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Apéndice I
Técnicas de Conexionado
Para la interconexión de las componentes que van a constituir nuestros diseños,
utilizaremos dos técnicas:
I.1 Soldadura de estaño
Si describimos brevemente los pasos a seguir:
1. Retirar la longitud adecuada de aislante del hilo de cobre.
2. Estañar la punta del hilo desnudo (no si se dispone de hilo estañado).
3. Soldar, calentando con el soldador unos instantes y después
aplicando el hilo de estaño con decapante hasta fundir.
4. Dejar enfriar.
Debe tenerse especial cuidado en no calentar en exceso los componentes para evitar su
deterioro. También es importante cuidar la colocación del soldador para evitar
quemaduras accidentales.
Las principales ventajas que presenta son la robustez y fiabilidad de las conexiones.
Como principal inconveniente, la necesidad de cierta precisión en la soldadura del
cableado para evitar cortocircuitos indeseados. Ello hace que la técnica sea delicada y
laboriosa.
I.2 “Wrapping” o enrollado
Consiste en enrollar helicoidalmente la punta desnuda de un fino hilo de cobre alrededor
del terminal. Para ello nos ayudamos de una herramienta específica, tomando al final la
conexión un aspecto similar a un muelle.
I.2.1
Descripción de la herramienta
El “wrappinador” podría asemejarse a un bolígrafo acabado en ambos extremos en
sendas puntas cilíndricas. La más larga se usa para enrollar y la corta para desenrollar.
1
Ambas puntas presentan un agujero central donde se inserta el terminal sobre el que se
enrolla o desenrolla. El extremo largo presenta además otro orificio descentrado más
fino que comunica con una ranura lateral siguiendo la generatriz del cilindro y que se
usará para alojar el hilo de cobre. El utensilio tiene, además, en su parte central una
cuchilla peladora de cable.
I.2.1.1 Procedimiento de conexión:
1. Pelar de 20 a 25 mm., ayudándonos del pelador. Para evitar romper la
cuchilla es preferible introducir el hilo por el lado contrario a la
cuchilla, de modo que, al tirar del hilo, ésta queda asentada sobre la
herramienta.
2. Introducir el hilo desnudo por el agujero descentrado hasta el
aislante. Observaremos que sale por la ranura lateral.
3. Insertar la herramienta junto con el hilo en el terminal y, presionando
ligeramente, girar sin extraer la herramienta hasta que el hilo quede
completamente enrollado. Evitar una presión excesiva para que no se
monten las espiras.
Las principales ventajas son la facilidad, flexibilidad y fiabilidad del cableado, pudiendo
corregirse fácilmente errores de conexionado. Como inconvenientes cabe destacar la
necesidad de usar zócalos y terminales específicos, y el elevado precio de la
herramienta.
Hay componentes a los que no se puede aplicar esta técnica y que necesariamente hay
que soldarlos; por ello, emplearemos ambas técnicas, dejando la soldadura sólo para
aquellos casos en que su uso sea más adecuado.
2
Apéndice II
Estudio de viabilidad de la obtención de
alimentación para un sistema de telemando
telefónico de la propia línea
En primera instancia precisamos conocer las características que, a nivel eléctrico,
presenta la línea de abonado. En este momento disponemos de las especificaciones de la
antigua CTNE para la línea de abonado ordinaria (LAO), las cuales deberemos
actualizar, pero entretanto, confiamos en que éstas no difieran mucho de las actuales, o
que las centrales de conmutación sigan respetando las mismas por razones de
compatibilidad tecnológica, hipótesis bastante razonable puesto que el servicio y los
terminales telefónicos no han sufrido variación sustancial.
II.1 Especificaciones del bucle de abonado
De la especificación 620.006 de la CTNE sobre los requisitos que deben cumplir las
centrales en cuanto a la línea de abonado ordinaria (LAO), extraemos aquellas
características que son de nuestro interés.
II.1.1
Características en corriente continua

Alimentación de 48V. nominales a través de un puente de 2 x 250 
10% o con circuito limitador de corriente fijado a 45mA.  10% para
corrientes inferiores al límite y con tensión dependiente de la
resistencia de carga de la línea.

Resistencia del bucle completo con aparato descolgado de 1800
máximo.

Resistencia del par de hilos comprendida entre 0 y 1200.

