Programa Propuesto V8.0

Programa propuesto ESPECIALIDAD ELECTRONICA 2008 / 2009
6to año:
SISTEMAS DE COMUNICACIONES: El alumno deberá:
Tema 1: Conocer los fundamentos de la teoría de la información. Describir los distintos
elementos de los sistemas de comunicaciones.
Tema 2: Conocer los distintos métodos y principios de modulación y transmisión digital:
PWM, PAM, PPM, FSK, PSK, QPSK, QAM, PCM.
Tema 3: Principios de multiplexación: FDM (multiplexación en frecuencia), TDM
(mutliplexación en tiempo) y SDM (multiplexación estadística).
Tema 4: Conocer los principios de los sistemas telefónicos fijos. Principios,
características, facilidades y aplicaciones de las centrales telefónicas privadas y públicas.
Sistemas PDH, SDH.
Tema 5: Conocer los principios de los sistemas telefónicos móviles. Evolución y
generalidades de las distintas tecnologías de redes inalámbricas públicas: analógica,
TDMA, CDMA, GSM, 3G. Privadas: DECT.
Tema 6: Redes de interconexión inalámbricas: Wi-fi, Wi-max y bluetooth.
Tema 7: Fibra óptica: Generalidades. Principios. Descripción y aplicaciones de los
distintos tipos de fibra optica.
Tema 8: Conocer los principios de los radioenlaces de microondas. Diagramas en bloque
de un sistema.
Tema 9: Conocer las generalidades de los sistemas satelitales. Generalidades de
aplicaciones, GPS, telefonía satelital.
COMPUTADORAS ELECTRÓNICAS: El alumno deberá:
Tema 1: Conocer el diagrama en bloques de una computadora. Interpretar cada uno de
los bloques correspondientes. Relacionar el funcionamiento en conjunto.
Tema 2: Introducción a las redes de Datos. Principios Básicos. Entorno distribuido.
Modelo Cliente-Servidor (Client-Server). Modelo ISO-OSI.
Tema 3: Modelos LAN y WAN. Topologías de Redes. Técnicas de Conmutación.
Topologías Físicas: bus, estrella, anillo. Medios de transmisión de capa 1: Par trenzado
(UTP), cable coaxil, fibra óptica, cableado estructurado.
Tema 4: Protocolos de capa 2, ej: Ethernet (IEEE 802.3), principales características
Estructura del frame Ethernet. Dirección MAC. Colisiones: tratamiento. Tamaño del
paquete. Diferentes adaptadores. Métodos de Control de Transmisión y Acceso al medio
físico. Elementos de conectividad de capa 2: Hubs. Switches de capa 2.
Tema 5: Protocolos de comunicación en capa 3 y 4: TCP/IP Esquema de Addressing,
Paquetes, Protocolos. Formato de una Dirección IP. Asignación de una Dirección IP a los
Nodos de la Red. Mapeo de la Dirección IP a la Dirección MAC. Resolución de dirección
de enlace (física para la determinación de un nodo a nivel de capa 2: Protocolo ARP.
Elementos de conectividad de capa 3 y 4: Routers. Funciones que cumplen en la red.
Interpretación de la topología de la Red por el Router. Tablas de enrutamiento de un
sistema Operativo. Acceso. Búsqueda y Utilización de Servicios en la Red. TCP y UDP.
Naming y Addressing en TCP/IP. Concepto de port. Relación con el proceso que
implementa el servicio.
Tema 6: Aspectos del nivel de aplicación, DNS,SNMP, seguridad de redes. Voz sobre IP,
H.323 y SIP. Sistemas operativos.
LABORATORIO DE COMPUTADORAS: El alumno deberá:
Tema 1: Introducción a los microcontroladores. Evolución histórica. Descripción de sus
múltiples aplicaciones. Arquitectura de un sistema de computadora. Tipos y familias de
microcontroladores. Comparación con los microprocesadores. Criterios de selección de un
microcontrolador. Inicio al método de estudio de microcontroladores. Características
generales de una familia de microcontroladores (a elección del coordinador de área).
