Transmisor de frecuencia modular de 500 mw
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FECHA Diciembre de 2011 NÚMERO RAE PROGRAMA AUTOR (ES) TÍTULO TECNOLOGIA EN ELECTRONICA ALVAREZ VILLALOBOS, Harby; POVEDA PALACIOS, Luis Mauricio; VENEGAS, William Antonio. TRANSMISOR DE FRECUENCIA MODULADA DE 500 mw. PALABRAS CLAVES Transmisor, FM, Antena, Modulación, Propagación, Rectificador, Transformador. DESCRIPCIÓN Construir un transmisor de frecuencia modulada de baja potencia para una cobertura no mayor a 200 metros con el fin de aplicarlo en emisoras estudiantiles y procesos didácticos en colegios y universidades. FUENTES BIBLIOGRÁFICAS [Internet] [Consultado 15,16 y 20 de Septiembre de 2007]. 1 http://www.gmbh&ostörcontroller k.com. 2 http://www.yoreparo.com/foros/radiocomunicaciones/35198_30.html 3 http://www.fmelectronica.com/&h=138&w=295&sz=6&hl=es&start=2&um 4 http://www.cosmos.net.mx/boletin.cg 5 HTTP /www.cintel.org.co/cintel/opencms/cintel/index.html 6 http://www.microchipsdecolombia.com/ 7 http://www. http://www.radioatake.com/ 8 http:// es.wikipedia.com 9 http:// www.googlemaps.com 10 http:// www.mintic.gov.co/ NÚMERO RAE PROGRAMA TECNOLOGIA EN ELECTRONICA CONTENIDOS Se construye un transmisor de frecuencia modulada que puede ser utilizado con fines didácticos en colegios y universidades y su fácil utilización. DESARROLLO DEL PROYECTO Configuración inicial. Se selecciona una frecuencia entre 88.3 y 100 MHz que no sea comercial, además se plantea una potencia de 500 mw para un cubrimiento de 150 metros a la redonda. Figura 1. Diagrama de bloques Recepción. Se incorpora una señal de audio de una fuente externa Etapa de amplificación. Se amplifica la señal con el fin de llevarla al modulador Etapa de modulación. La señal se modula en frecuencia Transmisión. La señal es enviada a una antena o dipolo con el fin de transmitirla. Fuente de alimentación. Se encarga de suministrar el voltaje al transmisor por medio de la rectificación de la corriente alterna. Selección de la fuente de alimentación. La fuente se es básicamente un transformador y una etapa rectificadora que nos da una salida de 13.5 voltios en dc con el fin de alimentar el circuito de amplificación y modulación. Montaje de las etapas de amplificación y modulación Después de tener una alimentación de voltaje se procede a el montaje de las etapas de amplificación y modulación en una baquela y se recubren con material con el fin de aislar ruidos descargas y señales externas que puedan comprometer la calidad de la transmisión Figura 2. Montaje del transmisor Etapa de transmisión Se elige como antena un dipolo abierto por su fácil acople y por sus características de transmisión ideales para el transmisor de baja potencia, se utiliza cable RG58 para acoplar el transmisor a la antena por su bajo costo fácil adquisición. Materiales a utilizar en transmisor. Transistores c3101 Condensadores Electrolíticos 10uF/25v 1 Condensador Electrolítico de 2.2uF/25V Condensadores Cerámicos de 0.1uF/50v Condensadores Cerámicos de 2.7pF/50v 1 Condensador ajustable de 5-60pF (trimmer) Resistencias 1k 1 Resistencia 1M 1 Resistencia 6.8k Resistencias 10K Resistencias 4.7K 1 Resistencia 2.2K 1 Resistencia 220 Ohm 50 cm de alambre para puentes 1 Baquelita Fuente de 13 Cautín Taladro Estaño Pruebas de campo y calibración. Una vez que todos los componentes han sido ensamblados se puede proceder a la prueba y calibración del circuito. Para ello, se ubica una radio de FM cerca del circuito, se busca en el dial un punto en silencio (sin emisoras) y se sube el volumen del receptor hasta un punto en el que se puedan oír las interferencias. Lentamente y con la ayuda de un destornillador pequeño, de plástico preferiblemente, se ajusta el condensador (trimmer C5) hasta que en el receptor se escuche un silbido o sonido similar, lo cual quiere decir que en dicho punto se ha sintonizado en el transmisor la frecuencia dial. En ese momento se puede hablar por el micrófono y se debe escuchar en la radio lo que se habla. Todos los elementos son montados en una caja especial con el fin de aislarlos de ruidos para proceder a realizar las pruebas a campo abierto. El transmisor es probado en dos diferentes sitios con el fin de ver la forma como se comporta la señal en los diferentes terrenos y alturas, además se calibro en la frecuencia de los 95.5 MHz con el fin de acoplar la antena para esta transmisión. NÚMERO RAE PROGRAMA TECNOLOGIA EN ELECTRONICA METODOLOGÍA 1. enfoque de la investigación: analítico-practico 2. tecnologías actuales y sociedad, procesamiento de señales analógicas y/o digitales, electrónica de potencia, transmisión, antenas y mantenimiento. 3. Técnicas de recolección de información: análisis de campo pruebas y señales CONCLUSIONES El transmisor cumple con las características de potencia y cobertura de 500mw y 150 metros a la redonda de transmisión. Las etapas de amplificación y modulación cumplieron con las expectativas de transmisión. El transmisor presenta grandes ventajas de trabajo tanto en espacios cerrados como en lugares al aire libre aunque depende de su ubicación para su trasmisión ideal, los obstáculos físicos hacen que las señales se atenúen evitando que la propagación de la señal sea mayor. El proyecto es ideal para emisoras estudiantiles o procesos similares puesto que se ha comportado idealmente para estos espacios, dada su fácil instalación manejo y el poco espacio que ocupa (24cms x 17cms x 8cms). El trasmisor no es un elemento portátil, es decir no está diseñado para automóviles o para usar caminando puesto que su antena depende de una ubicación fija y su fuente debe estar conectada a 110 voltios. TRANSMISOR DE FRECUENCIA MODULADA DE 500mw HARBY ALVAREZ VILLALOBOS LUIS MAURICIO POVEDA PALACIOS WILLIAM ANTONIO VENEGAS UNIVERSIDAD DE SAN BUENAVENTURA CENTRO DE FORMACIÓN TÉCNICA Y TECNOLOGICA TECNOLOGIA ELECTRONICA BOGOTÁ D. C. 2011 TRANSMISOR DE FRECUENCIA MODULADA DE 500mw HARBY ALVAREZ VILLALOBOS LUIS MAURICIO POVEDA PALACIOS WILLIAM ANTONIO VENEGAS Proyecto para optar al titulo de tecnólogo en electrónica UNIVERSIDAD DE SAN BUENAVENTURA TECNOLOGIA EN ELECTRONICA BOGOTA D.C 2011 TABLA DE CONTENIDO TABLA DE ILUSTRACIONES .................................... ¡Error! Marcador no definido. INTRODUCCIÓN .......................................................................................................... 10 1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA ................................................................... 11 1.1 ANTECEDENTES ............................................................................................... 11 1.2 DESCRIPCION DEL PROBLEMA. .................................................................. 12 1.3. JUSTIFICACION. ............................................................................................... 13 1.4 OBJETIVOS ......................................................................................................... 14 1.4.1 Objetivo general ............................................................................................ 14 1.4.2 Objetivos Específicos .................................................................................. 