Así 

nace una de las ramas más poderosas y excitantes de la Medicina: la Radiología.


Aunque los rayos X son generados por la desaceleración o la detención súbita de los electrones de alta velocidad, su empleo eficaz depende de la 

producción en determinadas condiciones :
-Una fuente de electrones, el filamento catódico o cátodo.
-Un blanco, el ánodo, constituido por material adecuado y conectado de modo que atraiga a los electrones en el momento oportuno.
-Los electrones no deben encontrar ninguna interferencia extraña en su 
trayectoria
Un método para acelerar a los electrones hacia el blanco.
Todas estas condiciones se cumplen en el moderno tubo de rayos X de cátodo caliente: el cátodo de filamento caliente y el ánodo de tungsteno se hallan dentro de un recipiente de vidrio al vacío, herméticamente cerrado. La 
corriente alterna circula hacia el cátodo y desde éste en el circuito del 
filamento, mientras que una corriente continua pulsátil va al cátodo, pasa 
al ánodo y sale de él sin eliminar el vacío. Si el vacío no se mantuviese, 
ocurrirían irregularidades en el flujo de electrones desde el cátodo hacia 
el ánodo. Como el flujo de electrones constituye la corriente de tubo (mili 
amperaje), para que el tubo de rayos X funcione bien es fundamental que el 
flujo de electrones se mantenga lo mas constante posible durante cada 
exposición. Si el tubo de rayos X se torna gaseoso, o sea, pierde su vacío 
completo, se produce fluctuaciones perceptibles del mili amperaje cuando 
está en funcionamiento. El tubo de vidrio al vacío se halla rodeado por un blindaje metálico que contiene plomo y hace las veces de barrera primaria para absorber los rayos X que no están orientados hacia la ventana de salida. El blindaje metálico tiene una ventana de material radio transparente, directamente debajo del ánodo, que permite la salida de los rayos X útiles a través de una abertura limitada. Entre el blindaje metálico y el tubo de vidrio hay un aceite muy refinado que sirve de aislador eléctrico, de conductor de calor y de filtro para los rayos X blandos e inútiles. La presencia del aceite impide que el tubo de rayos X produzca descargas eléctricas. Durante la generación de rayos X se producen enormes cantidades de calor, que se disipan desde las conexiones del ánodo, que están fuera del tubo de vidrio, hacia el blindaje metálico, y desde éste hacia el aire. Entre el tubo de vidrio y la ventana del blindaje metálico, e. Aceite actúa como un filtro intrínseco, que debe tener un valor equivalente a 0.5 mm de aluminio como mínimo. Fuera de la 
ventana y en el mismo blindaje existe una hendidura para filtros 
adicionales, en los viejos blindajes había una hendidura mas para conos de 
diversos tamaños.


