Hoy en día  es cada vez más frecuente encontrar sistemas de navegación basados en receptores GPS  en ciertos automóviles de gama alta. ,pues realmente prometen ser muy útiles especialmente para el guiado en sitios que desconozcamos simplificando especialmente la navegación  en ciudades o sitios que no conozcamos.
También lo sistemas  GPS empiezan  ser populares como dispositivos autónomos para la navegación personal (en ciudades y en el campo),navegación marina e incluso aérea, etc.
Cierto  es que empiezan a aparecer ordenadores de mano con el receptor GPS integrado, pero también es cierto que aun los precios de estos dispositivos no parecen estar al alcance de todos los bolsillos (especialmente si solo se le quiere dar al miniordenador otros usos), razón  por lo que a lo largo  de este articulo intentaremos  diseñar un sistema de navegación  practico donde las premisa precio y simplicidad  sean una realidad tangible.

El receptor GPS

Orbitando alrededor de la tierra se encuentran una serie de satélites que emiten constantemente su posición con respecto a la superficie terrestre. El receptor GPS es capaz de recibir las señales de estos satélites y, cuadrándolas con una serie de cálculos de tiempo por los que el usuario no ha de preocuparse, determinar nuestra posición dentro de la cuadrícula en que los mapas dividen la tierra, con una exactitud de metros.
El sistema GPS, sin embargo, no es perfecto. Tiene varios defectos. El primero es que el sistema de satélites es propiedad del ejército de los Estados Unidos, por lo que éste se guarda la potestad (así te lo advierten incluso los manuales del receptor GPS que compres) de en cualquier momento anular, restringir o falsear la exactitud con que los satélites emiten su información. El segundo defecto es que la transmisión del satélite, ya débil de por sí, no puede atravesar edificios o zonas boscosas muy tupidas. No podremos usar el GPS dentro de casa, en una calle muy cerrada o en el fondo de un valle tupido. Sin embargo, al haber diversos satélites en diversas posiciones del cielo, siempre es fácil asegurarse un lugar a cielo despejado en el que podamos obtener la cobertura deseada.
Desde hace dos años la Unión Europea y la Agencia Espacial Europea están trabajando en un sustituto de la red de satélites americanos. El proyecto se llama Galileo.

Por su importancia pues  el receptor GPS es el  elemento  básico de cualquier sistema de navegación, por lo que es obvio que según las prestaciones que no del propio receptor  GPS así los será las prestaciones en cuanto  a velocidad de respuesta, precisión, estabilidad, etc. del sistema de navegación final.
Hoy en día existe un abanico muy extenso de receptores GPS: Integrados en sistemas complejos, basados en ordenadores de Bolsillo,  receptores en compact-flash, receptores con Bluetooth, receptores con salida Usb, receptores con salida serie, etc.

De todos ellos por su excelente relación calidad –precio, la opción mas aconsejable  son los llamados “GPS-Mouse-Receiver” ,los cuales básicamente  albergan  en muy pocos centímetros (típicamente en un dado de 41 x41  x 18mm) toda la lógica y electrónica necesaria para entregar una señal basada en el protocolo NMEA 0183 v2.2.
La mala noticia  en este tipo de receptores  es que por su reducido tamaño, no incluyen  la alimentación interna y además  debemos obligatoriamente  conectarlo a algún dispositivo inteligente que nos traduzca las señales generadas por estos (basadas en el protocolo normalizado NMEA).
CARASTERICTICAS DEL CONJUNTO RECEPTOR GPS POLSTAR PGM 111

Carastericticas:	Posición: 5m ~ 25m sin imposición SA Velocidad: 0.1 m/sec sin imposición SA Tiempo: 1µ sec
Tiempo de adquisición:	Arranque en frió: 50 segundos(media) Arranque normal: 35 segundos (media) Arranque en caliente: 2 segundos (Min.)
Sensibilidad:	Adquisición: -139 dBm Tracking: -152 dBm
Dinámica:	Altitud: max. 18,000m Velocidad: max. 500m/seg Aceleración. max. 4g
Rango de actualización en la navegación:	Una por segundo
Serie :	Serie TTL y RS-232 I/O Baudios: 4800 bps (opcional 9600 bps) NMEA 0183:GGA, GSV, GSA , RMC,(opcional VTG,GLL)
Datum:	WGS 84
Alimentación :	5 V DC 5%
Consumo:	Typical (tracking): 80mA @ 5V
System Performance :	Tracks mas de 12 satélites L1, C/A code
Temperatura de funcionamiento.:	-10°~ +70°C
Temperatura de almacenamiento.:	-40°~ +100°C
Humedad:	5%~95%
Dimensiones:	41 x 41 x 18mm
Tipo de antena:	Incluida en el interior del receptor

Las conexiones normalizadas de la mayoría de los   Mouse-GPS , suelen basarse en conectores tipos ps2 macho, pero tenga mucha atención, pues como se puede apreciar en  la tabla ,su conexiones  no son en absoluto compatibles con ninguna de los dispositivos ps2 (como podría ser un ratón o teclado);