14 1.5 ALCANCES Y LIMITACIONES. ....................................................................... 15 2 MARCO DE REFERENCIA....................................................................................... 16 2.1 MARCO TEORICO. ............................................................................................ 16 2.2 MARCO LEGAL. ................................................................................................ 27 3. TECNICAS DE RECOLECCION ............................................................................. 35 3.1 PRUEBAS DE CAMPO....................................................................................... 35 4. DESARROLLO DEL PROYECTO. .......................................................................... 36 4.1 CONFIGURACION INICIAL. ............................................................................ 36 4.2 DIAGRAMA DE BLOQUES. ............................................................................. 36 4.3 MONTAJE Y ELEMENTOS A UTILIZAR........................................................ 37 4.3.1 Montaje de elementos en baquelita. .............................................................. 38 4.3.2 Montaje de elementos en caja ........................................................................ 39 4.4 LISTA DE MATERIALES Y COMPONENTES ............................................... 41 4.5 DESCRIPCION DEL PROYECTO. .................................................................... 42 4.6 ESTUDIO DE PROPAGACION. ........................................................................ 44 5. CONCLUSIONES ...................................................................................................... 52 6. RECOMENDACIONES ............................................................................................ 53 7. RECURSOS Y PRESUPUESTO ............................................................................... 54 8. BIBLIOGRAFIA ........................................................................................................ 55 TABLA DE FIGURAS figura 1. Dipolo de media onda ...................................................................................... 16 figura 2. Curva dipolo de media onda ............................................................................ 16 figura 3. Representación esquemática del transmisor .................................................... 19 figura 4.Transformador bajo carga ................................................................................. 19 figura 5. Rectificador de onda completa ......................................................................... 20 figura 6. Caracterización señal AM ................................................................................ 21 figura 7. Variaciones de frecuencia de la señal .............................................................. 23 figura 8. Diagrama de bloques receptor FM ................................................................... 24 figura 9. Diagrama de bloques transmisor ...................................................................... 36 figura 10. Circuito transmisor......................................................................................... 37 figura 11. Montaje de elementos en baquelita ................................................................ 38 figura 12. Soldadura de elementos ................................................................................. 38 figura 13. Vista posterior elementos ............................................................................... 39 figura 14. Montaje en caja de protección ....................................................................... 39 figura 15. Montaje de transformador .............................................................................. 40 figura 16. Diagrama de fuente ........................................................................................ 43 figura 17. Puntos de transmisión y recepción ................................................................. 44 figura 18. Punto norte ..................................................................................................... 45 figura 19. punto occidente .............................................................................................. 45 figura 20. Punto sur ........................................................................................................ 46 figura 21. Punto oriente .................................................................................................. 46 figura 22. Transmisión y recepción choachí ................................................................... 48 figura 23. Punto sur choachí ........................................................................................... 49 figura 24. Punto occidente choachí................................................................................. 49 figura 25. Punto norte choachí ........................................................................................ 50 figura 26. Punto norte choachí ........................................................................................ 50 INTRODUCCIÓN El proyecto busca construir un pequeño transmisor portátil de FM de baja potencia, que pretende satisfacer el mercado en el campo de las comunidades en instituciones estudiantiles, ofreciendo un equipo con buena calidad de sonido y un nivel mínimo de interferencia, que este a la par de estaciones profesionales de radio. Se espera que este equipo sea de utilidad para pequeñas y medianas radiodifusoras quienes lo podrán utilizar como sistema de respaldo y de enlace en algunos casos de emergencia. Lo novedoso es que será utilizado de forma didáctica y para profundizar en muchas materias y hacer mas ameno el aprendizaje de trasmisión y radiodifusión así como el conocimiento de las diferentes etapas de las cuales consta un transmisor FM 1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA 1.1 ANTECEDENTES A nivel internacional los fabricantes de equipos de radio difusión del mundo se especializan en quipos comerciales de potencias grandes 250W en adelante y de una potencia mínima de 10w en algunos casos especiales entre los principales productores a nivel mundial podemos encontrar: EES Elektra Electronic GmbH & Co Störcontroller KG de Alemania, Paris, Tectrol de México, OMB en España acreditada como una de las mejores del mundo,RADIOATAKE de Japón y R.V.R. Electrónica de Italia. A nivel nacional, esta industria no se ha desarrollado de manera importante, en el momento encontramos fabricantes como son: Cosmos on-line Telecomunicaciones de Colombia Microchips Colombia ltda Steam-control s.a. 1.2 DESCRIPCION DEL PROBLEMA. “En la actualidad para un que un Colegio pueda montar una emisora estudiantil se requiere de un sofisticado sistema de comunicación que en la mayoría de los casos no se encuentra al alcance del presupuesto de estas Instituciones, convirtiéndose en un limitante educativo, que estanca en buena medida el proceso formativo tecnológico que se le debe brindar a los estudiantes. Muchas de estas Instituciones tienen dentro de su plan de estudios capacitación respecto a electrónica y sonido pero por falta de estos recursos se deben limitar a la parte teórica además adquirir en el mercado un equipo de transmisión en frecuencia modulada mínimo de 10W es muy costoso. Se decidió la frecuencia FM por ser la más usada debido a la alta fidelidad de audio y por que el espectro en estos casos esta desocupado o es nula su utilización ya que no hay emisoras que realicen su difusión principal cerca a estas. 