Características del par de hilos como las de un cable subterráneo de
0.405mm:
3

Impedancia característica a 800Hz de 150 (1-j)  con 286/Km y
50nF/Km.

Dos posibles estados del bucle:

Abierto: Se interpreta que se está en este estado si la corriente es
inferior a un valor entre 8.5 y 12mA  10%.

Cerrado: Se interpreta que se está en bucle cerrado si la corriente
del bucle es superior a un valor comprendido entre 12 y 13.5mA 
10% y se tomará como paso a bucle abierto cuando la corriente
caiga por debajo de un valor entre 8.5 y 9.5mA  10%.
II.2 Especificaciones del aparato de abonado
De la especificación Nº 315.022 de la CTNE sobre estos aparatos, nos interesa sólo:
II.2.1
Características en corriente continua

En estado colgado la impedancia ha de ser superior a 100K, en
conversación no será superior a 600.
II.3 Hipótesis de partida
A partir de las especificaciones efectuamos algunas suposiciones que nos permiten
obtener una primera aproximación:
II.3.1
Estado de bucle abierto
Para garantizar que la central detecte este estado, en el caso peor la corriente deberá ser
inferior a 7.65mA (8.5 menos el 10%=7.65). Si sobre este valor respetamos un margen
de seguridad de un 5% por posibles fluctuaciones en la carga, la corriente máxima que
podremos extraer es de 7.25mA.
Como el sistema de telemando está pensado para utilizarse en entornos domésticos o
pequeñas oficinas, lo normal será que la línea no esté dedicada y, por tanto, tenga otros
terminales conectados en paralelo. Como la resistencia de carga en continua de un
terminal ha de ser mayor que 100K, la corriente consumida por los mismos será
4
inferior a 500A. Respetando el caso común de tener dos aparatos conectados a la línea,
la máxima corriente que podremos extraer será 6.25mA.
La potencia disponible en este estado es:


PA  V A  I A  48  2  250  6.25  10 3  6.25  280mW
II.3.2
Estado de bucle cerrado
En este estado consideraremos:

La única carga en continua sobre la línea es la que origina el circuito
de extracción de corriente, lo que significa que el muestreo e
inserción de señal se hace con una impedancia en continua infinita
(muy alta).

El circuito deberá ser inmune a la polaridad de la línea, y
comportarse como una carga resistiva de 600.
Bajo estas hipótesis, la potencia disponible en bucle cerrado será:
48


PC  VC  I C  R  I C2  600  
  1.14W
 600  2  500 
II.3.3
Eficiencia de la fuente
Partimos de la hipótesis de una fuente de alto rendimiento. Según la documentación
consultada, tomamos como referencia el regulador conmutado MC34129, cuyo diseño
es específico para este tipo de aplicaciones y con el que se obtienen eficiencias del
orden del 75%.
II.4 Potencia final disponible
La potencia que al final tendremos disponible para nuestra aplicación será:

Bucle abierto:
PBA    PA  0.75  280  210mW

Bucle cerrado:
PBC    PC  0.75  1140  855mW
5
II.4.1
Planteamiento general de la solución
Disponemos de un equipo electrónico (Interfaz + Microcontrolador), con dos modos de
funcionamiento: espera (standby) y activo (run). En el primer modo, el equipo tiene un
consumo mínimo de potencia, Pmin, con la única función de escuchar la línea en espera
de una llamada. Cuando ésta se recibe, el detector de llamada envía una señal de
activación y el sistema pasa al modo activo, en el que tiene plena capacidad de
operación y un consumo de potencia Pmax.
Para que el sistema pueda funcionar de forma autónoma alimentándose a través de la
línea, su consumo medio deberá ser inferior a la energía que es capaz de proporcionar
ésta. El origen del problema está en el hecho de que Pmax > PBC y por ello vamos a
necesitar de un módulo que almacene toda la energía disponible para que nuestro equipo
vaya extrayéndola según precise. El primer requisito que debe cumplir el sistema para
que haya almacenamiento neto es que Pmin < PBA. Además deberá verificarse el
siguiente balance energético:
Energía consumida  Energía suministrada
Si partimos de la suposición inicial de que el único tráfico que soporta la línea es el
asociado a la aplicación de telemando y que su valor medio en un periodo (T) de un día
(24 horas) es ‘a’, las energías puestas en juego son:
1. Energía consumida = [(1-a)Pmin + aPmax]T
2. Energía suministrada = [(1-a)PBA + aPBC]T
El balance energético es una función del tráfico soportado y habrá un valor umbral por
encima del cual no se cumple.
El tráfico máximo soportado es:

[(1-a)Pmin + aPmax]T  [(1-a)PBA + aPBC]T
a(Pmax - Pmin + PBA - PBC)  PBA - Pmin
a
Pmax
PBA - Pmin
 PBA   PBC  Pmin 
Como no disponemos de datos reales de consumo del equipo estableceremos unos
márgenes razonables para el funcionamiento del mismo:
6
50mW  Pmin  100mW
5W  Pmax  10W
En el caso peor, en que Pmin = 100mW y Pmax =10W, el tráfico máximo soportado es:
amax = 0.012 Erlang,
En el otro extremo, Pmin = 50mW y Pmax =5W, obtendremos un tráfico máximo
aceptable de:
amax = 0.037 Erlang.
Por tanto, dependiendo de las medidas reales de consumo que efectuemos, tendremos
un balance energético favorable dentro de los siguientes márgenes de tráfico ofrecido:
a  amax
0.012  amax  0.037
Los valores entre los que se mueve amax se corresponden con el tráfico típico de un
usuario doméstico que no accede a la red Internet.
Las funciones de telemando en un entorno doméstico generan un tráfico muy pequeño,
ya que estaríamos hablando de acciones como conectar o desconectar la calefacción,
aire acondicionado, alarmas, electrodomésticos, y, por tanto, verificarían los requisitos
de tráfico.
También se podría pensar en nuevas funciones como la telemetría, proporcionando el
conjunto de mediciones para las que se haya diseñado cada vez que se llama al equipo.
Una aplicación podría ser la de pequeñas estaciones meteorológicas.
En cuanto al tráfico permitido y, siempre que la complejidad no elevase el consumo del
equipo por encima de los márgenes especificados, podría llegar a utilizarse para
funciones de mensajería doméstica (contestador automático).
II.4.2
Dimensionado de la batería
A la hora de escoger el tamaño de la batería debemos considerar el modo en el que se va
a usar el dispositivo. El caso peor sería aquél en que todo el consumo se realiza en una
única vez de forma continuada y el resto del día se recarga la batería; por el contrario, el
caso mejor sería aquél en que el consumo se hace de forma equiespaciada con una
pequeña duración del mismo.
7
Veamos dos ejemplos para ilustrar lo dicho: queremos comparar la capacidad que
requerirían sendas baterías para alimentar un equipo de 6W que soporta un tráfico
medio diario de a = 0,005 < amax , en los casos:
a) Un único consumo
En este caso la operación del telemando dura 24 60 0.005 = 7.2 minutos y
la energía consumida es 67.2 / 60= 720 mWh.
b) Consumos equiespaciados de duración 30 segundos:
Los 7.2 minutos de consumo se dividen en fracciones de 30 segundos, con lo
que resulta un total de 7.230/60 = 14.4 operaciones de telemando, lo que se
traduce en una operación de telemando cada 100 minutos. Como el tráfico
está por debajo del umbral, la batería se recarga completamente entre cada
par de operaciones. La energía consumida en cada operación es 630 / 3600 =
50 mWh.
Como podemos observar, en el primer caso precisamos una batería con una capacidad
del orden de 15 veces superior. Otro parámetro fundamental para elegir la batería
adecuada es la corriente máxima que es capaz de suministrar, que debe ser superior a la
que consume el equipo.
II.4.3
Otros aspectos a considerar
Otro aspecto importante es la rentabilidad de esta solución en cuanto a complejidad.
Dependiendo de la aplicación a que se destine y de la posibilidad de usar un regulador y
fuente convencionales puede merecer o no la pena usar este medio de alimentación. Por
ejemplo, si estamos diseñando un teléfono puede ser importante obtener la alimentación
de la propia línea y no condicionar su uso a la disponibilidad de un enchufe adicional.
En el caso de un equipo de telemetría aislado también puede merecer la pena el aumento
de complejidad, frente al coste de llevar una línea de alimentación al punto de medición.
Otro ejemplo podría ser el de un programador para calefacción o aire acondicionado que
permita la conexión/desconexión a través del teléfono. Si éste va incorporado en el
aparato, es mejor alimentarlo convencionalmente ya que disponemos de otra
alimentación alternativa, pero si se comercializa como accesorio aislado habría que
valorar si conviene condicionar el uso a la existencia de un enchufe cercano. Otra
alternativa nada despreciable cuando el consumo es bajo es el uso de pilas, ya que en un
8
entorno doméstico la operación de cambiar las pilas una o dos veces al año es más
fácilmente aceptada que la de colocar un enchufe cerca.
9
Apéndice III
Estudios previos para el desarrollo de un
módem de red eléctrica
Tal y como se adelantó en la introducción, ésta es una solución muy interesante y por
ello ha sido objeto de algunos estudios. Cualquier dispositivo sensor o actuador remoto
necesita de una alimentación eléctrica. Salvo aquellos diseños cuyo consumo sea muy
pequeño y puedan ser alimentados con pilas, lo normal será tomar la alimentación de la
red. Pues bien, si existe la necesidad de una conexión física a la red eléctrica, parece
razonable utilizarla como medio de transmisión. El prototipo no se ha llevado a cabo
debido a que no se han resuelto los problemas de seguridad eléctrica de una forma
satisfactoria.
III.1 Introducción
En el mercado existen algunos circuitos integrados que implementan la función de
modem para red eléctrica y que se pueden utilizar para la construcción de algún
prototipo.
En la tabla 1 se detallan los mismos:
REFERENCIA FABRICANTE
DENOMINACIÓN
PRECIO
PL513/TW523
X-10 Inc.
Interfaz de línea eléctrica
----------------LM1893
National
Transceptor para línea de alimentación
18,30 €
TDA5051A
Philips
Modem para automatización doméstica
13,40 €
Tabla 1 – Dispositivos para la comunicación a través de la red eléctrica.
En cuanto a los sistemas comerciales encontrados, se puede observar lo siguiente:

El PL513/TW523 del fabricante X-10 Inc. no ha sido posible
localizarlo ni obtener la documentación técnica necesaria.

El circuito TDA5051 de Philips es una buena solución que permite la
comunicación full-duplex con un precio bastante asequible. Utiliza
una modulación ASK a 132 Khz y soporta una velocidad de
transmisión de hasta 1200 baudios. La tensión de alimentación es de
10
5V. El inconveniente que presenta es que sólo se fabrica con
encapsulado SMD y sería necesario encargar placas con el chip
montado, encareciendo así el conjunto.

El circuito LM1893 de National permite la comunicación full-duplex.
Utiliza una modulación FSK, por lo que presenta una buena
inmunidad al ruido y permite velocidades de transmisión de hasta
4800 baudios. La frecuencia de la portadora se puede seleccionar
entre 50 Khz y 300 Khz, aunque se recomienda un valor de 125 Khz.
La tensión de alimentación se admite en un margen entre 15 y 30 V.
Se fabrica con el encapsulado estándar MDIP (Molded Dual In-line
Package).
Tanto el LM1893 como el TDA5051 son dispositivos que las tiendas del sector
consultadas no tienen en stock. Es posible obtenerlos por encargo a partir de 25
unidades.
III.2 Módem para red eléctrica
Debido a la dificultad de conseguir estos circuitos, se pensó en la posibilidad de diseñar
un modem utilizando componentes discretos.
Entre los diferentes aspectos que dificultan el desarrollo de un sistema de
comunicaciones a través de la red eléctrica, el ruido presente en el canal es el más
importante. Los diferentes elementos conectados la red, como motores, lámparas
fluorescentes, reguladores a base de tiristores, apagados y encendidos de interruptores
etc., generan ruido de diferentes características, como son el ruido impulsivo y el ruido
tonal.
Para comunicar a través de la red eléctrica lo haremos modulando una señal a una
frecuencia lo suficientemente alejada de la propia de la red y de los ruidos típicos de
ésta. Para determinar la frecuencia de transmisión más adecuada sería necesario
caracterizar tanto el ruido de la red como la propia línea eléctrica. Para ello es necesario
utilizar transformadores que permitan el paso de un margen amplio de frecuencias, ya
que el osciloscopio no puede conectarse directamente a la red.
Los dispositivos que para este fin existen en el mercado realizan la modulación en
frecuencias que oscilan entre los 50 Khz y los 150 Khz, siendo usual el uso de una
11
frecuencia de entre 125 y 135 Khz. Se ha optado, a partir de estos datos, por utilizar una
frecuencia de 130 Khz considerando que los fabricantes han realizado los estudios
suficientes para determinar su adecuación, sin perjuicio de que, de una caracterización
completa del medio de transmisión, resultase más conveniente la utilización de otra
frecuencia.
Entre las diferentes modulaciones a considerar se pensó por razones de sencillez en FSK
y en ASK. La primera presenta una mayor inmunidad al ruido que la segunda a costa de
aumentar la complejidad. El modulador ASK es bastante más sencillo de implementar y
presenta la ventaja de que la información se va a transmitir en la frecuencia de modo
que estará presente la portadora para transmitir un “1” y ausente para transmitir un “0”,
por lo que las fluctuaciones en la amplitud de la señal no van a afectar a la información,
siempre y cuando se mantengan dentro de unos límites. La amplitud de la señal que se
aplicará a la red eléctrica es de 1 Vrms., que es la que aplica el fabricante Philips en la
modulación ASK que implementa el circuito TDA5051.
Al no existir una caracterización del medio de transmisión es difícil predecir la
velocidad que se va a poder alcanzar, en principio se va a suponer que es de 500
baudios. Durante la fase de pruebas se podrá corregir este valor según los resultados.
La conexión de un circuito a la red eléctrica conlleva un importante problema de
seguridad eléctrica. Trabajar con un prototipo de laboratorio en el que los terminales
están al aire con tensiones de red supone un peligro y un riesgo que es necesario
eliminar. El circuito de acoplo a la red eléctrica debe aislar la parte de transmisión de
datos de la corriente alterna de la red. Esto se hace mediante el filtrado con un simple
circuito LC. En caso de fallo de alguno de los componentes del filtro, la tensión de red
podría pasar a nuestro circuito con el consiguiente peligro de manipulación. Para poder
disponer de una adecuada seguridad es necesario intercalar un transformador de
aislamiento y separar físicamente la parte de red colocándola en un circuito aparte
debidamente aislado, de modo que el circuito que se manipula recibe la salida del
transformador de aislamiento.
12
III.2.1
Estructura de bloques del transmisor
 Figura 1 – Diagrama de bloques del transmisor.
Conceptualmente el modelo de transmisor es muy sencillo. Se dispone de un oscilador a
la frecuencia de modulación que genera una onda cuadrada. La forma de modular la
señal en banda base es mediante la conmutación ON/OFF del oscilador. A continuación
un amplificador ajustable para la adaptación de nivel de la señal y por último se filtra la
señal para que se parezca bastante a un tono puro y se inyecta en la red a través del
separador de red.
III.2.2
Estructura de bloques del receptor
 Figura 2 – Diagrama de bloques del receptor.
En recepción, la señal que llega del separador de red se filtra para dejar sólo la banda de
interés. Antes de entrar en el demodulador se procede a una adaptación de nivel. La
demodulación se realiza mediante un detector de envolvente y, por último, se hace pasar
la señal por dos inversores con histéresis (Schmitt-Trigger) para conformar la señal.
III.2.3
Estructura de bloques de un conjunto transceptor
La necesidad de disponer en un mismo punto de un transmisor y un receptor para
transmitir comandos y recibir confirmaciones o viceversa es algo bastante común.
Cuando se envía un comando a un actuador remoto es necesario que éste confirme la
recepción del mismo, ya que, de no ser así, el sistema tendría siempre una incertidumbre
sobre la ejecución o no del mismo. Tan sólo en algunos dispositivos, como pueden ser
los de telemetría con envío periódico de medidas, no se precisa de confirmación ya que
es el propio sistema el que detecta el problema cuando transcurren varios periodos sin
haber recibido la medida correspondiente.
13
Como el medio es compartido por los dos sentidos de transmisión, si se quiere
implementar una comunicación full duplex será necesario multiplexar las señales.
Afortunadamente para la mayoría de las aplicaciones domóticas con una comunicación
semi-duplex es suficiente y no se requiere elevar la complejidad del sistema.
El sistema que se desea implementar va a ser semi-duplex. Las dos estructuras anteriores
tienen en común el separador de red y el filtro paso banda. Por ello, se propone
compartir estos dos módulos utilizando un conmutador electrónico que conecte
alternativamente el filtro y el separador de red a cada semicircuito.
 Figura 3 – Diagrama de bloques del transceptor semi-duplex.
III.3 Descripción del transceptor
 Figura 4 – Transceptor semi duplex para red eléctrica.
14
La solución propuesta está contenida en el esquema general de la figura 3. Cada uno de
los módulos que lo forman se describen en su correspondiente apartado.
III.3.1
Módulos comunes
Los módulos compartidos por el transmisor y el receptor son el separador de red, el
filtro paso banda y el conmutador.
III.3.1.1
Separador de red
Durante el montaje y manipulación de este módulo debe ponerse especial cuidado ya
que recibe directamente la tensión de la red. Este módulo es necesario montarlo en un
circuito aparte y proceder a su aislamiento introduciéndolo en una caja de plástico o
similar.
 Figura 5 - Circuito separador de red.
El transformador es el elemento que aporta el adecuado aislamiento eléctrico al separar
físicamente la parte de red de la parte de usuario. No se trata de un transformador
convencional ya que tiene que permitir el paso de la señal modulada a 130 Khz.
También cuenta con otros elementos de protección, que son:

Un fusible de 50 mA a la entrada.

Un filtro paso alto formado por un circuito LC serie a la entrada
destinado a suprimir antes del transformador la tensión de red. La
frecuencia de corte de la red LC es:
fc 

1
2 LC
 33.85Khz
Un filtro paso alto formado por un circuito LC paralelo a la salida del
transformador con una frecuencia de corte de 107.3 Khz.

Un diodo zener de 5 V. para proteger de cualquier sobretensión de la
red que no haya sido eliminada por los anteriores filtros.
15
Con todo esto el circuito es capaz de garantizar la transmisión de las señales de interés
garantizando unos niveles de aislamiento y seguridad adecuados.
III.3.1.2
Filtro paso banda
Para el filtrado paso banda se ha optado por un filtro de segundo orden (estructura de
Rausch).
 Figura 6 – Filtro paso banda.
Las características vienen dadas por las expresiones siguientes:
fc 
III.3.1.3
1
2  C R2 R3
 132.6 Khz
Q
R3
2 R2 R3
5
R1  100  R2
Conmutador
Para poder compartir el filtro y el separador de red es necesario conmutar la posición
del filtro para que, en el caso del receptor, reciba la señal de la red y entregue la señal
filtrada al adaptador de nivel del receptor para su demodulación, y en el caso del
transmisor reciba la señal del modulador y la entregue al separador para su inserción en
la red. Se va a utilizar el circuito integrado CD4053 que es un switch bidireccional que
por su configuración puede usarse como conmutador de tres terminales, uno de ellos
común.
16
 Figura 7 – Diagrama de bloques del CD4053 (extraído del catálogo de National).
Este circuito va a permitir controlar el modo de funcionamiento con una única señal
TX/RX aplicada a los switches.
III.3.2
Módulos del transmisor
Los módulos de la parte de transmisión son el modulador y un adaptador de nivel.
III.3.2.1
Modulador
El modulador se ha implementado de una forma extremadamente sencilla. Se trata de un
oscilador conectado a uno de los conmutadores del CD4053, de modo que conectando y
desconectando el switch se conmuta la portadora.
El oscilador se ha implementado con un 555 en configuración aestable. Como la señal
generada es una onda cuadrada, es necesario su posterior filtrado para conseguir algo
parecido a un tono senoidal.
 Figura 8 – Modulador.
17
III.3.2.2
Adaptador de nivel
Como el 555 genera una señal con amplitud suficiente es necesario incorporar un
atenuador formado por un simple divisor de tensión variable conectado a un seguidor de
tensión.
III.3.3
Módulos del receptor
 Figura 9 – Modulador.
III.3.3.1
Adaptador de nivel
El adaptador de tensión es un amplificador no inversor con una ganancia de 30dB con
un divisor variable de tensión a la entrada. Tiene por objeto ajustar el nivel óptimo para
el detector de envolvente usado para la demodulación de la señal.
III.3.3.2
Demodulador
La demodulación se hace con un detector de envolvente basado en un rectificador de
media onda con carga RC. Para que la tensión caiga sólo un 10 % durante el tiempo de
descarga debe tener una constante de tiempo de:
 
1/ 2 f
 36.5s
ln 0.9
Como  = RC, se han escogido los siguientes valores: R =120 K y C = 330pF, con lo
que  = 39.6 s.
El tiempo que tarda la señal en alcanzar el 10 % de su valor una vez finalizado el pulso
es:
t    ln 0.1  91 s que es el 4.5 % de la duración de un bit.
18
III.3.3.3
Conformador de señal
Para la conformación de la señal se aplican dos inversores con histéresis 74LS14 para
no invertir la lógica de la señal.
III.4 Observación finales
No ha sido posible encontrar en tiendas de componentes transformadores adecuados
para el aislamiento de la línea. El Newport 76250 se podía adquirir bajo pedido mínimo
de 50 unidades. Se pensó en la posibilidad de realizar el aislamiento por filtrado pero no
parecía adecuado para unas prácticas de laboratorio debido al peligro que entrañaba.
19
20
ÍNDICE DE CONTENIDO
APÉNDICES
I. TÉCNICAS DE CONEXIONADO ........................................................................... 1
I.1
SOLDADURA DE ESTAÑO ........................................................................................................... 1
I.2
“WRAPPING” O ENROLLADO ..................................................................................................... 1
I.2.1
DESCRIPCIÓN DE LA HERRAMIENTA ........................................................................................... 1
I.2.1.1
Procedimiento de conexión: ................................................................................................. 2
II. ESTUDIO DE VIABILIDAD DE LA OBTENCIÓN DE ALIMENTACIÓN
PARA UN SISTEMA DE TELEMANDO TELEFÓNICO DE LA PROPIA
LÍNEA ..................................................................................................................... 3
II.1 ESPECIFICACIONES DEL BUCLE DE ABONADO ................................................................. 3
II.1.1
CARACTERÍSTICAS EN CORRIENTE CONTINUA ............................................................................ 3
II.2 ESPECIFICACIONES DEL APARATO DE ABONADO ........................................................... 4
II.2.1
CARACTERÍSTICAS EN CORRIENTE CONTINUA ............................................................................ 4
II.3 HIPÓTESIS DE PARTIDA ............................................................................................................. 4
II.3.1
ESTADO DE BUCLE ABIERTO ....................................................................................................... 4
II.3.2
ESTADO DE BUCLE CERRADO...................................................................................................... 5
II.3.3
EFICIENCIA DE LA FUENTE.......................................................................................................... 5
II.4 POTENCIA FINAL DISPONIBLE ................................................................................................ 5
II.4.1
PLANTEAMIENTO GENERAL DE LA SOLUCIÓN ............................................................................. 6
II.4.2
DIMENSIONADO DE LA BATERÍA ................................................................................................. 7
II.4.3
OTROS ASPECTOS A CONSIDERAR ............................................................................................... 8
III. ESTUDIOS PREVIOS PARA EL DESARROLLO DE UN MODEM PARA
RED ELECTRICA ............................................................................................... 10
III.1 INTRODUCCIÓN .......................................................................................................................... 10
III.2 MÓDEM PARA RED ELÉCTRICA ............................................................................................ 11
III.2.1
ESTRUCTURA DE BLOQUES DEL TRANSMISOR ........................................................................... 13
III.2.2
ESTRUCTURA DE BLOQUES DEL RECEPTOR ............................................................................... 13
III.2.3
ESTRUCTURA DE BLOQUES DE UN CONJUNTO TRANSCEPTOR .................................................... 13
I
III.3 DESCRIPCIÓN DEL TRANSCEPTOR ...................................................................................... 14
III.3.1
MÓDULOS COMUNES ................................................................................................................ 15
III.3.1.1
Separador de red ........................................................................................................... 15
III.3.1.2
Filtro paso banda........................................................................................................... 16
III.3.1.3
Conmutador ................................................................................................................... 16
III.3.2
MÓDULOS DEL TRANSMISOR .................................................................................................... 17
III.3.2.1
Modulador ..................................................................................................................... 17
III.3.2.2
Adaptador de nivel ......................................................................................................... 18
III.3.3
MÓDULOS DEL RECEPTOR ........................................................................................................ 18
III.3.3.1
Adaptador de nivel ......................................................................................................... 18
III.3.3.2
Demodulador ................................................................................................................. 18
III.3.3.3
Conformador de señal ................................................................................................... 19
III.4 OBSERVACIÓN FINALES .......................................................................................................... 19
II