función	Pin
1	GND
2	VCC
3	TTL-RX ó NC
4	RX RS232
5	TX RS232
6	TTL-TX ó NC

El montaje

Descritas las conexiones del receptor GPS y las de la base de sincronización de la PALM , es bien sencillo deducir el montaje pues nos  limitaremos  a interconectar  ambos dispositivos  bajo el principio del MODEM Nulo , proveyendo además de  la alimentación de +5V al receptor GPS.
Al prever la propia Palm de una base de sincronización serie, usaremos esta misma  con objeto de minimizar el costo total (dada la dificultado de obtener el citado conector propietario de 10 pines)
Así las cosas en el dispositivo adaptador que proponemos, conectaremos por un lado el  conector cannon de 9 pines procedente de la base hot-sync de la Palm  y  por otro lado conectaremos el conector ps2 procedente  del receptor GPS, uniendo  las masas entre si de ambos dispositivos y sus respectivos líneas de recepción y transmisión RS232 y por  ultimo conectando 4 baterías AAAAA en serie entre los pines 2 y 1 del conector ps2.
Con objeto de no sobrecargar al receptor GPS cuya alimentación es 5v conectaremos  un pequeño diodo a la salida del portapilas  para bajar 0.6V  los aproximadamente 6V entregados por la asociación de baterías (1.5V*4)
Por ultimo para poder cargar cómodamente las baterías opcionalmente podemos equipar a nuestro dispositivo  un pequeño conector jack de 2 1/1”  para cargar desde una simple fuente de 5v DC.. También aquí conectaremos un diodo en serie de protección para evitar la descargas de las baterías  a través de la fuente cuando esta este apagada.

Componentes:

p1	portapilas 4 pilas AA
c1	conector cannon  9 pines macho
x1	conector mini-din 6 pines hembra (tipo ps2)
d1,d2	diodo 1N4001 o similar
j1	conector jack hembra 2 ½”
GPS	Receptor  Polstar PGM-111 (o cualquier receptor GPS tipo ratón con salida serie)
PDA	PALM M105 o cualquier miniordenador con SO PALM OS con cuna de sincronización serie.

Proceso de montaje y ajuste

El proceso de montaje es bastante fácil y no entraña ninguna dificultad especial.
Simplemente mecanizaremos en un caja adecuada para albergar el conjunto, perforando al menos tres aberturas:1 para el conector cannon, otra para el interruptor de encendido y otra circular para el conector PS2.
Practicadas las aberturas procederemos a fijar mecánicamente el cannon, el interruptor y el PS2
Es el momento de soldar las conexiones entre el cannon y el GPS cuidando de hacerlo entre los pines correctos (poniendo especial atención en el orden de los pines del ps2 del receptor GPS)

Soldaremos un hilo entre el terminal 4 el ps2 y el terminal 2 del cannon.Soldareamos un segundo hilo entre el pin 5 del ps2 y el terminal 3 del cannon
Conectaremos un hilo de masa entre el pin 1 del ps2, el 5 del cannon y el negativo del portapilasSeguidamente emplazaremos en el interior el portapilas y soldaremos un diodo a su salida enserie que conectaremos al interruptor de encendido y por otro lado a la masa del chasis.
Por ultimo conectaremos un hilo a la salida del interruptor al ps2.
Como opción interesante también podemos añadir un pequeño jack hembra para empotra de 2 ½” mono para proceder a la carga de las baterías (simplemente conectaríamos este al portapilas con un diodo de protección en serie con el positivo de estas)

Eleccion del miniordenador

Como ha quedado expuesto, la mayoría de los  receptores GPS nos reportan una señal basada en el protocolo NMEA con los datos de las coordenadas, hora, elevación, numero de satélites, etc., pero bien es cierto que sin un ‘ traductor’ no seriamos capaces de descodificar esas señales.

Para esa  función podaremos utilizar un ordenador convencional (de hecho podremos conectar el adaptador que proponemos a un ordenador PC convencional) pero  tenemos el problema del tamaño, peso y  por ende la escasa movilidad y  autonomía, etc.
Así las cosas podemos usar  para la gestión de la señal NMEA   un miniordenador de bolsillo lo suficiente potente para realizar los cálculos necesarios en poco espacio.
Entre  los miniordenadores disponibles  destacan  por su bajo precio aquellos con el  sistema operativo Palm-Os ,los cuales especialmente en versiones antiguas son bastantes económicos  (en parte porque han sido desbancados por los miniordenadores con Windows CE , quizás por su intento de  emulación también en el miniordenador el SO de moda: Microsoft Windows)
Estas maquinas con Palm- OS como SO ,no obstante mantienen una estabilidad muy alta del S.O., una excelente  CPU a prueba de toda duda, y entre sus muchas virtudes aúnan un escasísimo consumo de energía (esto no suele ser así con los miniordenadores con Windows -CE que tienen muchísima menor autonomía)
En las pruebas realizadas ,se decidió finalmente que un miniordenador Palm M105 con base de sincronización serie era la opción más conveniente por su potente hardware (8Mb de RAM, procesador ARM a 175Mhz y pantalla TFT táctil de 320×320  ) y su bajo precio (pero insistimos: en realidad nos hubiera valido cualquier miniordenador con Palm OS con cuna de sincronización serie ¡! NO USB!!)

MARCA Y MODELO	PALM  M105
PROCESADOR	ARM 175MHz
MEMORIA RAM + ROM	8Mb. de RAM
DISPLAY	Pantalla TFT 320*320 táctil retroiluminada
PUERTOS Y COMUNICACIONES	Infrarrojos Puerto serie
CONTROLES	Teclas de acceso rápido (4) y Cursor (arriba+abajo).
SISTEMA OPERATIVO	PALM OS3.0. Versión UK.
Tamaño	11.8 x 7.9 x1.8 cm
PESO	125 gr.

 

Ejemplo: Conexiones de un GPS a una Palm

Realmente el conector inferior de estos miniordenadores consta de un conector propietario de 10 pines en línea, el cual provee  además del pulsador de sincronización, los pines necesarios para establecer una conexión rs232 con cualquier dispositivo.

 

Db9	Señal	cradle	señal
1	CD
2	RXD	6	TXD
3	TXD	8	RXD
4	DTR
5	GND	1	GND
6	DSR	10
7	RTS	5	CTS
8	CTS	7	RTS
9	R1
masa	Condensador  de 10nF
		4	Interruptor Sincronización
		9	Int Sinc(a través de un resistencia de 330ohmios)
		3	Entrada propósito general
		2	n.c.