1.3. JUSTIFICACION. Teniendo en cuenta que la tecnología en los últimos tiempo ha avanzado muy rápidamente, los colegios han incluido dentro de sus asignaturas el área de electrónica como alternativa al lado de la administración y la computación, por esta razón se presentan e inician allí los proyectos educativos que en algunos casos desemboca en la radiodifusión y por ende la emisora con base en un transmisor de baja potencia como el empleado en este proyecto. El proyecto aquí presentado busca ser una guía para la transmisión de señales mediante la frecuencia modulada y una herramienta en instituciones o empresas que deseen trasmitir información auditiva mediante el dial FM. 1.4 OBJETIVOS 1.4.1 Objetivo general Construir un transmisor de FM de 500 mw para uso escolar 1.4.2 Objetivos Específicos Realizar el montaje de la etapa de amplificación Realizar el montaje de la etapa de modulación Realización de pruebas de campo Montar el transmisor en una caja especial. Determinar alcances físicos y virtuales del transmisor. 1.5 ALCANCES Y LIMITACIONES. El proyecto tendrá un cubrimiento de alrededor de 150 metros a la redonda, su frecuencia 13.5V será variable (88.0Mhz a 108.0Mhz) Se alimentara con una fuente de y su potencia será de 500mw El proyecto no podrá sobrepasar la potencia de 1 W, esto limitara su radio de cobertura donde sea instalado. No se podrá modular en frecuencias asignadas a emisoras comerciales por el ministerio de telecomunicaciones. Se espera aportar en beneficio del bienestar de los estudiantes de la Universidad San Buenaventura en la Cuidad de Bogotá, y en general colaborar con las Instituciones Educativas en general que por falta de recursos económicos, logísticos y de conocimientos dejan de aportar a su estudiantes temas de vital importancia para su adecuada capacitación, brindando con esto una mejor calidad educativa y una preparación idónea que haga del joven una persona competitiva en el mundo laboral en el que nos encontramos. 2. MARCO DE REFERENCIA 2.1 MARCO TEORICO. Dipolo de Media Onda: El dipolo de media onda lineal o dipolo simple es una de las antenas más ampliamente utilizadas en frecuencias arriba de 2MHz. En frecuencias abajo de 200 MHz, la longitud física de una antena de media longitud de onda. Al dipolo de media onda se le refiere por lo general como antena de Hertz. Una antena de Hertz es una antena resonante. O Sea, es un múltiplo de un cuarto de longitud de onda de largo y de circuito abierto en el extremo más lejano. Las ondas estacionarias de voltaje y de corriente existen a lo largo de una antena resonante. figura 1. Dipolo de media onda Tomada de www.fmelectronica.com En la figura anterior se observan las distribuciones de corriente y voltaje ideales a lo largo de un dipolo de media onda. Cada polo de la antena se ve como una sección abierta de un cuarto de longitud de onda de una línea de transmisión. Por lo tanto en los extremos hay un máximo voltaje y un mínimo de corriente y un mínimo de voltaje y un máximo de corriente en el centro. En consecuencia, suponiendo que el punto de alimentación esta en el centro de la antena, la impedancia de entrada es E mínimo / Máximo y un valor mínimo. La impedancia en los extremos de la antena de E máximo / Mínimo y un valor máximo. La figura muestra la curva de impedancia para un dipolo de media onda alimentado en el centro. figura 2. Curva dipolo de media onda Ilustración 1 Tomada de www.fmelectronica.com Dipolo de media onda Un dipolo es una antena formada por dos conductores de longitud total igual a la mitad de una longitud de onda. Hay que señalar que esa longitud de no tiene nada de remarcable eléctricamente. La impedancia de la antena no corresponde ni a un máximo ni a un mínimo. Tampoco es real, aunque por una longitud próxima (hacia ) la parte imaginaria pasa por cero. Hay que reconocer que la única particularidad de esa longitud es que las fórmulas trigonométricas se simplifican como por milagro, aunque sí es cierto que presenta un diagrama de radiación bastante uniforme en comparación con otras longitudes. Esta vez no se puede calcular analíticamente la potencia total emitida por la antena. Podemos plantear la expresión de la misma: La ganancia de esta antena es: = 1,64 = 2,15 dBi = 0 dBd He aquí las ganancias de dipolos de otras longitudes (nótese que la ganancia no está dada en dB): TABLA 1. Ganancias de antenas dipolos Ganancia de antenas dipolos Longitud en Ganancia L 1.50 0.5 1.64 1.0 1.80 1.5 2.00 2.0 2.30 3.0 2.80 4.0 3.50 8.0 7.10 Long. Onda = C / F, C= constante de la luz, F=frecuencia en HZ, Long. De onda = 300.000.000 m/s / 95.500.000 Hz = 0.692 m, long. De onda 1/2 = 3,14 m, long. De onda 1/4=1,57 Así que la antena de dipolo resonante debe tener un largo de 78cm con una tolerancia de 5% para ajustes de roe y potencia. Cable de transmisión. A continuación la tabla de pérdidas de cable para radio frecuencia. RG-58 1.056 dB por metro RG-8X 0.758 dB por metro RG-213/214 0.499dB por metro Se utilizara cable coaxial RG8x o en su defecto cable RG58 por su costo y facilidad de adquisición, técnicamente se utilizo por sus características de conducción. Fuente de alimentación. La fuente escogida es basada en un transformador y su respectivo circuito rectificador de 13.8V DC a 1.5 A bobina y condensador para su respectivo filtro. Transformador. Se denomina transformador a una máquina electromagnética que permite aumentar o disminuir el voltaje o tensión en un circuito eléctrico de corriente alterna, manteniendo la frecuencia. figura 3. Representación esquemática del transmisor Tomada de imágenes de google figura 4.Transformador bajo carga Tomado de es.wikipedia.com Esta particularidad tiene su utilidad para el transporte de energía eléctrica a larga distancia, al poder efectuarse el transporte a altas tensiones y pequeñas intensidades y por tanto pequeñas pérdidas. Así, si el número de espiras (vueltas) del secundario es 100 veces mayor que el del primario, si aplicamos una tensión alterna de 230 Voltios en el primario, obtendremos 23000 Voltios en el secundario (una relación 100 veces superior, como lo es la relación de espiras). A la relación entre el número de vueltas o espiras del primario y las del secundario se le llama relación de vueltas del transformador o relación de transformación. Rectificador. En electrónica, un rectificador es el elemento o circuito que permite convertir la corriente alterna en corriente continua. Esto se realiza utilizando diodos rectificadores, ya sean semiconductores de estado sólido, válvulas al vacío o válvulas gaseosas como las de vapor de mercurio. Dependiendo de las características de la alimentación en corriente alterna que emplean, se les clasifica en monofásicos, cuando están alimentados por una fase de la red eléctrica, o trifásicos cuando se alimentan por tres fases. Atendiendo al tipo de