Tema 2: Características del microcontrolador en particular. Diagrama en bloques.
Estructura interna, registros, organización básica de la memoria, principio de
funcionamiento, patillaje. osciladores, etc. Kit de programación. Método de programación
del microcontrolador, ensamblado, linkeado y compilado de programas. Uso de manual.
Tema 3: Memoria de programa y datos. Memoria de programas. Memoria de datos. Area
de registros o funciones especiales .Operación de reseteado.
Tema 4: Introducción a la programación. Modos de direccionamiento. Ciclo de instrucción.
Tipos de instrucciones. Presentación del set de instrucciones. Instrucciones aritméticas.
Instrucciones lógicas. Instrucciones de transferencias de datos. Transferencia de datos
sobre RAM interna .Memoria de programa para el tratamiento de tablas. Instrucciones
booleanas. instrucciones de salto condicional e incondicional. Modelos de programación.
Estructuras: Condicional e iterativas. Comprobaciones de bits y bytes: métodos generales
y particulares. Retardo por software y hardware. Movimiento y comprobación de datos.
Tratamiento de subrutinas. Gestión de pila y rotaciones.
Tema 5: Control de periféricos mediante puertos de entrada/salida. Introducción. El mc
como mp. Ciclos de lectura y escritura en la memoria externa. Operación de escritura en
los puertos. Operación de lectura en los puertos. Control de procesos industriales.
Temporizadores y contadores. Introducción al Timer. Ejercicios ejemplificadores.
Temporizador/contador con autorecarga,etc.(lo que corresponda al mc en particular).
Ejercicios ejemplificadores.Varios contadores. Ejercicios ejemplificadores.
Tema 6: Interrupciones. Introducción. Aspectos generales y tipos de interrupciones.
Descripción del proceso. Niveles de prioridad. Interrupciones externas e internas.
Ejercicios ejemplificadores.
Tema 7: Comunicaciones. Introducción. Comunicaciones en el entorno multiprocesador.
Puerto serie : Como simularlo. Velocidad de comunicación. Generadores de baudios.
Transmisión y recepción . Resumen. Ejercicios ejemplificadores.
Tema 8: En esta etapa se incentiva a que el alumno desarrolle proyectos de aplicación
como por ejemplo controles remotos inteligentes, controles de procesos secuenciales y o
aleatorios, interfaces de comunicación, controles de teclados, plaquetas para insertar en
el slot de la pc, centrales de alarma, etc.
SISTEMAS DE TELEVISIÓN: El alumno deberá:
Tema 1: Saber las diferencias en el uso de las frecuencias en distintos tipos de
transmisión. Conocer las aplicaciones de la TV y sus antecedentes.
Tema 2: Conocer como se eligen el número de imágenes por segundo y el número de
líneas por imagen. Conocer como se efectúa la reproducción de la imagen. Conocer cómo
funciona el barrido entrelazado y secuencial.
Tema 3: Conocer el funcionamiento del ojo humano. Saber explicar que se entiende por
luminancia, crominancia y saturación.
Tema 4: Conocer las normas de transmisión en el orden nacional e internacional. Definir
distorsión de amplitud y fase. Saber como se produce la modulación de banda lateral
vestigial y su influencia.
Tema 5: Saber el funcionamiento de los distintos tipos de enfoque. Evaluar las diferencias
existentes entre los distintos tipos de tubos.
Tema 6: Conocer las distintas señales y los sistemas de deflexión. Interpretar un sistema
compatible.
Tema 7: Conocer los distintos sistemas de TVC. Saber cómo se efectúa la emisión y la
recepción.
Tema 8: Conocer como se realiza un enlace. Describir el funcionamiento de un codificador
y decodificador. Explicar cómo se efectúa una grabación de programas.
Tema 9: Conocer qué es una cadena de video. Describir el funcionamiento en bloque de
las distintas etapas. Saber cómo se efectúa una transmisión. Idem cadena de audio.