Software necesario

Para  poder interpretar las instrucciones NMEA es necesario instalar en el ordenador de bolsillo algún tipo de  software compatible con Palm  O.S. que cumpla esta función.
Afortunadamente existe una variedad inmensa de sw disponible para el sistema operativo  PALM  OS  a partir de la versión 3.5  de la mayoría de los fabricantes de este tipo de programas  se pueden bajar versiones funcionales de estos (con alguna limitación menor)
A continuación se muestran alguno de los programas que se ha probado su funcionamiento con el PGM 111,la  Palm M105 y el adaptador descrito:
Compass (brújula):

Compass es una herramienta con la que podrás comprobar y verificar la conectividad entre el receptor GPS instalado y tu dispositivo. Soporta comunicaciones vía puerto serie permitiendo visualizar, de un modo autónomo, sentencias NMEA 0183: latitud, longitud, velocidad, altitud, hora real, orientación y niveles de cobertura. Un curioso modo de verificar la señal GPS capturadas por tu receptor y conocer los datos resultantes de la triangulación por tiempos de envío. Puede descargar una versión operativa desde su sitio original: http://www.gpspilot.com/products/compass.shtml

GPS Atlas (la ultima versión es la 5.0):

Para el lector introducido en temas de cartografía antes de seguir hay que decirle que es lo que no hace este programa: No genera caminos de un punto a otro y No tiene capas.
Resumiendo: No es una herramienta topográfica, es una herramienta para excursionistas, navegantes y similares.
Este programa, cuyo precio a la hora de escribir este articulo ronda los 25 Euros, puede ser descargado en versión demo de la Web http://www.gpspilot.com.
También necesitaremos descargar de esta Web el programa Cartographer. Este programa, gratuito, es el que nos permitirá realizar un mapa calibrado en formato PDB a partir de una imagen de un mapa.

 

 

Explore o almacene sus viajes para futuras referencias: preparación de guías de viaje, seguimiento de caminos, seguimiento y compartición de circuitos, ..en orden a extender, corregir o incluso construir mapas a medida.. Visualice tracks en los mapas. Al Conectar el receptor GPS nos indicara la posición punto a punto y lo mostrara en el mapa registrando sus movimientos para poderlo usar para volver sobre sus pasos. Exportación de  logs de track logs a PC’s para su uso en aplicaciones GIS. Es uno de los  mejores para terrenos salvajes o remotas áreas Este programa, puede ser descargado en versión demo de la Web http://www.gpspilot.com.

 

Tom-Tom city Maps

El programa por excelencia para mapas de ciudades si lo que buscas es calidad y detalle. TOM TOM City MAP planifica la mejor ruta a seguir desde nuestra posición al destino que le indiquemos. El programa nos indicará el número total de kilómetros de la ruta a realizar, así como el tiempo estimado en llegar a destino. Podemos elegir entre la creación de la ruta más corta o la más rápida. También nos da indicaciones de los giros a realizar a lo largo de la ruta. Incluye mapas de callejeros de los siguientes países europeos: Alemania, Austria, Bélgica, Dinamarca, España, Francia, Holanda, Italia, Luxemburgo, Portugal, Reino Unido, Suecia y Suiza. Contiene una base de datos con mas de 100.000 ciudades Con el receptor GPS compatible (que emita sentencias NMEA 0183 V.2) conectado al PDA veremos nuestra posición sobre el mapa. Mas información en http://www.tomtom.com/

Mapopolis

Mapopolis es uno de los pocos mapas disponibles para tu dispositivo con compatibilidad y comunicación con sistemas GPS y con licencia totalmente GRATUITA.   Sus opciones y capacidades te permitirán especificar la ciudad deseada, visualizar todas sus carreteras, calles y puntos importantes, realizar búsquedas, activar el sistema GPS, añadir nuevos puntos, controlar distancia y demás. Uno de sus puntos negativos, es la única disponibilidad de mapas de ciudades americanas evitando de esta manera, su uso en territorios europeos y provocando incompatibilidades con sistemas de navegación no americanos. Conoce las calles de las ciudades americanas a la perfección, pero también están disponibles casi todas las ciudades españolas Mapopolis es uno de los pocos mapas disponibles para tu dispositivo con compatibilidad y comunicación con sistemas GPS y con licencia totalmente GRATUITA. Sus opciones y capacidades te permitirán especificar la ciudad deseada, visualizar todas sus carreteras, calles y puntos importantes, realizar búsquedas, activar el sistema GPS, añadir nuevos puntos, controlar distancia y demás. también están disponibles casi todas las ciudades españolas. Pudes descargarlo de http://www.mapopolis.com/

PathaAway

Pathaway es un programa de mapa móvil, y va a ser el encargado de que la información proporcionada por el receptor GPS nos diga más cosas que una simple serie de números y flechas (la posición geográfica, dirección y velocidad que el GPS  nos da). Esencialmente, Pathaway introduce en la memoria del PDA un mapa o callejero normal y corriente, bien escaneado de un mapa de papel u obtenido electrónicamente de sitios de Internet. Introduciendo las coordenadas correspondientes a, por ejemplo, las esquinas de nuestro mapa (datos que conocemos bien por interpretar el mapa o por tomar manualmente con el GPS la posición en dos puntos conocidos que podamos localizar dentro del mapa), Pathaway obra el milagro, ya que puede mostrarnos en tiempo real nuestra posición en ese gráfico. Así pues, pronto veremos una flechita que seguirá fielmente nuestros movimientos a escala dentro del mapa. Si no lo sabías te parecerá increíble. El gráfico puede ser mucho mayor que la pantalla del ordenador de bolsillo, de modo que cuando nos desplacemos iremos viendo por qué carretera, aldea o monte vamos, desplazándose el mapa cuando lleguemos al borde de lo que estamos viendo. A partir de este posicionamiento básico se abre un amplio abanico de posibilidades en el que Pathaway es tremendamente rico. Así pues, nos será posible señalar y buscar puntos por sus coordenadas o sus nombres, determinar rutas y seguir trazados (si lo deseamos, podemos ver una línea de color todo el camino que vamos realizando por el mapa y saber si nos estamos desviando de cierta ruta). Además, el panel de Pathaway nos ofrece y calcula constantemente información como la posición, el punto más próximo, la velocidad, el tiempo que se calcula hasta la llegada, etc. Pathaway puede manejar y almacenar sin problemas gran cantidad de Puntos (lugares conocidos en el mapa que almacenamos para luego localizarlos o dirigirnos a ellos), mapas y Rutas (serie de Puntos que forman un itinerario o camino), así como importar y exportar Puntos y Rutas al GPS para poder usarlo de forma independiente a la Palm. Junto a Pathaway se incluyen dos programas para PC llamados Map Manager e Icon Manager Mas información en http://www.softmaptech.com/en/volumes/volEN_Path_Away.html