rectificación, pueden ser de media onda, cuando solo se utiliza uno de los semiciclos de la corriente, o de onda completa, donde ambos semiciclos son aprovechados. El tipo más básico de rectificador es el rectificador monofásico de media onda, constituido por un único diodo entre la fuente de alimentación alterna y la carga. figura 5. Rectificador de onda completa Tomado de es.wikipedia.com Está representado el circuito de un rectificador de este tipo. A fin de facilitar la explicación del funcionamiento de este circuito vamos a denominar D-1 al diodo situado más arriba y D-2, D-3 y D-4 a los siguientes en orden descendente. Durante el semiciclo en que el punto superior del secundario del transformador es positivo con respecto al inferior de dicho secundario, la corriente circula a través del camino siguiente: Filtrado. Como se puede apreciar en las Figuras 2 y 3 la corriente contínua obtenida en la salida de los rectificadores es pulsatoria, lo que la inutilizaría para la mayoría de las aplicaciones electrónicas. Para evitar este inconveniente se procede a un filtrado para eliminar el rizado de la señal pulsante rectificada. Esto se realiza mediante filtros RC (resistenciacapacitancia) o LC (inductancia-capacitancia), obteniéndose finalmente a la salida una corriente continua con un rizado que depende del filtro y la carga, de modo que sin carga alguna, no existe rizado. Debe notarse que este filtro no es lineal, por la existencia de los diodos, que cargan rápidamente los condensadores, los cuales a su vez, se descargan lentamente a través de la carga La tensión de rizado (Vr) será mucho menor que V si la constante de tiempo del condensador R·C es mucho mayor que el período de la señal. Entonces consideraremos la pendiente de descarga lineal y, por tanto, Vr = Vpico·T / (R·C) Siendo R·C la cte de tiempo del condensador, T el período de la señal y Vpico la tensión de pico de la señal Las señales de AM y FM. Las primeras transmisiones radiales comerciales se efectuaban con el sistema denominado "modulación en amplitud" (AM) donde la información de baja frecuencia varía la amplitud de una señal “portadora” de frecuencia bastante superior. figura 6. Caracterización señal AM A la mo dul ació n en am plitu d no se puede considerar como un sistema de alta fidelidad ya que existen limitaciones en el ancho de banda de la información que se puede transmitir, lo que atenta con la calidad sonora que se persigue. También existirán limitaciones en el rango dinámico de la señal. Un inconveniente bastante apreciable en las señales es el ruido que generalmente produce modulación superpuesta a la portadora que se confunde con la información, sin pode separarla de esta. Gran parte de estas señales de ruido pueden eliminarse si se colocan con el receptor filtro supresores de ruido cuya misión es silenciar al receptor cuando la portadora presenta variaciones bruscas de nivel o cuando la frecuencia de la información supera un numero de KHz (4 KHz) por entenderse que estas señales corresponden a ruido indeseados. El sistema que permite eliminar los problemas que ocasionan las señales que modifican la amplitud de la portadora de transmisión de frecuencia modulada FM, que presenta varias ventajas respecto de las transmisoras de AM. Una de las principales ventajas radica en la gran reducción de ruidos en la recepción ya que en todo momento la amplitud de la portadora permanece constante durante la transmisión; luego, en el receptor con un circuito limitador de amplitud se evitan las sobre modulaciones que en el ruido provoca la amplitud. Una señal de AM la frecuencia y fase de la portadora no varían , mientras que la amplitud cambia al ritmo de la información ; en cambio, en una señal de FM son la amplitud y la fase del portador las que permanecen inalterables mientras que la frecuencia se modifica con los cambios de información que se desea transmitir. En este caso, la forma en que consigue la señal de frecuencia modulada consiste en que, de alguna manera, la frecuencia de oscilación de un circuito aumenta en forma proporcional al aumento de la amplitud de la señal de audio en un semiciclo positivo. Durante el semiciclo negativo, la frecuencia de oscilación del circuito irá disminuyendo en forma proporcional con la amplitud de información. Todo sucede en forma tal que a pequeñas amplitudes de la señal de audio corresponden pequeñas variaciones en la frecuencia de la portadora, mientras que las grandes amplitudes de la información provocaran variaciones considerables de frecuencia. También sabemos que en las señales de audio están formadas por distintas frecuencias en la señal de FM, estás quedaran evidenciadas en la velocidad con que se producen las variaciones de frecuencia de la señal. En la siguiente figura note que hay corrimientos de frecuencia al ritmo de la frecuencia de la información mientras que el valor de ese corrimiento depende de la amplitud de la señal de audio. figura 7. Variaciones de frecuencia de la señal Se observa que las variaciones en la frecuencia de la portadora dependerán de la amplitud de la información. El receptor de FM. Básicamente un receptor de FM se compone de la mismas etapas que un receptor comercial de ondas medias, solo varia la banda de frecuencias de trabajo (y por ende las disposiciones circuitales) y la forma en que se detecta la señal de audio. Debemos aclarar que, antes de demodular la información, se agrega un circuito limitador que permite que la señal RF llegue al detector con amplitud constante. Por lo tanto un receptor de FM posee el siguiente diagrama de bloques: figura 8. Diagrama de bloques receptor FM La banda asignada para los canales de FM se halla ubicada entre 88 MHz y 108 MHz como ya se ha mencionado, entre los canales bajos de TV y los canales altos en la banda de VHF. Etapa limitadora de FM. La señal de FM posee la ventaja respecto de una señal de AM, de que no le afecta en gran parte medida el ruido impulsivo que se suma durante la transmisión. Precisamente, el bloque limitador cumple la función de recortar o suprimir dicha señal interferente (el ruido impulsivo se debe a cambios o perturbaciones atmosféricas y ruidos introducidos por el hombre). En realidad, el sistema de FM no es totalmente inmune al ruido. Es posible recortar o limitar la mayor parte de las interferencias producidas ya que estás se presentan principalmente como pulsos de ruido en amplitud, Pero en menor proporción también producen desviaciones de fase que se notan parcialmente como una desviación de frecuencias; este efecto se hace mínimo al permitir una variación grande de frecuencia al modular la portada. Antenas. La función de las antenas en las plantas trasmisoras es convertir la corriente correspondiente a la señal modulada en frecuencia en una onda electromagnética que pueda viajar por el espacio. Por el contrario, la antena del receptor convierte la onda electromagnética emitida por la antena transmisora en una corriente de radiofrecuencia que será conducida hacia el sintonizador. Por supuesto, de la eficiencia de la antenas transmisoras y receptora dependerá la calidad de trasmisión, La antena transmisora determinar el porcentaje de señal producido por la emisora que se convirtiera