El tubo de rayos x consiste en una ampolla de vidrio en la que se ha hecho el vacío, y tiene dos electrodos, que son las dos partes principales, el ánodo y el cátodo. Carcasa protectora: el tubo de rayos X, siempre está montado en una carcasa protectora, formada de plomo, y diseñada para controlar los serios peligros que afectaron a la radiología en sus principios, (exposición excesiva a la radiación, descarga eléctrica). La carcasa protectora proporciona también un soporte mecánico al tubo de rayos X, y lo protege frente al posible daño producido por la manipulación descuidada. Cuando se producen, los rayos X son emitidos con la misma intensidad en todas las direcciones, pero nosotros solo empleamos los emitidos a través de una sección especialdel tubo de rayos X, llamada ventana. Los rayos X emitidos a través de la ventana se conocen como haz útil, los restantes que se escapan a través de la carcasa protectora son, la radiación de fuga. La carcasa protectora, alrededor de algunos tubos de rayos X, contiene aceite que actúa como aislante técnico y refrigerador. Envoltura de cristal: el de rayos X, es un tipo especial de tubo de vacío, los componentes del tubo se encuentran dentro de una envoltura de cristal. Esta envoltura, que debe de ser fabricada de un vidrio que pueda soportar el tremendo calor generado, mantiene el vacío, lo cual hace posible unaproducción mas eficaz de rayos X, y prolonga la vida del tubo. Si estuviera lleno de gas, disminuiría el flujo de electrones que van del cátodo al ánodo, se producirían menos rayos X y se crearía mas calor. La ventana del tubo es de un cristal mas fino que deja filtrar los rayos X. Es un segmento que permite una máxima emisión de rayos X con absorción mínima por la envoltura de cristal.
Cátodo: parte negativa del tubo de rayos X, tiene dos partes principales: el filamento y la copa de enfoque. Filamento: es una espiral de alambre que emite electrones al ser calentado. Cuando la corriente que atraviesa el filamento es lo suficientemente intensa, de aproximadamente 4 a 5 Ampere o superior, los electrones de la copa externa del filamento entran en ebullición y son expulsados del filamento, este fenómeno se conoce como emisión termoiónica. Los filamentos suelen estar formados por Tungsteno Tórico, el Tungsteno proporciona una emisión termoiónica mayor que otros metales. Su punto de fusión es de 3410 °C, de forma que no es probable que se funda con el calor, además no se evaporiza, puesto que si lo hiciera el tubo se llenaría rápidamente de gas. La adición de un uno a un dos por ciento de Torio al filamento de Tungsteno, incrementa la eficacia de la emisión de electrones y prolonga la vida del tubo. Copa de enfoque: es un refuerzo metálico del filamento, condensa el haz de electrones en un área pequeña del cátodo. La efectividad de la copa de enfoque depende de tres factores: 1- La corriente del filamento que regula la cantidad de rayos X de salida. 2- El tamaño del filamento impone el tamaño del foco efectivo que se produce en el ánodo. Los tubos de rayos X suelen llevar dos filamentos de diferente tamaño, que proporcionan dos puntos focales; el punto focal de tamaño pequeño se asocia con el filamento menor y se emplea cuando se necesitan imágenes de alta resolución. El punto focal de tamaño grande se asocia con el filamento mayor y se emplea cuando se necesitan técnicas que produzcan gran cantidad de calor. 
3- La situación de uno u otro suele hacerse con el selector que se encuentra en la consola de control. Ánodo: es el lado positivo del tubo de rayos X, existen dos tipos: estacionarios y rotatorios El ánodo tiene tres funciones en el tubo de rayos X: 1- Es un conductor eléctrico. 2- Proporciona soporte mecánico al blanco.
 3- Debe ser un buen conductor térmico, cuando los electrones chocan con el ánodo, más del 99% de su energía cinética se convierte en calor, que debe ser eliminado rápidamente antes de que pueda fundir el ánodo. El cobre es el material más utilizado en el ánodo.
Añadir leyenda
Punto focal: es el área del blanco desde la que se emiten los rayos X. Constituye la fuente de radiación. Blanco: es el área del ánodo con la que chocan los electrones procedentes del cátodo. En los tubos de ánodo estacionario, el blanco consiste en una pequeña placa de tungsteno que se encuentra encastrado en un bloque de cobre. En los tubos de ánodo rotatorio, el disco que gira es el blanco, normalmente esta formado por una aleación de Tungsteno mezclada con Torio, que proporciona una resistencia adicional para soportar el esfuerzo de la rotación rápida. El Tungsteno es el material elegido para el blanco.


























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miércoles, 10 de abril de 2013

Semiconductores tipo N y P


Semiconductures tipo N y P


Un material semiconductor es aquel que tiene una conductividad eléctrica intermedia, entre la de los metales y los aislantes; y otras propiedades físicas no usuales. 


Cuando al dopar introducimos átomos con tres electrones de valencia en un elemento de átomos con cuatro estamos formando un semiconductor tipo P, viniendo su nombre del exceso de carga aparentemente positiva(porque los átomos siguen siendo neutros, debido a que tienen igual número de electrones que de protones)que tienen estos elementos. Estos átomos "extraños" que hemos añadido se recombinan con el resto pero nos queda un hueco libre que produce atracción sobre los electrones que circulan por nuestro elemento. También se produce una circulación de estos huecos colaborando en la corriente.
Sin embargo, si los átomos añadidos tienen cinco electrones en su última capa el semiconductor sedenomina de tipo N, por ser potencialmente más negativo que uno sin dopar. En este tipo de materiales tenemos un quinto electrón que no se recombina con los demás y que, por tanto, está libre y vaga por el elemento produciendo corriente. Para hacerse una idea de las cantidades que entran en 
juego en esto del dopaje se podría decir que se 


introduce un átomo extraño por cada doscientos 
millones de átomos del semiconductor. 
  Semiconductores de tipo nEn las redes de Si o Ge se introducen elementos del grupo 15 los cuales debido a que tienen un electrón mas en su capa de valencia que los elementos del grupo14 se comportan como impurezas donadoras de electrones o portadores negativos.

Semiconductores de tipo p: En este caso se introducen elementos del grupo 13 que presentan un electrón menos en su capa de valencia, por lo que se comportan como aceptores o captadores de electrones.


Aquí un video con la explicación más    

       




      http://www.uclm.es