 

Convertidor Mono/Estéreo

Este sencillo circuito nos permitirá pasar de una señal mono a una estéreo o tambén puede usarse del modo inverso para pasar de una señal estéreo a una mono. Esquema eléctrico del convertidor Mono/Estéreo:

Montaje.

El montaje de este conversor es muy sencillo, y en absoluto costoso. Montaremos el circuito siguiendo el esquema. El circuito puede colocarse envuelto en cinta aislante dentro del conector (clavija) o en una pequeña caja. Es importante tener en cuenta que en algunos casos se obtienen mejores resultados cambiando la resistencia de 150K por una de valor inferior.

Simple mezclador de audio

Este circuito puede sea utilizado como un pequeño mezclador portátil de un DJ. El circuito es un mezclador de audio tan sencillo como nunca podría llegar a ser otro circuito de estas carastericticas.
Hay dos potenciómetros logarítmicos duales en el circuito para ajustar los niveles de la señal de entrada y algunas resistencias para hacer la mezcla real. El circuito es completamente pasivo, sin necesitar ningún suministro de energía.
El circuito se halla en disposición para ser usado como un mezclador entre dos  fuentes stereo  y la entrada de un amplificador de ALTA FIDELIDAD . Este circuito puede usarse por ejemplo para mezclar las señales de 2 reproductores de CD o del PC y un reproductor de CD. Hay muchas situaciones dónde el mezclador puede ser útil ya que los mezcladores comercialmente disponibles son demasiados caros y grandes.
Este mezclador tan sencillo tiene sin embargo dos problemas: Atenúa la señal todo el tiempo (incluso aunque los dispositivos deslizantes se encuentren al máximo) y ofrece una impedancia de salida realmente alta. El primer problema puede ser solucionado aumentando un poco el volumen de nuestro amplificador. Por otro lado la impedancia alta de salida no es problema si se conecta la salida de este a la entrada de alta impedancia de nuestro amplificador y con conexiones cortas.
En el cuadro de debajo  se puede ver el esquema del circuito completo. Los 4 potenciómetros son realmente 2 potenciómetros duales al necesitarse al sincronzacion entre los dos canales stereo. Cada entrada y cada salida deben ir apantallada y conectadas a tierra para evitar ruidos y zumbidos.

Usted puede construir este circuito fácilmente en una caja plástica pequeña usando dos potenciómetros logarítmicos duales rotativos, seis conectores RCA y cuatro resistencias. En realidad no se necesita un circuito impreso porque hay pocos componentes que justamente se pueden soldar directamente sobre los potenciometros o conectores. Si usted quiere que el mezclador sea más fácil de usar, reemplace los potenciómetros rotativos por potenciómetros de tipo deslizante. Y si usted quiere mejorar los zumbidos e interferencias de BF utilice una caja de metal..

Simple preamplicador para microfono

 

Éste es un circuito sencillo para preamplificador de micrófono que usted puede usar entre su micrófono y amplificador estéreo. Este amplificador es circuito adecuado para el uso con entradas normales de la / cinta del / aux de la línea /CD del amplificador del estéreo de la casa. Este preamplificador puede usar micrófono dinámico y electret La idea de este circuito es conservar el diseño tan simple como posible para ser fácil de construir.

El circuito es uno simple amplificador del transistor con amplificación de acerca de 30-40 dB (depende de transitor, temperatura y voltaje). La entrada dinámica del mic es simplemente una simple circuito del amplificador del transistor . D1 está en el circuito para demostrar que el circuito funciona. El vcaida de voltaje craeda por le led(alrededor de 1.8V para ROJO dirigido) ha sido tenida en cuenta en el diseño del circuito del amplificador construido alrededor de Q1. La resistencia R4 y condensador C5 hacen un filtro para limpiar el ruido posible de batería u otro i fuente que se use para alimentar este circuito. Condensador C1, C2 y C3 son usados para bloquear el paso de CORRIENTEcontinua enla base de Q1 para salirr fuera de la entrada del micrófono . La entrada del micrófono Electret tiene una resistencia R1qeu deja pase corriente a través de cápsula del micrófono del electret cuando está conectada para la entrada del micrófono del electret. El micrófono Electret necesita un poco de corriente (acerca de 1 miliamperio) fluyendo a través de él para funcionar, porque hay un circuito pequeño del amplificador dentro de la cápsula del micrófono. Este circuito sirve para todas las cápsulas baratas típicas del electret e disponibles en cualquier tienda de componentes electrónicos.