en campo electromagnético mientras que la antena receptora determina el porcentaje de señal que llega al sintonizador. Equipotencialidad. Concepto de seguridad eléctrica que establece que los riesgos y daños Ocurren cuando existen diferencias de tensión aplicadas a los cuerpos o Equipos, es decir que mientras un cuerpo tenga en sus partes el mismo Potencial, no circularán por él corrientes que puedan dañarlo. Obviamente si El cuerpo es conductor, una pequeña diferencia de potencial puede ser Suficiente para que circule por él una gran corriente, mientras si el cuerpo es Aislante, soportará una mayor diferencia de tensión antes de que pueda fluir Por él alguna corriente. Bajo este concepto, los sistemas de tierra pretenden equipotencializar los equipos y cuerpos dentro de una instalación a fin de que no ocurran diferencias importantes de tensión que puedan dañar su aislamiento. Sistema de puesta a tierra. Es un conjunto de electrodos y cables, en contacto intencional con la tierra física, que pretende usar la tierra física (suelo) como conductor eléctrico. Tensión tierra-neutro. Es la tensión que cae en el cable de neutro de un circuito y es igual a la impedancia del cable de neutro, multiplicada por la corriente del neutro. No tiene relación con la tensión de interferencia, ni puede mejorarse reduciendo la resistencia de puesta a tierra. Es simplemente una caída de tensión en un cable, la cual, por conveniencia, se mide tocando el conductor de la tierra, que se supone que no lleva corriente, es decir que su potencial es igual al del Otro extremo del cable (donde se une con el neutro) y el neutro en una toma o gabinete. Si por el conductor de tierra circulan corrientes de fuga, la tensión neutro tierra queda mal leída y debe leerse llevando físicamente un terminal del voltímetro al punto inicial del neutro (donde se unen neutro y tierra) Tensión de paso. Es la tensión que aparece entre los pies de una persona (o un animal) cuando se separan los pies en el suelo, como resultado de la utilización de la tierra como conductor (circulación de corriente por la tierra física). En el caso del hombre, con fines de cálculo, la separación adoptada es de un metro. En el caso de ganado, se sugiere utilizar 1.5 m. Tensión de toque. Es la tensión que aparece entre manos y pies o entre mano y mano de una persona, cuando ambas partes tocan conductores diferentes (por ejemplo la mano toca un objeto metálico con tensión y los pies se depositan en el suelo que tiene un potencial igual al de la superficie) Resistividad del terreno. Es una propiedad del terreno que cuantifica la capacidad conductiva del mismo. Aunque su valor se expresa generalmente en Ohm-m, dicha propiedad es independiente de la geometría del cuerpo en el que se mide y por lo tanto no depende de la longitud. Su inverso es la conductividad (expresada en S/m). 2.2 MARCO LEGAL. Tomado de www.mintic.gov.co/ El servicio público de radiodifusión sonora se clasifica de acuerdo con lo establecido en el Decreto 1446 de 1995. DECRETO 1446 DE 1995. Por el cual se clasifica el servicio de Radiodifusión Sonora y se dictan normas sobre el establecimiento, organización y funcionamiento de las cadenas radiales. EL PRESIDENTE DE LA REPUBLICA DE COLOMBIA, En ejercicio de sus facultades constitucionales y legales, en especial las establecidas en el numeral 11 del artículo 189 de la Constitución Política, el Decreto 3418 de 1954, la Ley 74 de 1966 y la Ley 80 de 1993. DECRETA: CAPITULO I . DE LA CLASIFICACION DEL SERVICIO DE RADIODIFUSION SONORA. Artículo 1.- CRITERIOS DE CLASIFICACION. El servicio público de radiodifusión sonora se clasifica en Función de los siguientes criterios: 1. Gestión del servicio 2. Orientación de la programación 3. Nivel de cubrimiento 4. Tecnología de transmisión Artículo 2.- CLASIFICACION DEL SERVICIO EN FUNCION DE LA GESTION. Atendiendo la forma de gestión, el servicio se clasifica así: A. Gestión Directa: El Estado prestará el servicio de radiodifusión sonora en gestión directa por conducto de entidades públicas debidamente autorizadas, por ministerio de la ley o a través de licencia otorgada directamente por el Ministerio de Comunicaciones. Por ministerio de la ley y en gestión directa, el Estado prestará el servicio a través del Instituto Nacional de Radio y Televisión -INRAVISION, quien tiene a su cargo la Radiodifusión Oficial comúnmente denominada Radiodifusora Nacional de Colombia. INRAVISION tendrá prelación en la asignación de frecuencias para la Radiodifusión Oficial en todo el territorio y propenderá por un cubrimiento nacional del servicio. Independientemente de los recursos presupuestales que se le asignen a la Radiodifusión Oficial, INRAVISION podrá recibir con destino a ella, aportes, colaboraciones, auspicios y patrocinios. En el servicio Prestado por dicha entidad no podrá originarse propaganda comercial, sin perjuicio de los ingresos por la comercialización de espacios radiales. B. Gestión Indirecta: El Estado prestará el servicio de Radiodifusión Sonora en gestión indirecta a través de nacionales colombianos, comunidades organizadas o, personas jurídicas debidamente constituidas en Colombia, cuya dirección y control esté a cargo de colombianos y su capital pagado sea en un 75% de origen colombiano, previa concesión otorgada por el Ministerio de Comunicaciones mediante licencia. Artículo 3.- CLASIFICACION DEL SERVICIO EN FUNCION DE LA ORIENTACION DE LA PROGRAMACION. Atendiendo la orientación general de la programación el servicio se clasifica en: A. Radiodifusión Comercial: Cuando la programación del servicio está destinada a la satisfacción de los hábitos y gustos del oyente y el servicio se presta con ánimo de lucro, sin excluir el propósito educativo, recreativo, cultural e informativo que orienta el servicio de radiodifusión sonora en general. B. Radiodifusión de Interés Público: Cuando la programación se orienta principalmente a elevar el nivel educativo y cultural de los habitantes del territorio colombiano, y a difundir los valores cívicos de la comunidad. Para la evaluación del contenido cultural de la programación, se tendrán en cuenta los lineamientos establecidos en los artículos 2 y 5 de la Ley 74 de 1966 y 67 y 70 de la Constitución Política. El Gobierno Nacional, a través del Ministerio de Comunicaciones, apoyará las estaciones de radiodifusión sonora que de acuerdo con su programación sean catalogadas como de interés público. Así mismo, el Ministerio de Comunicaciones en el Plan Técnico de Radiodifusión Sonora en Amplitud Modulada (A.M.), atribuirá al servicio de Radiodifusión de Interés Público un canal de cubrimiento local restringido y operación diurna, el cual será asignado a través de licencia a las Alcaldías Municipales para la gestión directa del servicio, de acuerdo con los siguientes criterios: 1. Se dará prelación a los municipios que no cuenten con el servicio de radiodifusión sonora. 2. Se asignará a los demás municipios del país, sujeto al cumplimiento de las protecciones contra interferencias objetables, dando prelación a los municipios de menor población y con mayores índices de necesidades básicas insatisfechas. C. Radiodifusión Comunitaria: Cuando la programación esté destinada en forma específica a satisfacer necesidades de una comunidad organizada. [Artículo modificado por el artículo 1o del decreto 348 de 1997] Artículo 4.