Fundamentos de Electrónica: Circuitos Integrados, Transistores y Espectro Radioeléctrico

Circuitos Integrados

Los Circuitos Integrados son circuitos electrónicos formados por componentes microscópicos que se encuentran agrupados en chips. Cada chip está envuelto por una funda de plástico y se conecta a un juego de pastillas.

Fabricación de Chips

Los chips se cortan en rodajas muy finas. En ellas se fabrican simultáneamente muchos circuitos integrados, que luego se cortarán y encerrarán en sus fundas correspondientes. Cuando se quieren conectar varios chips, se recurre a cables o a circuitos impresos. Las pastillas del chip son las que permiten conectar el circuito con otros elementos.

Circuitos Impresos

Un Circuito Impreso es un circuito cuyas conexiones, en vez de estar formadas por cables, lo están por pistas de cobre, colocadas sobre una placa de material aislante. Al sustituir los cables por pistas de cobre, se reduce el tamaño del circuito.

El Transistor

Aplicaciones del Transistor

En un transistor se cumplen dos características fundamentales que determinan sus aplicaciones básicas (amplificador e interruptor):

• Pequeñas variaciones de la intensidad de base provocan grandes variaciones en la intensidad de colector.
• Se pueden controlar grandes potencias en el circuito de colector, consumiendo una pequeña potencia en el circuito base.

Transistor como Interruptor

Se considera que está "apagado" cuando la resistencia entre el colector y el emisor es elevada, y se considera que está "encendido" cuando dicha resistencia es muy baja o cero. Para encender un transistor se necesita que la tensión y la intensidad de corriente de base excedan un cierto valor mínimo.

Transistor como Amplificador

Una pequeña corriente que penetra por la base de un transistor es capaz de multiplicar sus efectos en la corriente que va del colector al emisor. Este efecto se conoce como amplificación de la corriente. La relación entre la corriente de salida y la de entrada se denomina ganancia de corriente del transistor y se calcula así: ****.

Ondas Electromagnéticas y Espectro

Ondas Electromagnéticas

Siempre que se acelera una carga eléctrica se produce una perturbación que se propaga en línea recta en todas las direcciones del espacio y tiene la propiedad de acelerar todas las cargas eléctricas situadas por donde pase. Si se repite periódicamente, se genera un tren de ondas electromagnéticas.

Hay muchos tipos de Ondas Electromagnéticas (O.E.): el calor, la luz, los Rayos X, etc. El conjunto de todas estas ondas se llama Espectro Electromagnético. A pesar de su variedad, todas coinciden en las siguientes características:

• Se crean al acelerar cargas.
• En el vacío viajan a 300.000 km/seg.
• Se detectan por el efecto que producen sobre otras cargas.

La diferencia entre sus propiedades se debe a las diferencias entre sus magnitudes de onda y sus frecuencias.

Espacio Radioeléctrico

Cuando sintonizamos una emisora de radio, lo que realmente hacemos es seleccionar un punto específico en el dial de nuestro receptor. A lo largo del dial existen muchas emisoras y cada una ocupa un lugar en el espectro de las ondas electromagnéticas.

Dos emisoras de radio que emiten en la misma frecuencia ocupan el mismo lugar en el espectro electromagnético, pero pueden ocupar un espacio radioeléctrico diferente (según la ubicación de las antenas y la potencia de cada una). Para una misma frecuencia, la emisión más potente debe ocupar más espacio. Esa es la razón por la cual en un mismo punto del dial puede haber más de una emisora, dependiendo del lugar donde nos encontremos.

Diferencia entre Espacio y Espectro Radioeléctrico

No se debe confundir el espacio radioeléctrico con el espectro radioeléctrico. El Espectro Radioeléctrico se refiere a las O.E.M. comprendidas entre 3 kHz y 300 GHz y está dividido en bandas.