Lista de componentes

R1      4.7 kohm
R2      220      kohm R3
2.2      kohm R4
120      ohm C1..C4
10      uF 16V
electrolytic  C5 100 uF 16V
electrolytic      D1 Red LED Q1
BC547B      (tambien sirve
el      2N2222)
SW1     on/off switch

 

Resumen de carastericticas

• Level constrol range: 10 dB
• Amplification for dynamic microphone: 46 dB to 56 dB
• Amplification for electret microphone: 16 dB to 26 dB
• Circuit performance: Amplificacion 35 dB, respuesta en  frequencia20 Hz to 20 kHz, baja  distorsion
• Applicaciones: microfonso  dinamicos  o microfonos electret  a al liena de entrada de audio  de neustro amplifciador  HIFI  o la tarjeta de sonodp del PC.
• Power supply:  bateria de 9v, que toma menos de 10 mA
• Este amplificador se ha diseñado  para amplificar al señal de varios tipos de  microfonos que podemos conectar a la linea de entrada de nuestro PC.

Conexión de salida de altavoces a la entrada de linea

Algunas veces hay que conectar un dispositivo que tiene sólo salidas de altavoz como única salida externa. Debido a que los niveles de salida son muy más altos que las de entrada, la conexión directa usualmente no da resultados satisfactorios. Ese es el por qué el concepto de este atenuador del nivel de la señal para el acoplamiento entre la salida de altavoz y lineas e entrada sin problemas del nivel de la señal.

El circuito

El circuito es apto para funcionar con amplificadores típicos de ALTA FIDELIDAD dónde el conector negativo (el negro) del altavoz está conectado a la tierra del amplificador. Tenga cuidado porque algunos amplificadores modernos tienen ambas terminales activos. Asociar cualquier de ambos a una referencia común podría causar un sobrecalentamiento de la etapa de salida .

Descripción del  circuito

Las señales de altavoz estan usualmente dentro del rango de 3 a 20V ( amplificadores de salida de hasta 50W ). La señales de entrada debería estar dentro del rango de 0.3 a 2V para ser adecuado para la entrada del nivel de línea de amplificadores. Así se necesita una atenuación de aproximadamente 20 dB  para llevar las señales a su rango correcto. Esta conversión se puede ser hacer fácilmente usando un circuito de divisor de voltaje del 10:1. El circuito es un circuito de divisor de voltaje con resistencias que justamente da una atenuación de voltaje de aproximadamente 10:1. La impedancia de entrada del circuito es del orden de 10 kohm, así es que no carga el amplificador de una forma significativa y puede ser usado en paralelo con altavozes existentes sin ningun problema. La impedancia de salida del circuito es aproximadamente de 1 kohm, lo cual ses adecuada para entradas de línea normales.

Lista de componentes:

R1   10 kohm resistencia 0.25W
R2    1 kohm resistencia 0.25W

Las potencias nominales de las resistencias pueden ser bajas porque este circuito sólo tomará una fracción pequeña de la salida del amplificador Se puede usar este circuito tanto con un amplificador como conéctamelos paralelamente con altavoces existentes .

Notas

Acuérdese de comprobar que el circuito está conectado correctamente cada vez que se use. Si se mezclan los terminales de altavoz entonces usted puede terminar por poner en cortocircuito la salida del altavoz al ponerla en tierra, lo cual le puede dañar su amplificador y / u otro equipo conectado para él. Si usted quiere reducir el riesgo ponga una resistencia de 10 ohm entre el circuito y el conector de masa del altavoz (éste hará seguro que la impedancia de corto circuito está siempre al menos 10 ohmes, entonces aunque puede introducir en alguna ocasión problemas de incremento de la impendacia con masa). Este circuito solo puede ser usado con amplificadores normales que tengan la tierra común en los terminales de altavoz.( Nunca debe usarse con amplificadores del estéreo de coche de salida de tipo del puente). Si usted planea usar el circuito con un amplificador donde no haya altavoces conectados s algunos amplificadores podrían tener perdida de calidad de sonido de potencia. Si experimenta este tipo de problema, entonces luego usted puede poner una resistencia de 8 ohm (o del valor de la impedancia del amplificador que normalmente tenga) y lo puede usar como una carga. Recuerde seleccionar una resistencia que lo soporte la salida del amplificador. Si usted quiere ajustarse , usando una resistencia inferior al de la impedancia, entonces una resistencia con en el rango 50-300 ohmios puede obtener los resultados satisfactorios (en lugar del ohm 8 nominales). De cualquier manera en la mayoria de los casos no necesitara ninguna clase de resistencias de carga.

Notas

• Si usted quiere ajustar el nivel de salida luego reemplace a R2 con un trimmer de 1 kohm . Esto hace posible que la salida sea ajustable desde de 0V hasta al liena de entrada.
• Si usted quiere usar el circuito con toda seguridad con más amplificadores de mas de 50W, tendra que modificar el circuito para dar más atenuación. Esto puede ser fácilmente hecho cambiando el valor de R1 por33 kohm (de 0.25W i. Esto hace la atenuación para ser 33:1 (alrededor de 30 dB). Con esta atenuación el circuito es utilizable para amplificadores ed hasta acerca de 300W. Acuérdese de construir el circuito muy cuidadosamente si usted va a usarlo con esos amplificadores de potencia altos porque el voltaje en su altavoz reviste niveles peligrosos de tensión cuando la potencia del sonido es alta..
• El atenuador sencillo de resistencias es muy útil también en muchas otras aplicaciones que justamente miden el nivel de salida del altavoz.Si desea un atenuacion de 4dBm para un intrumento de nivel , R1=50K y R2=5K
• Modernos Hifi- VHS típicamente no tiene ajuste de ajuste automático de nivel o ajustes manuales de grabación. La dinámica de la banda sonora del vídeo del HiFi VHS es tan grande que los ajustes son muy a menudo innecesarios. Pero en algunos casos algúna caja de altavoz satélite devuelven picos de señales tan altos que si si están conectados a un vídeo del HiFi VHS el sonido se puede distorsdionar en las señales más grandes. Para evitar esto a usted puede usar el siguiente atenuador pequeño en uan cajita de VÍDEO equipando ambas conexiones de uadio (usted necesita uno para canal de audio: el izquierdo y el otro para canal derecho) .Para realizar el atenuador sutituya R1 por 2k2 y R2 por 2k2