- CLASIFICACION DEL SERVICIO EN FUNCION DEL NIVEL DE CUBRIMIENTO. En razón al nivel de cubrimiento, el servicio se clasifica y define, según la clase de estación y los parámetros de operación establecidos en los planes técnicos, así: A. De Cubrimiento Zonal: Estaciones Clase A y Clase B B. De Cubrimiento Local: Estaciones Clase C C. De Cubrimiento Local Restringido: Estaciones Clase D Artículo 5.- CLASIFICACION DEL SERVICIO EN FUNCION DE LA TECNOLOGIA DE TRANSMISION. A. Radiodifusión en Amplitud Modulada: Cuando la portadora principal se modula en amplitud (A.M.) para la emisión de la señal. B. Radiodifusión en Frecuencia Modulada: Cuando la portadora principal se modula en frecuencia o en fase (F.M.) para la emisión de la señal. C. Nuevas Tecnologías: En esta categoría se clasifican las modalidades de transmisión diferentes de las anteriores, incluidas aquellas que permiten el uso compartido de las bandas de frecuencia atribuidas al servicio en la modalidad de AM. Y F.M. La concesión del servicio que utilice nuevas tecnologías se otorgará cuando el Ministerio de Comunicaciones lo reglamente. CAPITULO II. CADENAS RADIALES. Artículo 6.- DE LAS TRANSMISIONES ENLAZADAS. Las estaciones de radiodifusión sonora podrán enlazarse en forma periódica u ocasional, para la difusión de programación originada en cualquiera de ellas. [Ver parágrafo transitorio adicionado por el decreto 1326 de 1999] Artículo 7.- DEFINICION DE CADENA RADIAL. Se entiende por cadena radial la organización constituida por estaciones de radiodifusión sonora, con el fin de efectuar transmisiones enlazadas en forma periódica para la difusión de programas. Artículo 8.- REQUISITOS PARA CONSTITUIR UNA CADENA RADIAL. El Ministerio podrá autorizar la constitución de cadenas radiales, previo el cumplimento de los siguientes requisitos: 1. Que el encadenamiento sea entre cinco (5) o más estaciones de radiodifusión sonora ubicadas en distintos municipios o distritos del país. 2. Que se presente solicitud del concesionario o conjuntamente de los concesionarios que pretendan constituir la cadena radial, en la que se indique: a). Relación de las estaciones de radiodifusión sonora que integrarán la cadena. b). Presentación por una sola vez de los aspectos técnicos generales que involucre la prestación del servicio de radiodifusión sonora, tales como redes, sistemas o servicios que faciliten o posibiliten los enlaces. Artículo 9.- TRÁMITE DE LA SOLICITUD PARA LA CONSTITUCION DE UNA CADENA RADIAL. Dentro de los términos establecidos en el Código Contencioso Administrativo, o las normas que lo sustituyan, deroguen o modifiquen, el Ministerio de Comunicaciones expedirá el correspondiente acto administrativo, el cual se notificará al concesionario o apoderado autorizado para ello, quien de acuerdo con lo allí resuelto deberá, si a ello hubiere lugar, cancelar dentro de los diez (10) días siguientes a la notificación, a favor del Fondo de Comunicaciones, una suma equivalente a cien (100) salarios mínimos legales mensuales, Vigentes al momento de la solicitud y adjuntar el recibo de pago al Ministerio para que obre en el respectivo expediente. Artículo 10.- INFRACCIONES Y SANCIONES. El o los concesionarios que conformen una cadena e infrinjan el régimen de las telecomunicaciones, quedarán sometidos a las sanciones previstas en la ley y en los reglamentos del servicio de radiodifusión sonora. Artículo 11.- DE LA PROHIBICION DE ENCADENARSE. 1. No podrán pertenecer a la misma cadena, la totalidad de las estaciones de radiodifusión sonora que operen en un mismo municipio o distrito. 2. Las estaciones de radiodifusión comunitaria, no podrán pertenecer a ninguna cadena. 3. Los concesionarios de estaciones que se encuentren sancionados con la suspensión del servicio. PARAGRAFO.- Sin perjuicio de lo aquí dispuesto, el Ministerio de Comunicaciones podrá ordenar la transmisión enlazada de programación, que involucre a la totalidad de las estaciones que operen en el territorio nacional o parte de ellas en los casos de retransmisión de Información oficial y cuando el interés público lo amerite. Artículo 12.- ENLACE OCASIONAL. Las estaciones de radiodifusión sonora podrán efectuar transmisiones simultáneas en forma ocasional, de programas de interés común, sin constituir una cadena radial. Estas transmisiones están autorizadas de manera general. Artículo 13.- DERECHOS POR EL USO DE FRECUENCIAS RADIOELECTRICAS PARA LA RED DE ENLACE. Cuando la cadena radial requiera de frecuencias radioeléctricas para operar la red de enlace de las emisoras que la conforman, deberá hacer la solicitud respectiva cumpliendo con las normas vigentes, y pagar al Fondo de Comunicaciones los derechos correspondientes, de acuerdo con las tarifas que fije el Ministerio de Comunicaciones mediante resolución. CAPITULO III. DISPOSICIONES FINALES. Artículo 14.- Se derogan las disposiciones que sean contrarias al presente Decreto y, en particular el Capítulo VII del Decreto Reglamentario 1480 de 13 de julio de 1994. Artículo 15.- El presente Decreto rige a partir de la fecha de su publicación. PUBLIQUESE Y CUMPLASE. Dado en Santa fe de Bogotá D.C., a los 30 días del mes de agosto de 1995. Se Clasificará según la siguiente tabla 1. GESTION DIRECTA Ministerio de la Licencia: Ley: INRAVISION. Entidades Públicas cualquier alcaldías, potencia. (universidades públicas, AM ó FM, gobernaciones), FFMM, Policía Nacional. Después de la Ley 80/93. AM Nacionales INDIRECTA ó colombianos. cualquier Personas jurídicas, control colombiano y potencia. 75% de capital Comunidades (Licitación pagado FM, colombiano. organizadas. para comerciales y convocatoria para comunitarias). 2. PROGRAMACION COMERCIALES Programación destinada a satisfacer AM hábitos y gustos del oyente. El cualquier servicio se presta con ánimo de lucro, potencia. sin excluir el propósito educativo, recreativo, cultural e informativo que orienta el servicio de radiodifusión en ó FM, general. Programación orientada principalmente INTERES PUBLICO a elevar el nivel educativo y cultural de los habitantes AM, potencia y a difundir los valores cívicos de la máxima comunidad. Para evaluar su contenido 250W, diurna. se tienen en cuenta los lineamientos de los artículos 2 y 5 de la Ley 74 de 1966 y 67 y 70 de la Constitución Nacional. Programación destinada en forma específica a satisfacer necesidades FM, potencia de la comunidad organizada. máxima 250W. COMUNITARIA 3. NIVEL DE CUBRIMIENTO A De cubrimiento Zonal. Emisora FM con: Áreas mas o menos extensas incluidos 15 Kw < Pot < 100 uno Kw. o varios municipios o distritos. Comerciales en gestión indirecta, Interés Público en De cubrimiento Área de gestión cubrimiento: directa. Zonal. uno o Emisora AM con: 10 Kw < pot. < 250 Kw más municipios o Distritos. Comerciales en gestión indirecta, Interés Público en Emisora FM con: gestión B directa. De cubrimiento Área cubrimiento: Emisora AM con: 5 Kw < Pot. < 10 indirecta, Comerciales Interés Público cubrimiento Local ciudad ó población y las áreas rurales contiguas a misma. una Kw o la de Local. 