EL RINCON DE
DON PATRICIO (CE2VYP)
En esta página incluiremos
las experiencias prácticas de electrónica desarrolladas por don Patricio
Miranda (CE2VYP), electrónico de la ciudad de Coquimbo. Existen varios
proyectos en carpeta, y esperamos irlos incluyendo con el tiempo en esta
página. Nuestro objetivo es motivar a los colegas que se inician en el hobby a
desarrollar estas experiencias prácticas.
PROYECTO 1 (septiembre
de 2011): CONMUTADOR AUTOMÁTICO DE FUENTE DE PODER A BATERIA
Cada vez que se corta la
energía eléctrica es cuando más nos interesa estar operativos con nuestros
equipos de radio. Si tenemos una batería (idealmente de gel, ciclo profundo, no
con ácido, ya que estas son peligrosas en el sentido que pueden estallar y
envenenan el ambiente con el ácido) lo que normalmente hacemos es desconectar
nuestro equipo de la línea eléctrica, y lo conectamos a los bornes de la
batería. Pero al hacerlo en medio de un corte de luz ocurrirá un desfase de
tiempo para salir al aire, aumenta el riesgo que nos equivoquemos en las
conexiones, y además es muy posible que la batería no se encuentre totalmente
cargada.
Todos los problemas
anteriores se pueden resolver con el conmutador automático que mostramos a
continuación. Se muestra aquí la fuente de poder, la batería y el equipo de radio.
El circuito es muy simple.
Fuente:
Adaptado de http://www.feirinhadigital.com.br/RBR/HAM/projetos-usuarios/NO-BREAK/nobreak.htm,
a su vez adaptado de artículo publicado en "Revista Antena Eletrônica
Popular" N.4 Vol 53, página 377, y
reproducido por Gilberto Affonso Penna PY1AFA en nov/dic 1982.
Se usan 4 diodos de
alternador, que son fáciles de encontrar. Se podrían usar diodos de potencia
pero son más escasos. También se incluye un amperímetro y un voltímetro que son
opcionales (pueden omitirse).
El objetivo del
voltímetro es para monitorear el estado de la batería. El amperímetro nos
indica el consumo cada vez que transmitimos. Es conveniente estar familiarizado
con las medidas normales de ambos instrumentos cuando estamos operando la
radio, ya si ocurre cualquier problema, ya sea en el equipo, batería, antena o
línea de transmisión, nos daremos cuenta rápidamente al mirar estos
instrumentos.
La fuente de poder se
debe modificar para que quede con una salida de 14,5 V. Generalmente las
fuentes permiten modificar el voltaje de salida dentro de un rango limitado. La
salida estándar de una fuente de poder de radioaficionado es de 13,8 volts. La
diferencia es aproximadamente la caída de voltaje de 0.6 V provocada por los
diodos.
La resistencia es de
loza, para que se disipe mejor la temperatura, y de este modo soporte mayor
consumo. El objetivo de la resistencia es bajar el amperaje para que la carga
de la batería sea muy lenta. Al ser una resistencia de 100 ohms y de 10 watts,
la corriente que pasará es muy baja, de 14.5V/100ohm=0.145 miliamperes hora, de
modo que hipotéticamente una batería de 70 amperes sería cargada completamente
en 70/0.145= 483 horas, es decir en unos 483/24=20 días. Se podría usar otra
resistencia para que la recuperación sea más rápida, y se podría poner
opcionalmente un switch en la caja para elegir cual resistencia usar:
mantención de carga, o recuperación de carga.
Las fotos anteriores
muestran el conmutador terminado (disculpen la falta de nitidez pero usé una
cámara antigua). Se aprecia un led que no está incluido en el circuito.
Las fotos de abajo
muestran una vista superior y una vista trasera. En la vista superior puede
apreciarse que los diodos van montados en una pieza de aluminio que actúa como
disipador, quedando el sistema diseñado para trabajo pesado.
Lo último es la
recomendación que siempre que haya un corte de energía eléctrica se debe
desconectar todos los equipos, excepto alguna ampolleta para monitorear el
regreso de la misma. Esta regla también rige para este dispositivo, es decir si
se corta la energía eléctrica los equipos seguirán trabajando con la batería,
pero lo mejor es desconectar la fuente de poder de la red domiciliaria para
evitar cualquier exceso de voltaje cuando ésta regrese. Una vez que esto haya
ocurrido, algunos minutos después se vuelve a conectar la fuente de poder a la
red domiciliaria, y automáticamente la batería comenzará a recuperarse, y el
equipo de radio comenzará a consumir energía principalmente de la fuente de
poder, en lugar de la batería.
Observaciones:
- Este proyecto en ningún caso es un cargador de baterías, sino solo
un mantenedor de la batería.
Es decir, no se sustituye a un cargador de baterías. El objetivo no es recuperar una batería, ya que en
esto es muy lento, sino mantenerla con carga, para ser usada en emergencia
(corte de energía). Es decir, inicialmente debe conectarse una batería cargada,
no descargada.
- Nótese que el consumo (el equipo de radio) siempre está siendo
alimentado simultáneamente por las dos fuentes: la batería y la fuente de
poder. Esto significa que en caso de caerse la fuente switching (por corte de
energía de 220V) ni siquiera hay conmutación: el equipo de radio o consumo no
se da cuenta de que se cayó la fuente de poder, ya que simplemente seguirá
obteniendo la energía desde la batería.
- Existe otro esquema alternativo que usa un relay. En ese caso existe
la posibilidad de que los contactos se carbonicen con el tiempo, y también hay
cierta demora en hacer la conmutación. Como contrapartida, en el circuito del
proyecto nuestro hay una pérdida de voltaje (despreciable). Entonces ambas
alternativas son correctas, cada una con su pro y contra.
- Se entiende que el amperaje (tamaño) de la batería ha sido
seleccionada apropiadamente de acuerdo al consumo de nuestros equipos. Si se
quiere transmitir los 100 W de un equipo de HF, y la batería no es capaz,
entonces las luces del equipo van a parpadear levemente o más intensamente. Se
debe bajar los watts de salida del equipo de radio al punto que no parpadee.
Esto no sucede si se dispone de unas 2 o 3 baterías de 150 Ah por lo menos.
Agradecimientos a:
CE2FR, Daniel Gasken
CE3DNP, Carlos Styl.
PROYECTO 2.- FILTRO DE
LINEA PARA AUTOMOVIL
Muchos de nosotros
hemos instalado equipos de radio, generalmente VHF o duales, en nuestros
automóviles. Instalamos las antenas, coaxiales, cables energía, etcétera, con
altas expectativas. Sin embargo al pedir reportes nos indican que sale un ruido
alterno muy fuerte junto con la modulación transmitida. Lo que hay que
descartar, previo a cualquier otro análisis, es que los cables de energía sean
los correctos, que el alternador esté trabajando bien, que la tierra esté
conectada correctamente al chasis del auto, y que haya ferritas en los cables
de separación.
En mi experiencia no he
tenido problemas con equipos tales como el IC-2200, con el IC-706MKII o con el
IC-7000. Sin embargo sistemáticamente he tenido este problema con los
siguientes equipos: IC-208H y el IC-2720. Ambos tienen paneles desmontables, es
decir el equipo se puede instalar en el portamaleta por ejemplo, y el display
en el panel del auto. Es entonces cuando empiezan los ruidos.
Don Patricio, CE2VYP,
construyó un filtro de línea, que milagrosamente eliminó el 95% del ruido. Lo
interesante es que este tipo de filtros, al contrario de los pequeños que
venden para equipos receptores de radio, es capaz de soportar un alto consumo
en transmisión, unos 20 amperios, por ejemplo, de modo que los filtros pequeños
no sirven. A continuación comentamos la experiencia.
Digamos que un filtro
de línea (filtros EMI/RFI - Electro Magnetic Interference y Radio Frequency
Interference) es el tipo de filtro electrónico que se coloca entre un equipo
electrónico y una línea externa a ella, para atenuar las frecuencias de radio que
se conducen entre la línea de energía y el equipo de radio. Un filtro de línea se
instala entre la línea de alimentación y el equipo. Una buena documentación se
encuentra en: http://en.wikipedia.org/wiki/Electronic_filter
Materiales:
- 4 condensadores de 2 microfaradios cada uno.
- Alambre de #2.5 mm, para hacer una bobina con 15 vueltas.
- Caja metálica y 4 conectores.
- Un núcleo toroidal de ferrita (se parece a una "dona").
El Circuito:
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A la derecha, una foto con el filtro
armado. |
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Abajo una tofo con el filtro terminado:
Este filtro se pone
entonces en el portamaleta del auto. Es clave poner a tierra el gabinete,
usando un cable de múltiples hebras. Por ejemplo, podemos extraer la malla de
un cable de coaxial, ya que es un muy buen conductor.
PROYECTO 3.-
SINTONIZADOR DE ANTENAS HF CON CONDENSADORES VARIABLES COMUNES, Y SIN NECESIDAD
DE MEDIDOR DE ROE
Próximamente...
Eso es todo (por ahora).
Si alguien puede aportar ideas o correcciones al artículo, son
bienvenidas.
Saludos cordiales desde el Cerro Grande de La Serena - Chile.
Sergio Zuniga – CE2CG