Especificaciones

Para amplificadores de potencias de : 1..50W
Atenuacion: 20 dB
Impedacnia de entrada: 10 kohm
Impedancia de salida: 1 kohm
Respuesta en frecuencia: 20 Hz a 20 kHz

 

Retardo de conexion

La idea del circuito es esperar alrededor de 5 segundos desde qeu se ha encendido el amplificador para evitar el «golpe» molesto sonido del zumbido. Otra característica de este circuito es que desconecta inmediatamente el altavoz cuando se desconecta el amplificador , así algunas veces sonidos inoportunos no se oirían una vez apagado el equipo.

Lista de compontes

C1    100 uF 40V electrolytic
C2    100 uF 40V electrolytic
D1    1N4007
D2    1N4148
Q1    BC547
R1    33 kohm  0.25W
R2    2.2 kohm 0.25W
RELAY 24V DC relay, coil resistance >300 ohm

Funcionamiento del circuito

Cuando es alimentado el circuito, la fase positiva de voltaje de CORRIENTE ALTERNA acusa a C1. Luego C2 comienza a ir a la carga lentamente a través de R1. Cuando el voltaje en C2 asciende, el voltaje de salida del emisor de Q1 se levantr con voltaje en C2. Cuando el voltaje de salida de Q2 es lo suficientemente alto (típicamente alrededor de 16..20V) el rele pasa a condición y las contactos del rele asocian al altavoz a la salida del amplificador. Este proceso llevara típicamente alrededor de 5 segundos después conectar el amplificador (en el tiempo absoluto depende en el tamaño de C2, el voltaje del relevador y la l tensión del riele y de la tensión da entrada del circuito). Cuándo es desconectado, C1 perdera su energía muy rapidamente. También C2 será cargado muy rapidamente a través de R2. En menos de 0.5 segundos los altavoces seran desconectados del amplificador salida. . Este circuito puede también ser usado en muchas otras aplicaciones donde una retardo de pocos segundos sea necesaria. El tiempo de retraso puede ser aumentado por C2 mayor utilizador y podido decrecer usando un valor más pequeño C2. Oberveses que el retraso no es muy preciso por la simplicidad de este circuito y la tolerancia grande de condensadores electrolíticos típicos (puede ser – 20 %..+50 % en algunos condensadores).

AMPLIFICADOR ESTEREO DE 2 X 12 W.

Este amplificador está formado principalmente por un TDA 4935. Su ganancia en tensión es de 20 dB. Su banda de paso va de 40 Hz a 60 KHz. Su distorsión es inferior al 1%. Esquema eléctrico del amplificador integrado:

Montaje.

El montaje de este amplificador es muy sencillo. únicamente hay que tener precaución a no equivocarnos con el patillaje del circuito integrado. Es importante colocar algún tipo de disipador en el TDA ya que si permanece mucho tiempo encendido podría sobrecalentarse. En cuanto a la alimentación del circuito necesitaremos unaFuente de 24V 1A.Los altavoces deben soportar una potencia de 20 W. En las entradas puede conectarse un Walkman, un Discman…

Booster 22 W

Este amplificador de fácil construcción y poco coste nos permitirá aumentar la potencia de nuestra autorradio. También puede ser utilizado para alimentar unos altavoces satélites como los del surround…
Esquema eléctrico del booster:

Componentes:R1: 39K 1/4W
C1, C2: 10 uF 25V electrolítico.
C3: 100 uF 25V electrolítico.
C4: 47 uF 25V electrolítico.
C5: 0.1 uF 25V cerámico.
C6: 2200uF 25V electrolítico.
U1: TDA 1554 amplificador de audio 2 canales.
Varios: Disipador térmico para el U1, conectores RCA para las entradas, cable…
Notas:
– La potencia de 22W se obtiene unicamente con altavoces de 4 Ohm.
– El circuito disipa alrededor de 28W por lo cual debe llevar un disipador de aluminio para dicha potencia. En caso contrario, U1 resultaría dañado.
– LA tensión de alimentación puede oscilar entre 11 y 16 V. Sobre esta tensión el consumo a máxima potencia es de 5 Amp.

Simple mezclador de audio

Este circuito puede sea utilizado como un pequeño mezclador portátil de un DJ. El circuito es un mezclador de audio tan sencillo como nunca podría llegar a ser otro circuito de estas carastericticas.
Hay dos potenciómetros logarítmicos duales en el circuito para ajustar los niveles de la señal de entrada y algunas resistencias para hacer la mezcla real. El circuito es completamente pasivo, sin necesitar ningún suministro de energía.
El circuito se halla en disposición para ser usado como un mezclador entre dos  fuentes stereo  y la entrada de un amplificador de ALTA FIDELIDAD . Este circuito puede usarse por ejemplo para mezclar las señales de 2 reproductores de CD o del PC y un reproductor de CD. Hay muchas situaciones dónde el mezclador puede ser útil ya que los mezcladores comercialmente disponibles son demasiados caros y grandes.
Este mezclador tan sencillo tiene sin embargo dos problemas: Atenúa la señal todo el tiempo (incluso aunque los dispositivos deslizantes se encuentren al máximo) y ofrece una impedancia de salida realmente alta. El primer problema puede ser solucionado aumentando un poco el volumen de nuestro amplificador. Por otro lado la impedancia alta de salida no es problema si se conecta la salida de este a la entrada de alta impedancia de nuestro amplificador y con conexiones cortas.
En el cuadro de debajo  se puede ver el esquema del circuito completo. Los 4 potenciómetros son realmente 2 potenciómetros duales al necesitarse al sincronzacion entre los dos canales stereo. Cada entrada y cada salida deben ir apantallada y conectadas a tierra para evitar ruidos y zumbidos.