5 Kw > Pot. < 15 en gestión en gestión Kw directa. De restringido. Área de cubrimiento con parámetros restringidos. C Emisora AM y FM con: 1 Kw < Pot. < 5 Kw Emisora A 3. TECNICAS DE RECOLECCION 3.1 PRUEBAS DE CAMPO. Para poder realizar el proyecto se realizaron pruebas con el prototipo con el fin de graduar la potencia y la frecuencia a la cual trabajara el trasmisor es así como se obtienen graduaciones en los potenciómetros para un mejor rendimiento en campo abierto y cerrado, En dichas pruebas solo se han tenido en cuenta graduaciones de potencia y frecuencia para dos diferentes lugares de trabajo, en campo abierto y en lugares encerrados con distancias no mayores a 150 metros. La finalidad era obtener la transmisión en la frecuencia específica y la distancia determinada, es así como no se pretendió dar mayor distancia ni mucho menos buscar otras frecuencias por causas legales ya anteriormente descritas. Durante el periodo de pruebas se observo la necesidad de optimizar la antena pues nos ofrece una mejor trasmisión si es diseñada idealmente. En mira de tener información a cerca de nuestro proyecto cada fase del trasmisor se probó con el fin de comprobar su funcionamiento teniendo que hacer mejoras pero tratando siempre de llevar un modelo para llegar al transmisor que se presenta después de todas nuestras mejoras y arreglos. 4. DESARROLLO DEL PROYECTO. 4.1 CONFIGURACION INICIAL. Dentro de los requerimientos para el trasmisor se utiliza una frecuencia no comercial con el fin de no generar dobles trasmisiones y que se encuentre dentro del dial FM desde 88.3 MHz hasta 100 MHz, además se plantea una potencia de alrededor de los 500mw con el fin de tener un cubrimiento de 150 metros a la redonda lo cual es ideal para instituciones educativas las cuales se encuentran en este promedio de área. 4.2 DIAGRAMA DE BLOQUES. figura 9. Diagrama de bloques transmisor Recepción. Se refiere al tipo de señal que ingresamos a nuestro transmisor por ejemplo audio de un micrófono o una señal de audio de radio. Etapa de amplificación. Es aquí donde se amplifica la señal obtenida para su posterior tratado y por la necesidad de una mayor fidelidad. Etapa de modulación. En esta etapa se realiza el trabajo mas importante puesto que es aquí donde tratamos la señal y la mezclamos con una señal llamada portadora (proceso de modulación FM) para hacerla receptible por los aparatos convencionales (radios FM). Transmisión. Se refiere a la etapa en la cual enviamos la señal por una frecuencia determinada mediante una antena o dipolo para su recepción. Fuente de alimentación. Nos proporciona el voltaje a nuestro circuito y es la base del funcionamiento. Nuestra antena es la bipolar con una impedancia de 75 ohmios y una ganancia de 3.5 db, 4.3 MONTAJE Y ELEMENTOS A UTILIZAR. figura 10. Circuito transmisor Tomado de www.yoreparo.com/foros/radiocomunicaciones 4.3.1 Montaje de elementos en baquelita. figura 11. Montaje de elementos en baquelita Esta imagen muestra los cortes y líneas trazados en la baquelita para luego montar los componentes del transmisor. figura 12. Soldadura de elementos En esta imagen se muestran los componentes ya soldados y en proceso de verificación en vista posterior figura 13. Vista posterior elementos En esta vista anterior de los elementos en la baquelita 4.3.2 Montaje de elementos en caja En estas dos imágenes se puede observar cómo va instalado el transmisor en una caja que lo protege y permite su fácil utilización. figura 14. Montaje en caja de protección figura 15. Montaje de transformador En estas ilustraciones se observan los pasos finales del transmisor como son el montaje y acople del transformador y la alimentación de corriente a los diferentes elementos del cual consta el transmisor FM, así como la protección que se le brinda para evitar humedad, ruido y luz. 4.4 LISTA DE MATERIALES Y COMPONENTES o Transistores c3101 o Condensadores Electrolíticos 10uF/25v o 1 Condensador Electrolítico de 2.2uF/25V o Condensadores Cerámicos de 0.1uF/50v o Condensadores Cerámicos de 2.7pF/50v o 1 Condensador ajustable de 5-60pF (trimmer) o Resistencias 1k o 1 Resistencia 1M o 1 Resistencia 6.8k o Resistencias 10K o Resistencias 4.7K o 1 Resistencia 2.2K o 1 Resistencia 220 Ohm o 50 cm de alambre para puentes o 1 Baquelita o Fuente de 13v o Cautín o Taladro o Estaño 4.5 DESCRIPCION DEL PROYECTO. A continuación haremos una descripción de cada parte del circuito: R1 establece la polarización del micrófono. C1 acopla la señal del micrófono al transistor Q1. Como vemos el circuito cuenta con dos etapas una de amplificación y otra de modulación. A continuación para mayor entendimiento del circuito explicaremos cada una de las etapas. 4.5.1 Etapa amplificadora. El audio para la modulación de la portadora la hacemos con un preamplificador que tiene como base un transistor c3101 las resistencias R2, R3, R4 y R5 establecen los voltajes de polarización del transistor Q1, C3 ayuda a establecer la ganancia de CA de Q1. C2 y R6 proporcionan la comunicación entre las dos etapas, el capacitor C2 ayuda a bloquear la componente de DC de la señal y acopla la señal de AC para la siguiente etapa, R6 limita la corriente que llega a la base de Q2. . 4.5.2 Etapa de modulación. Esta etapa está encargada también por un transistor C3101, configurado en un oscilador controlado por voltaje, el cual es modulado por el voltaje de audio que es amplificado por Q1, la frecuencia de oscilación la determina la bobina L1(ANT) y el capacitor de 5-60 pF(variable), con lo cual podemos ajustar entre 88 y 108 Mhz. Los resistores de R7 y R8 son los encargados de polarizar la base del transistor Q2, el capacitor C6 conectado entre el colector y el emisor se encarga de la realimentación para que el transistor oscile. El resistor R9 limita la corriente a través del transistor y el condensador C8 actúa como condensador de filtro. 4.5.3 Construcción de la bobina. Para fabricar la bobina, se tomo el alambre esmaltado de 2mm, los 2 trozos resultantes son enrollados en un lapicero común dando 6 vueltas alrededor del mismo. Una vez hecho esto, se retira el lapicero y se separan las bobinas teniendo especial cuidado en no deformarlas, luego aquella que sea más uniforme se coloca en el circuito. La otra, puede ser utilizada como antena 4.5.4 Prueba y calibración del circuito. Una vez que todos los componentes han sido ensamblados se puede proceder a la prueba y calibración del circuito. Para ello, se ubica una radio de FM cerca del circuito, se busca en el dial un punto en silencio (sin emisoras) y se sube el volumen del receptor hasta un punto en el que se puedan oír las interferencias. Lentamente y con la ayuda de un destornillador pequeño, de plástico preferiblemente, se ajusta el condensador (trimmer C5) hasta que en el receptor se escuche un silbido o sonido similar, lo cual quiere decir que en dicho punto se ha sintonizado en el transmisor la frecuencia dial. En ese momento se puede hablar por el micrófono y se debe escuchar en la radio lo que se habla. Si en la frecuencia seleccionada, no se logra una buena recepción, puede repetirse el proceso en otro punto de la banda de FM. Si se prefiere, en vez de variar el capacitor, se sintoniza la radio hasta hallar el punto donde se encuentre mejor recepción (silencio). Si después de hacer esto, no se consigue sintonizar el transmisor, se puede ajustar la bobina que conforma el circuito oscilador juntando sus espiras para elevar la frecuencia, o separando las mismas si lo que se desea es reducirla un poco. 4.5.5 Diagrama de fuente. En la figura 16 podemos observar el oscilador de 19khz para estéreo que se aplicara en el transmisor. figura 16. Diagrama de fuente Tomado de es.wikipedia.com La fuente se realiza en base al modelo básico con el fin de generar alrededor de 13 voltios que alimentaran el transmisor a partir de los 110 voltios que genera la normatividad de suministro eléctrico. 