Tema 10: Conocer el tipo de antenas utilizadas en TV. Calcular la instalación de una
antena colectiva. Calcular los parámetros mencionados en el temario.
Tema 11: Nuevas Tecnologías: LCD, Plasma, DPL. Principios, ventajas, aplicaciones.
Tema 12: Digitalización de video, compresión MPEG, modulación digital (COFDM, QPSK,
QAM y 8-VSB), one-segment y transmisión jerárquica, (sistemas ASTC, DVB, DMB-T,
ISDB-T y SBTVD).
SISTEMAS DE CONTROL: El alumno deberá:
Tema 1: Conocer la terminología utilizada en el tratamiento de un problema de control.
Diferenciar correctamente cuando se trata de un sistema de lazo abierto y otro de lazo
cerrado. Identificar los pasos a seguir ante un problema de control. Conocer la diferencia
entre sistemas lineales y alineales. Conocer la diferencia entre sistemas con
realimentación unitaria y realimentación distinta de uno. Calcular funciones transferencia
teniendo como datos G (s) y H (s).
Tema 2: Obtener la transferencia de sistemas por el método del álgebra de bloques.
Obtener la transferencia de sistemas por el método de los diagramas de flujo. Conocer la
equivalencia entre distintos sistemas.
Tema 3: Obtener transferencias de componentes simples de naturaleza eléctrica,
electrónica, hidráulica, térmica, etc. Conocer el funcionamiento de sistemas completos
explicados en clase. Saber representar en bloques sistemas completos simples
explicados en clase.
Tema 4: Sensores. Descripción, principios y aplicaciones. Sensores de temperatura,
humedad, presión, posición, movimiento, caudal, corriente, luz, biométricos, gases, humo,
conductividad. Interpretación de manuales.
Tema 5: Análisis funcional, descripción y diagrama en bloques de un sistema de
seguridad/alarma integrado. Interpretación de instrucciones de instalación y
funcionamiento.
Tema 6: Análisis funcional, descripción y diagrama en bloques de un sistema de control
anti-incendios. Interpretación de instrucciones de instalación y funcionamiento.
Tema 7: Análisis funcional, descripción y diagrama en bloques de un sistema de
producción contínua. Interpretación de las instrucciones de funcionamiento y
mantenimiento.
Tema 8: PLC (Controlador lógico programable). Principios, descripción, programación y
funcionamiento. Programación y aplicaciones.
5to año:
Máquinas Eléctricas:
Tema 1: Definición de Máquinas Eléctricas. Clasificación según sus transformaciones
energéticas. Potencia Activa, Reactiva y Aparente. Potencia Util. Rendimiento. Pérdidas
Fijas y Variables. Pérdidas en el Hierro, en el Cobre y Mecánicas. Efecto pelicular.
Histéresis. Corrientes Parásitas o Foucalt. Influencia de la frecuencia en los circuitos
ferromagnéticos. Leyes y Principios de electromagnetismo: saturación, permeabilidad,
reluctancia, inducción magnética. Ley de Hopkinson. Ley de Faraday-Lenz. Ejemplos de
Equipos y Dispositivos Electrónicos que basan su funcionamiento en las mismas. Núcleos
Laminados y macizos; fundamentos constructivos y aplicaciones en la Industria Eléctrica y
Electrónica. Campos Magnéticos Fijos, Alternativos y Giratorios. Cálculo de la
fem.inducida por transformación y por rotación. Concepto de Máquinas Asincrónicas y
Sincrónicas.
Tema 2: Máquinas de Corriente Contínua. Generadores. Detalles constructivos. Tipos de
devanados del inducido, colector y escobillas. Concepto de Rectificador Mecánico.
Expresión de la fem. inducida. Ecuación de equilibrio de Tensiones. Reacción del
inducido. Conmutación adelantada y atrasada. Polos Auxiliares. Consecuencias de una
mala Conmutación, en el colector y en dispositivos electrónicos externos. Interferencias
Electromagnéticas. Clasificación y estudio según su Excitación: Independiente,
Derivación, Serie, Compuesta. Aplicación de cada tipo, en la Industria; generador Serie
como Booster en Líneas de Transmisión. Característica Exterior de cada Generador.