Usted puede construir este circuito fácilmente en una caja plástica pequeña usando dos potenciómetros logarítmicos duales rotativos, seis conectores RCA y cuatro resistencias. En realidad no se necesita un circuito impreso porque hay pocos componentes que justamente se pueden soldar directamente sobre los potenciometros o conectores. Si usted quiere que el mezclador sea más fácil de usar, reemplace los potenciómetros rotativos por potenciómetros de tipo deslizante. Y si usted quiere mejorar los zumbidos e interferencias de BF utilice una caja de metal..

Alimentando microfonos electret

Introducion

Muchos tipos de micrófonos requieren energía para funcionar,( por lo general estos tipos son descritos como micrófonos del condensador). La energía las necesitan para alimentar los preamplificadores internos y cápsulas polarizadoras del micrófono. Si las baterías internas no pueden incluirse, entonces la única solución es suministrar la energía por el cable de la señal del micrófono.
In some cases microphones might be claimed to be «dead» not realising that they require a battery or in other cases phantom power.

Introducion a los microfonos electret

Un micrófono electret MIC es el mejor micrófono omnidireccional por calidad /precio que se puede comprar. El micrófono Electret puede ser muy sensitivo, muy durable, sumamente compacto en el tamaño y tienen muy poco consumo. Ademas son usados en muy muchas aplicaciones dónde se necesitan algo pequeño y a buen precio. asi el micrófono Electret ocupa (a ojo de buen cubero) sobre el 90 % de las aplicaciones, calidad sabia. La mayoría de lavalier (el clip de corbata) , los micrófonos de la cámara de vídeo y los micrófonos usados con trajetas de sonido en su PC son micrófonos del electret. El electret es una versión modificada del micrófono clásico del condensador (o condensador), lo cual saca provecho de cambios en capacidad debido a las vibraciones mecánicas para producir variaciones de voltaje proporcionales a las ondas de sonido. Considerando el micrófono de condensador este necesita un voltaje aplicado , el electret ha sido fabricado de modo qeu neesite solo unos pocos voltios necesitados es energizar el transistor FET incorporado, no en crear un campo eléctrico. La cápsula típica del micrófono del condensador del electret es un dispositivo de dos terminales (hay capsulas de 3 pines) que se aproxima a una fuente de corrinete que se alemienta enter 1-9 y consume menos que medio un milliamp. Este pequeño consumo es consumido por un preamplificador muy pequeño construido en la cápsula del micrófono que hace la conversión de fuente muy alta de impedancia del elemento del electret mismo y el cable que necesita ser conducido. Se debe ser consciente que esta impedancia está asociada en frecuencia a la capacidad del cable, asi que a 1kHz la capsula exhibirá una impedancia de unos cuantos 10 ‘s de kilobyte.

El resistencia de carga define la impedancia y puede ser con lo que se condicioana para el amplificador una bajo nivel de ruido . Éste es usualmente de 1-10kOhm. El limite mas bajo está definido por el ruido de voltaje del amplificador y el tope superior por el arresto de interferencia (y el ruido de corriente del amplificador). Los valores adecuados del resistencia estaran típicamente en el rango de 1-10 kohm. En muchos casos el micrófono esalimentado por una fuente de energia de 1.5V-5V a través de una resistencia que tiene unos de pocos Kohmes . Porque el electret mismo contiene un amplificador separador pequeño que añade ruido, es común especificar una relación señal/ruido (usualmente en 94dB SPL) o auto figura de ruido , lo cual es el nivel acústico equivalente de ruido, comúnmente alrededor de 20-30dB SPL. Los Electrets necesitan ailimentación a causa de que el amplificador FET incorporado dentro de la cápsula del micrófono. Los voltajes de alimenatcion deberían ser mantenidos limpios, porque el ruido en ellos logrará pasar a la salida del micrófono .

Circuitos basicos de alimentacion

 

Circuito basico

 

        +---------------------------- battery +ve (3 to 12 Volts)
        |
       2k2 R1
        |
        o---------- 10uF ------o----- output
        |+                     |
     CAPSULE                  10k R2
        |-                     |
        +----------------------o----- GND, and battery -ve

Éste es el micrófono básico del electret atoalimentadondo se puede usar como referencia genérica cuando los circuitos usan micrófonos electret. La impedancia del salida esta determinada por R1 y R2. Si usted omite a R2 la impedancia de salida es apenas la resistencia de R2. Aquí hay otro forma del mismo circuito:

       vcc
        O
        |
        /
        \
        /
        \  EQUAL TO REQUIRED IMPEANCE
        /  EX.= 1000 Ohm
        \
        |
        |     CAPACITOR MOST ANY VALUE 10uF 16v
|---|   |  + | /
|   |---0----| |-------   AUDIO OUT
|   |        | \
|   |----O--------------
|---|    |
         |
       -----
        ---
         -

Microfonos electret alimentados por baterias

Cuando usted construye este circuito dentro del caso del micrófono (o para caja externa pequeña) usted puede hacerse un micrófono universal fuera de una cápsula del electret.

                                  10 uF
                                 + | |
    +---------------------+--------| |--------------> to amplifier
    |                     |        | |
    | (positive lead)     |
    |                     +----------/\/\/\---------+
   MIC                              2.2 kohm        |
    |                                               | +
    | (ground lead) (-)                          -------
    |                          (battery 9v or so)  ---
    |                                               |
    |                                               |
    +-----------------------------------------------+----> ground

Si usted construye este circuito, entonces sería una buena idea añadir un interruptor para desconectar la batería cuando usted no usa el micrófono. Usted debería notar que el nivel de la señal de salida de este micrófono es destacablemente más alta que la señal forma disponible por los micrófonos dinámicos típicos así es que se tendria que rechazar la ganancia en su entrada del micrófono (si no hay ajustes adecuados este nivel más alto puede causar distorsión enel preamplificador del micrófono más fácilmente).La impedancia de salida de este circuito es alrededor de 2 kohm así es que no es recomendable usar cables de micrófono larguísimos o se perdera defincion en allta frecuencia (pocos metros no son problema ).