4.6 ESTUDIO DE PROPAGACION. Medidas Universidad de San Buenaventura BOGOTÁ, puntos de transmisión y recepción 4° 45’ 3” N TRANSMISOR 74° 1’ 48” O RECEPTORES 4° 45’ 6” N 4° 45’ 2” N 4° 45’ 3” N 4° 45’ 4” N NORTE SUR ORIENTE OCCIDENTE 74° 1’ 47” O 74° 1’ 46” O 74° 1’ 47” O 74° 1’ 48” O figura 17. Puntos de transmisión y recepción Tomada de googlemaps.com En esta se observan los puntos de emisión y recepción en la Universidad de san buenaventura. figura 18. Punto norte Tomada de googlemaps.com figura 19. punto occidente Tomada de googlemaps.com figura 20. Punto sur Tomada de googlemaps.com figura 21. Punto oriente Tomada de googlemaps.com DATOS TRANSMISOR – RECEPTOR NORTE Tomada de www.radiomobile.com En esta se observan los datos y características virtuales de la transmisión. Medidas Choachí (Cundinamarca) puntos de transmisión y recepción TRANSMISOR 4°31'52.03"N 73°55'22.01"O 4°31'57.21"N 4°31'48.42"N 4°31'50.24"N 4°31'50.84"N 73°55'21.98"O 73°55'23.90"O 73°55'19.68"O 73°55'29.85"O RECEPTORES NORTE SUR ORIENTE OCCIDENTE figura 22. Transmisión y recepción choachí Tomada de googlemaps.com En esta se observan los puntos de emision y recepcion en choachi cundinamarca figura 23. Punto sur choachí Tomada de googlemaps.com figura 24. Punto occidente choachí Tomada de googlemaps.com figura 25. Punto norte choachí Tomada de googlemaps.com figura 26. Punto norte choachí Tomada de googlemaps.com Mapa de propagación electromagnética FM dipolo abierto La obstrucción máxima permisible para considerar que no hay obstrucción es el 40% de la primera zona de Fresnel. La obstrucción máxima recomendada es el 20%. Para el caso de radiocomunicaciones depende del valor de K (curvatura de la tierra) considerando que para un K =4/3 la primera zona de fresnel debe estar despejada al 100% mientras que para un estudio con K =2/3 se debe tener despejado el 60% de la primera zona de Fresnel. Para establecer las zonas de Fresnel, primero debemos determinar la línea de vista de RF ("RF c = curvatura del cráneo de Agustín Fresnel (m). r = radio en metros (m). d = distancia en kilómetros (km). f = frecuencia transmitida en megahercios (MHz). La fórmula genérica de cálculo de las zonas de Fresnel es: Donde: Rn = radio de la enésima zona de Fresnel. d1 = distancia desde el transmisor al objeto en km. d2 = distancia desde el objeto al receptor en km. d = distancia total del enlace en km. f = frecuencia en MHz. 5. CONCLUSIONES El transmisor cumple con las características de potencia y cobertura de 500mw y 150 metros a la redonda de transmisión. Las etapas de amplificación y modulación cumplieron con las expectativas de transmisión El transmisor presenta grandes ventajas de trabajo tanto en espacios cerrados como en lugares al aire libre aunque depende de su ubicación para su trasmisión ideal, los obstáculos físicos hacen que las señales se atenúen evitando que la propagación de la señal sea mayor. El proyecto es ideal para emisoras estudiantiles o procesos similares puesto que se ha comportado idealmente para estos espacios, dada su fácil instalación manejo y el poco espacio que ocupa (24cms x 17cms x 8cms) El trasmisor no es un elemento portátil, es decir no está diseñado para automóviles o para usar caminando puesto que su antena depende de una ubicación fija y su fuente debe estar conectada a 110 voltios. 6. RECOMENDACIONES El transmisor se debe ubicar en un lugar donde la humedad sea baja y el aire circule pues sus elementos se podrían dañar, también se debe tener muy en cuenta la ubicación de la antena la cual varía de acuerdo al tipo de espacio en el cual va a trabajar el transmisor. En espacios abiertos se puede ubicar a una altura de 1,5 metros. En espacios con edificaciones se debe buscar un punto alto de acuerdo como se muestra en la teoría de antenas descrita anteriormente. Si la fuente quisiera ser cambiada por una de menor tamaño se debe tener en cuenta que el valor del voltaje es de 13.5 voltios y la corriente es de hasta 800mw. Los materiales que se usaron son los ideales pero pueden ser usados sus reemplazos pero se debe tener en cuenta en el momento de ensamble y soldado pues algunos elementos como transistores y amplificadores son muy sensibles al calor e incluso a la estática. El transmisor se puede optimizar mediante las resistencias variables que tiene para escoger la frecuencia y la amplificación. Se debe tener especial cuidado en el encendido pues el tiempo de respuesta va de acuerdo con la necesidad de la regulación de la fuente. En caso de no encontrar respuesta de trasmisión es necesario apagarlo con el fin de realizar una recalibracion manual a la frecuencia posterior a encenderlo nuevamente. Debido al tamaño de la antena es necesario darle un sitio del cual no se remueva con el fin de no tener contacto manual con ella para su mejor trabajo. 7. RECURSOS Y PRESUPUESTO El presupuesto para la realización del proyecto el presupuesto es el siguiente Materiales electrónicos (resistencias, transistores, diodos, osciladores, transformadores, etc.) 2 Transistores C3101 baquelitas, 2 Condensadores Electrolíticos 10uF/25v 1 Condensador Electrolítico de 2.2uF/25V 2 Condensadores Cerámicos de .1uF/50v 2 Condensadores Cerámicos de 2.7pF/50v 1 Condensador ajustable de 5-60pF (trimmer) 2 Resistencias 1k 1 Resistencia 15K 1 Resistencia 6.8k 2 Resistencias 10K 2 Resistencias 4.7K 1 Resistencia 2.2K 1 Resistencia 220 Ohm 1 antena dipolo Tornillos 1 Conector + Soporte para Batería 5 Espadines 1Baquelita Caja metálica para recubrimiento 1 Batería 9V Cautín Soldadura Estaño Gastos varios (Internet, transportes, llamadas, copias, etc.) Compra dispositivos (fuente, baterías, radios, antenas) Talento humano Imprevistos (material en mal estado, nuevas piezas no presupuestadas Piezas dañadas, etc. cables, $500 $250 $500 $1000 $2500 $200 $100 $100 $200 $200 $100 $100 $10000 $3000 $1000 $2500 $10000 $10000 $5000 $15000 $5000 $15000 $50000 $100000 $300000 $50000 -------------$582250 8. BIBLIOGRAFIA EES Electra Elektronik GMBH & Co Störcontroller KG Alemania 1 [Internet] [Consultado 15,16 y 20 de Septiembre de 2007]. 1 http://www.gmbh&ostörcontroller k.com. 2 http://www.yoreparo.com/foros/radiocomunicaciones/35198_30.html 3 http://www.fmelectronica.com/&h=138&w=295&sz=6&hl=es&start=2&um 4 http://www.cosmos.net.mx/boletin.cg 5 HTTP: /www.cintel.org.co/cintel/opencms/cintel/index.html 6 http://www.microchipsdecolombia.com/ 7 http://www. http://www.radioatake.com/ 8 http:// es.wikipedia.com 9 http:// www.googlemaps.com 10 http:// www.mintic.gov.co/ [Internet] [consultado 15 Septiembre de 2007].