Corriente de Corto Circuito. Variación y Regulación de la tensión de Salida.
Tema 3: Motores de Corriente Continua. Principio de funcionamiento. Expresión de la
Cupla Motriz. Condiciones de Estabilidad. Mecanismos acoplados: a potencia util
constante y variable. Curvas características. Corriente de Arranque. Ecuación de equilibrio
de Tensiones. Métodos de Arranque electromecánicos y electrónicos. Motores con
excitación Serie, Derivación y Compuesta. Curvas de funcionamiento: Cupla y Velocidad.
Inversión del sentido de giro. Regulación de Velocidad. Métodos Electromecánicos y
Electrónicos. Variación por Campo y por Inducido. Regulación de Potencia: SCRs.
Circuito equivalente .Curvas de conducción y disparo. Circuito de Aplicación. Gráficos
característicos de tensión sobre el motor. Angulo de Conducción. CSCR, SCS y LASCR;
características y aplicaciones. Verificación del estado y disparo, del SCR con multímetro.
Frenado Dinámico. Importancia del Método, en Motores empleados en la Industria
Electrónica. Circuitos Electromecánicos y Electrónicos de Frenado. El motor de CC. en
tracción eléctrica ferroviaria. Aplicaciones en la Industria según su tipo.
Tema 4: Máquinas Especiales de Corriente Contínua: Amplidina, Rototrol. Conmutatriz.
Detalles constructivos. Principios de funcionamiento. Similitudes con circuitos electrónicos
comunes. Grupo Ward-Leonard. Funcionamiento del sistema. Aplicaciones en la Industria.
Tema 5: Motores Paso a Paso. Principio de funcionamiento. Detalles constructivos.
Clasificación según su estator y/o su rotor: Motores unipolares, bipolares, imán
permanente, reluctancia variable. Número de fases. Angulo de paso. Estudio del
funcionamiento por Desarrollo polar. Secuencia de paso. Motores de paso Entero y
Medio Paso. Número de polos del estator y del rotor. Linealidad en la velocidad de giro.
Aplicaciones en Dispositivos Electrónicos de uso masivo. Regulación de Velocidad,
frenado e inversión del sentido de giro: circuitos Electrónicos empleados. Conceptos
sobre regulación por microcontrolador y etapa driver. Consideraciones básicas sobre el
motor paso a paso en Robótica y Domótica.
Tema 6: Transformadores Laminados: Detalles constructivos. Transformadores
acorazados y a columnas.Transformador Ideal y Real. Flujo y reactancia de dispersión.
Diagramas Vectoriales. Ecuaciones de equilibrio de tensiones .Corriente magnetizante, de
pérdidas y en vacío. Relación de Transformación. Circuito Equivalente referido al 1º y al
2º. Determinación de parámetros mediante su empleo. Potencia nominal. Rendimiento en
carga. Rendimiento Máximo. Factor de demanda para rendimiento máximo. Diagrama de
Kaap. Regulación. Cálculo e importancia del mismo, en instalaciones de alto consumo y
en circuitos electrónicos. Efecto de cargas inductivas y capacitivas. Tensión real de
Salida. Ensayos en Vacío y en Carga. Proyecto, Cálculo y Diseño de un Transformador,
según parámetros prefijados. Dimensionamiento de los Bobinados y del Núcleo. Elección
de los materiales para su construcción. Conexión en paralelo de transformadores.
Transformadores de Aislación y su importancia como dispositivo de seguridad.
Transformadores de Núcleo macizo. Detalles Constructivos. Ferrite natural e industrial.
Aleaciones y cualidades magnéticas. Transformadores Switching en fuentes Conmutadas.
Transferencia de energía del 1º al 2º. Energía almacenada en el núcleo. Principio de
funcionamiento de fuentes conmutadas; clasificación: transferencia directa e indirecta,
PWM, PAM y PFM. Esquemas en etapas. Aplicación de la Ley de Faraday en la
conmutación. Conmutadores Discretos e Integrados. Concepto de Circuito Snubber.