Super-simple circuito  de alimentacion

En muchos casos es posible usar uno o dos baterías 1.5 (depende de tipo del micrófono) V como un suministro deenergia para el mirofonoc. La batería está directamente de serie con el micrófono.

----------- [ Battery ] ----------------------
                                             I
                                             ----
Amplifier in                                    Mic
                                             ----
                                             I
----------------------------------------------

Este circuito funciona si el preamplificador del micrófono pasa sin embargo alguna corriente pequeña del CD y no le estorba ella. Esto es usual pero no siempre. La corriente normalmente directa de la batería tiene muy poca influencia en el preamplificador, ya que el preamplificador sólo amplifica corrientes alternas. Si usted no sabe la polaridad correcta de la batería, entonces pruébela en ambas formas. Las mayoria de las veces la polaridad equivocada en estos l bajo voltaje no debería causar ningun daño para elemento del micrófono.

Tarjetas de sonido y microfonos electret

 

Differentes forma de alimentar microfonos usadas  en tarjetas de sonido

 

Sound Blaster

Sound Blaster  (SB16,AWE32,SB32,AWE64) de Creative Labs usan jack de 3.5 mm stereo para el microfono electret. El conector del  microfoo usa la siguinte asignacion de pines:

        / \
       |   |   Audio signal
        \ /
       +===+
       |   |   Bias voltage for microphone (+5V through 2.2 kohm resistor)
       |===|
       |   |
       |   |   Ground
       |   |
     +=======+
     |       |

Creative Labs ha dado las siguintes especifciaciones para las entradas de microfonos de la  Sound Blaster:

     Input Type: Unbalanced Low Impedance
     Input Sensitivity: Approx. -20dBV (100mV or 0.1Volt)
     Input Impedance: 600 to 1500. (Ohms)
     Input Connector: 3.5mm Miniplug (Stereo Jack)
     Input Wiring: Audio on Tip, Ground on Sleeve, 5Volts DC Bias on Ring

El cuadro de debajo se ve un esquema aproximado del circuito de entrada de micrófono de sound Blaster . Muestra qeu la electrónica de dentro de la tarjeta des sonido tiena  un conexionando típico para un micrófono Sound Blaster.

 

Indicador logarítmico de nivel estéreo.

Conectando las entradas de este circuito a la salida de un previo obtendremos un vu-meter estéreo, cuyos led irán luciendo a medida que vayamos aumentando la potencia.
Los umbrales de D1…D5 son de 34,60,106,150 y 212 mV para el U 2066B, y de 84,106,134,168 y 212 mV para el U 2067 B.  Esquema eléctrico del Indicador logarítmico estéreo:

 

Sirena de niebla 5W

Esta sirena produce un tono bajo y fuerte semejante a las sirenas de niebla de buques. Esquema eléctrico de la sirena de niebla:

Montaje:Para el correcto funcionamiento de la sirena de niebla se necesita un altavoz de 8 Ohmios. Es aconsejable probar varios altavoces y seleccionar el altavoz con la mejor reproducción  y la intensidad de sonido más fuerte. Es absolutamente necesario que el altavoz esté ubicado en una caja para obtener así una perfecta reproducción de las frecuencias bajas. Es importante poner un pequeño disipador en el transistor de potencia (2N2905 o BC160 o BC161 dependiendo del utilizado). El transistor no indicado es un BC337. El tono deseado se puede arreglar con el potenciómetro variable. La sirena puede ir alimentada de 4,5V a 12V y tiene un consumo aproximado de 300 mA.

Sirena tipo destructor

Sirena de buque de guerra «Cubierta clara a la acción». En rápidos intervalos un sonido ascendente breve resuena: Uiiit… Uiiit… Muy curiosa e interesante para sistemas de alarma. Esquema eléctrico de la sirena:

Componentes:T1, T2, T3: transistores BC 547
T4: transistor BC 557
T5: transistor Darlington KT 829 o BDX 53
D: diodo Venner 3,3V
C1: condensador 100 uF / 16V
C2: condensador 100 nF
C3, C5: condensador 22 uF / 16V
C4: condensador 10 uF / 16V
C6: condensador 10 nF
C7: condensador 47 nF
C8: condensador 470 nF
R1, R4: resistencias 56K
R2, R3: resistencias 8,25K
R5, R7: resistencias 33 Ohmios
R6: resistencia 82K
Varios: altavos de 8 Ohmios, caja y alimentación
Notas:
– La potencia de 15W se obtiene únicamente con altavoces de 8 Ohm.
– El circuito disipa alrededor de 20W por lo cual debe llevar un disipador de aluminio para dicha potencia. En caso contrario, T5 resultaría dañado.
– LA tensión de alimentación puede oscilar entre 6 y 12 V. Sobre esta tensión el consumo a máxima potencia es de 3 Amp.

Control de agudos.

Este sencillo circuito nos permitirá aumentar o disminuir el nivel de agudos. El circuito debe ir conectado antes de la etapa amplificadora del equipo. Esquema eléctrico del control de agudos:

Control de graves.

Este sencillo circuito nos permitirá aumentar o disminuir el nivel de graves. El circuito debe ir conectado antes de la etapa amplificadora del equipo. Si se satura cambiar el condensador de 330 nF por uno de 1nF. Esquema eléctrico del control de graves: