Este artículo forma parte de un libro que publicamos en 1995 y que se puede descargar gratuitamente desde nuestro sitio. En él tenemos conceptos básicos sobre la radio analógica, con informaciones para reparadores, estudiosos y recuperadores de aparatos antiguos. La primera parte está en ¿Qué hay dentro de una radio? Parte 1 (SER060S)
Las transmisiones de las bandas de ondas medias y cortas de la forma tradicional están con los días contados. La radio digital debe tomar lugar a la radio analógica y tendremos una nueva modalidad de comunicaciones. Los radios antiguos están condenados, pues no tendrán más señales para recibir. Sin embargo, este libro tiene un valor histórico, pues además de servir para mostrar cómo funcionaban los radios del siglo XX e inicio del siglo XXI también sirve para los que desean recuperar una radio antigua e incluso montar una con finalidad experimental o didáctica. Y para éstos, cuando las señales de las estaciones ya no están disponibles, tenemos en nuestro sitio decenas de proyectos de transmisores de AM que pueden hacer las veces de estaciones caseras o experimentales, produciendo las señales que estas radios pueden recibir. Es claro que, a partir de la fecha en que republicamos este libro, todavía debe tardar mucho tiempo hasta que ya no existan estaciones de AM operando.
Los altavoces
Los altavoces son transductores, es decir, son elementos que convierten energía eléctrica proveniente de un circuito electrónico en energía acústica, o sea, sonido.
En la figura 1 tenemos el modo según el cual se construye un altavoz de bobina móvil que es el tipo más comúnmente encontrado en los radios actuales.
En este tipo de altavoz un cono de cartón que puede moverse con cierta facilidad, pues es atrapado sólo por los bordes, tiene en su vértice una bobina con algunas vueltas de hilo esmaltado.
En el interior de esta bobina, preso firmemente a la carcasa del altavoz y sin colocar en ella existe una pieza que concentra el campo magnético de un imán.
Cuando una corriente eléctrica recorre la bobina, crea un campo magnético cual en acción con el campo de la pieza dentro de la misma hace que surja una fuerza que mueve el cono de cartón hacia adelante y hacia atrás. Este movimiento hace que las ondas sonoras sean producidas habiendo, por lo tanto, la reproducción del sonido correspondiente a la corriente que circula en la bobina.
Los altavoces comunes se fabrican en tamaños que varían entre 2 cm para los radios ultra miniatura de una o dos pilas hasta 40 o 50 cm en las radios de fonógrafo que poseen grandes móviles.
Dos son las principales características que se deben observar en un altavoz cuando se debe realizar su sustitución o instalación.
a) Impedancia: esta característica que se da en ohms (Ω) indica cómo el altavoz recibe la energía que convierte en sonido. Los altavoces más comunes son de 4 ó 8 ohms, lo que significa que deben conectarse en circuitos que presenten 4 ó 8 ohms de impedancia de salida para poder presentar su máximo rendimiento; La no obediencia de esta característica puede en algunos casos tener consecuencias malas para los aparatos como por ejemplo la quema del transformador de salida, si la radio posee uno.
b) potencia: esta característica se da en watts (W) indicando la cantidad máxima de sonido que puede producir, Un altavoz marcado con 5 W, por ejemplo, es un altavoz que puede recibir 5 W de un máximo radio o amplificador. Si recibe más su bobina puede romperse causando, por lo tanto, la "quema" del altavoz y su consiguiente inutilización.
Diversos son los problemas que pueden presentar en el altavoz en los aparatos de radio.
Uno de ellos es la interrupción de la bobina, en cuyo caso el altavoz silencia completamente no habiendo la producción de cualquier tipo de sonido en el mismo. En este caso el mejor procedimiento consiste en el cambio del altavoz por un nuevo de las mismas características, o sea, misma impedancia, y potencia igual o mayor que la original.