Función del Entrehierro. Transformadores con terciario-triplicador. Generación de Alta
tensión.
Transformadores de Medición. Detalles constructivos y empleo.
Transformadores Trifásicos. Detalles constructivos. Tipos de conexionado. Denominación
Normalizada. Relación de transformación. Aplicaciones en Redes de Distribución de
Energía Eléctrica.
Autotransformadores. Detalles Constructivos. Principio de funcionamiento. Relación de
Transformación. Ecuaciones de Equilibrio de Tensiones. Potencia de Dimensionamiento.
Regulación. Ventajas y desventajas frente a un Transformador. Usos específicos.
Tema 7: Máquinas Asincrónicas: Motores Trifásicos. Detalles Constructivos. Rotores tipo
Jaula y Bobinados. Anillos rozantes. Principio de funcionamiento. Resbalamiento. Circuito
Equivalente. Corriente y cupla de Arranque. Cupla Máxima. Resbalamiento para Cupla
Máxima.Potencia transferida del Estator al Rotor. Pérdidas en el Cobre. Potencia
Mecánica entregada. Arranque Estrella- Triángulo; autotransformadores Trifásicos;
variación de la resistencia rotórica. Inversión del sentido de giro. Regulación de Velocidad.
Métodos Electromecánicos y Electrónicos. Regulación de Potencia. Usos en la Industria
en gral.
Motores Monofásicos. Detalles Constructivos. Ley de Ferrari. Principio de
funcionamiento.Conceptos sobre la Teoría del doble Campo Giratorio y del Campo
Transversal. Circuito Equivalente. Potencia transferida. Cupla de Arranque. Métodos de
Arranque: bobina auxiliar en corto circuito, motor de fase cortada, capacitor de arranque,
motor capacitor. Regulación de velocidad. Métodos Eléctricos y Electrónicos. Regulación
de potencia. TRIACs, DIACs. Curvas de conducción y disparo. Circuito de aplicación.
Gráficos Característicos de tensión aplicada. Angulo de Conducción. Verificación del
estado y disparo, del TRIAC con multímetro. Aplicaciones y empleo del motor monofásico.
Tema 8: Máquinas de Corriente Alterna con Colector .Motores Serie,
Universales.
Repulsión y
Detalles constructivos. Principio de funcionamiento. Aplicaciones en la Industria.
Tema 9: Máquinas Sincrónicas. Alternadores Trifásicos. Detalles constructivos. Principio
de funcionamiento. Reactancia sincrónica. Excitación. Reacción del Inducido. Fem
inducida en el Estator. Cupla actuante sobre el rotor. Circuito Equivalente. Tensiones
simples y tensiones compuestas. Secuencias Directa, Inversa y Homopolar. Rotores a
Tambor liso y a Polos Salientes. Campo magnético del Inductor. Reversibilidad de la
Máquina Sincrónica. Puesta en paralelo de Alternadores Sincrónicos. Motor Sincrónico.
Principio de Funcionamiento. Arranque de motores Sincrónicos. Cupla motora.
Estabilidad. Comportamiento del motor según la excitación. Empleos en la industria.
Tema 10: Rectificadores. Tecnología de montaje y construcción, para baja, media y alta
potencia. Rectificadores monofásicos y polifásicos. Factor de conversión CA/CC. Filtrado.
Aplicaciones Industriales.
Tema 11: Redes de Transmisión de la Energía Eléctrica. Generación, distribución y
consumo. Esquema de una Red: sector de Alta, Media y Baja Tensión. Consideraciones
sobre Centrales, Sub-estaciones y Cámaras. Cálculo de la sección de conductores en
Media y Baja Tensión según Normas. Caída de tensión admisible. Introducción a las
Instalaciones Eléctricas Domiciliarias. Dispositivos de Protección: lentos y rápidos.
Requisitos en las Instalaciones Eléctricas, para Sistemas Electrónicos (telefonía,
distribución de CTV, intrusión, control de accesos, etc). Breve análisis de la
Reglamentación vigente.