Otro problema que puede ocurrir es el desprendimiento del cono o su desprendimiento en caso de que haya reproducción de sonido todavía, pero de modo bastante deficiente. En algunos casos esta deficiencia sólo se notará cuando el volumen de la radio se eleve por encima de cierto valor. Este problema también ocurre cuando hay rasgones en el cono o agujeros. Según el caso, se puede resolver este problema con el uso de pegamento especial.
Se produce también el problema de deficiencia del sonido cuando objetos extraños se encuentran en contacto con el cono perjudicando su movimiento. Una verificación debe realizarse en el caso y la remoción de cualquier objeto extraño mejorará el funcionamiento de la radio.
Diodos semiconductores
Los diodos semiconductores son componentes formados por cristales de germanio o silicio que presentan propiedades eléctricas muy importantes.
Estos componentes se obtienen cuando dos pedazos de materiales semiconductores como el germanio o el silicio se unen formando una unión. De un lado de la unión existe un material del tipo P (positivo) y del otro tipo N (negativo).
Esta estructura presenta la propiedad de conducir la corriente en un solo sentido. La figura 2 muestra la estructura, los aspectos más comunes de los diodos semiconductores y el símbolo adoptado para su representación.
En la figura 3 mostramos cómo funciona un diodo semiconductor.
Si conectamos una batería del modo indicado en la parte (a) de la figura, polariza el diodo en sentido inverso, es decir, forma la corriente a circular de determinado modo que no corresponde a su funcionamiento normal. Cuando esto ocurre el diodo bloquea la corriente y no puede circular.
Si la batería se invierte (o el diodo), como muestra la parte (b) de la misma figura, el diodo se polarizará en el sentido directo de modo que la corriente ahora podrá pasar por ella sin encontrar prácticamente ninguna dificultad.
Los diodos funcionan entonces como "válvulas" capaces de dejar de circular la corriente sólo en un sentido. Esta propiedad de los diodos lo hace útil en una gran cantidad de aplicaciones en los circuitos electrónicos, y según estas aplicaciones serán los tipos de diodo usados.
En la elección de un diodo para una determinada aplicación, dos son las características deben ser observadas:
a) tensión máxima que puede soportar cuando se polariza en el sentido inverso que se da en volts (V). Los diodos comunes utilizados en los aparatos de radio pueden tener tensiones inversas entre 25 y 600 V dependiendo del lugar del circuito en el que se utilicen. Un hecho importante debe ser tomado en cuenta: en el cambio de un diodo por otro se puede escoger uno de tensión mayor que el original pero nunca menor, pues eso podrá acarrear su quema.
b) La corriente máxima que puede soportar cuando se polariza en el sentido directo que se da en amperios o sus submúltiplos como el mA que para los diodos comunes puede variar entre 10 mA a 10 A. En el cambio de un diodo por otro se puede también utilizar uno que soporte mayor corriente que el original pero nunca en un menor.
La corriente y la tensión máxima de un diodo determinan su aspecto.
Son diversos los tipos de diodos que el lector puede encontrar en los radios ejerciendo las siguientes funciones básicas:
a) diodos de señal o detectores
Estos son pequeños diodos generalmente con envoltorios de vidrio en los que el elemento semiconductor es un pequeño cristal de germanio o silicio sobre el que se apoya un hilo muy fino de contacto llamado "bigote de gato". La figura 4 muestra un diodo de este tipo.
Estos componentes se utilizan en las radios principalmente en la función de detectar señales de radio, es decir, de extraer de la señal de radio la información del sonido que contiene, según proceso que explicaremos mejor más adelante.
Los diodos detectores por el hecho de trabajar con corrientes muy débiles y también con tensiones no necesitan soportar valores altos de estas magnitudes de ser especificados para corrientes que no sobrepasan los 100 mA y tensiones que raramente superan los 100 V.
El principal problema que puede ocurrir con un diodo es la pérdida de su propiedad de conducir la corriente en un solo sentido. Tenemos entonces dos posibilidades.
La primera consiste en la "entrada en corto" del diodo, en cuyo caso pasa a conducir igualmente en los dos sentidos la corriente no funcionando de la manera que se espera. En este caso, el diodo debe ser retirado del aparato y sustituido por uno que esté en buen estado.
La segunda consiste en su "apertura". Un diodo abierto no conduce la corriente en ningún sentido, debiendo también ser reemplazado cuando eso ocurra.
b) Diodos rectificadores
Estos son diodos cuya función básica es la de convertir corrientes alternas como las suministradas por la red local de 110 V o 220 V en corriente continua, o sea, realizan la función de "rectificar" la corriente que será estudiada más adelante.
Estos diodos son fabricados para soportar corrientes mayores que los diodos de señal así como tensiones más elevadas. Son comunes diodos con corrientes de operación del orden de 1 A y tensiones que van más allá de 600 V.
En la figura. 5 mostramos un diodo de este tipo que se puede encontrar en muchos aparatos de radio..
Los problemas que los diodos de este tipo presentan son los mismos de los diodos de señal, es decir, apertura o entrada en corto. En ambos casos el diodo debe ser reemplazado.
Diodos Zener
Estos son tipos especiales de diodos cuyo aspecto y símbolo se muestran en la figura 6. Son diodos de silicio que funcionan como reguladores de tensión que aparecen generalmente en los circuitos de las fuentes de alimentación de radios y de otros aparatos electrónicos.
El diodo zener funciona de la siguiente manera: cuando una tensión se aplica a este componente "reacciona" de modo que entre sus terminales se mantenga siempre cierta tensión, aunque la aplicada originalmente varíe. Con ello, utilizando un diodo de este tipo se puede tener un regulador de tensión que sea capaz de compensar las variaciones de una fuente.
Los diodos zener se especifican por su "tensión zener", es decir, la tensión que mantiene entre sus extremos cuando está en funcionamiento y también por la cantidad máxima de calor que pueden disipar la que se da en vatios.
Los problemas que los diodos zener pueden presentar en un circuito son los mismos de los diodos comunes, es decir, pueden entrar en corto o abierto.
En la sustitución de un diodo zener por otro se debe observar su tensión zener que debe ser la misma y la potencia del sustituido puede ser mayor que la del original sin que ello cause problemas de funcionamiento a la radio u otro aparato en que funcione.
LEDs
Los LEDs o diodos emisores de luz son diodos que al ser recorridos por una corriente eléctrica producen luz. Por lo tanto, son verdaderas lámparas semiconductor cuyo aspecto y símbolo se muestran en la figura 7.
Los LEDs más comunes son los que producen color rojo de luz, pero también hay LEDs que encienden con luz verde y también amarilla.
Los LEDs se utilizan en muchos aparatos de radio como dispositivos indicadores, que se enciende para mostrar que los mismos están conectados.
Esto sucede principalmente en las radios de automóvil.
Como todos los demás diodos los LEDs son componentes polarizados, es decir, tiene lado correcto para conexión o un polo positivo y un negativo que deben ser obedecidos. Si hay inversión el LED no sólo dejará de funcionar como también puede estropearse no operando normalmente más.
La entrada en corto o apertura de un LED requiere su sustitución por otro que soporte la misma corriente del original.
Los LEDs sólo tienen por especificación la corriente ya que la tensión siempre está entre 1,8. y 2,1 V. Esto significa que los LED no se pueden conectar directamente a las pilas o baterías que proporcionan tensiones mayores que estos valores, ya que esto causa su quema. Los LED sólo se deben utilizar en combinación con componentes que puedan limitar la corriente que los atraviesa. Estos componentes son resistores, como se muestra en la figura 8.
Índice
¿Qué hay dentro de una radio? Parte 1
¿Qué hay dentro de una radio? Parte 2
¿Qué hay dentro de una radio? Parte 3
¿Qué hay dentro de una radio? Parte 4
¿Qué hay dentro de uma radio? Parte 5