Comunicaciones:
Tema 1: Amplificadores sintonizados: descripción del modelo en alta frecuencia. Simple
sintonía. Frecuencias de corte y ancho de banda. Circuito equivalente. Amplificación del el
dominio frecuencial, aproximación de banda estrecha. Q cargado, pérdida de inserción,
ganancia, ancho de banda. Producto ganancia-ancho de banda. Respuesta transitoria.
Doble sintonizado. Acoplamiento crítico. Acoplamiento transicional. Amplificación a
resonancia. Ancho de banda. Producto ganancia-ancho de banda. Amplificación
multietapa. Sintonía sincronizada, simple y doble sintonizado. Sintonía escalonada,
aproximación de banda estrecha. Amplificadores sintonizados a transistores. Su
estabilidad.
Tema 2: Clase C. Aplicaciones. Formas de onda
Tema 3: Osciladores: condiciones de operación, criterio de Barkhaussen. Osciladores por
resistencia negativa, diodo túnel. Osciladores por realimentación. Sintonizados. Esquema
circuital de corriente alterna: colector-drenaje sintonizado, Hartley, Colpitts, Clapp-Gouriet.
Condiciones generales de funcionamiento: arranque de las oscilaciones, limitación de
amplitud exterior o interna, funcionamiento saturado y clase C. transductancia eficaz o
efectiva. Aproximación de pequeña señal: análisis matricial, frecuencia de oscilación,
condición de arranque, estabilidad de frecuencia. Osciladores en régimen no lineal.
Oscilador RC: Puente de Wien y por corrimiento de fase. Cristal: piezoelectricidad, circuito
equivalente, modote vibración, frecuencia de trabajo, estabilidad de frecuencia con la
temperatura.
Tema 4: PLL, bucle de fase cerrado. VCO, oscilador controlado por tensión. Descripción.
Tema 5: Circuitos para sistemas modulados en amplitud (AM): principios de la modulación
y demodulación de amplitud. Índice de modulación de amplitud. Circuitos modulares.
Principio de funcionamiento. Detectores de AM asincrónicos y sincrónicos. Diagrama
funcional y característica de los receptores de AM. Mezcladores y conversores.
Generalidades. Mezclador a diodo, factor de ruido. Pérdida de conversión. Impedancia de
terminación. Circuito con transistor de efecto de campo y bipolar; transconductancia y
ganancia de conversión. Conversores. Control automático de sensibilidad. Diagrama
funcional de un transmisor de AM.
Tema 6: Circuitos para sistemas modulados en frecuencia (FM): principio de la
modulación y demodulación de frecuencia. Desviación de frecuencia. Circuitos
demoduladores de frecuencia. Principios de funcionamiento. Detectores de relación y
producto. Características y ajuste. Diagrama funcional y características de un receptor de
FM. Control automático de frecuencia. Característica de silenciamiento. Diagramas
funcionales de los transmisores de FM. Modulación angular.
Tema 7: Circuitos para sistemas modulados en banda lateral única (BLU): modulador
balanceado tipo anillo. Demodulador. Banda lateral única compatible con AM. Diagramas
funcionales de transmisores y receptores de BLU. Principales normas para el
funcionamiento de los receptores y transmisores.
Tema 8: Ruido: características físicas: ruido térmico, de granalla y combinado. Circuitos
equivalentes de ruidos. Temperatura de ruidos. Ruidos en circuitos pasivos y activos.
Relación señal-ruido. Potencia disponible. Número de ruido en circuitos simples y en
cascada. Conceptos generales de radio-interferencias. Intermodulación. Distorsión.
Zumbido.
Electrónica II:
Tema 1: Amplificadores realimentados: introducción: clasificación de los amplificadores en
amplificadores de tensión, de corriente, de transconductancia y de transresistencia.
Vinculación de la anterior clasificación de los niveles de impedancias de entrada y salida
del amplificador realimentado. Realimentación a frecuencias medias: tensión-serie,
tensión-paralelo, corriente-serie y corriente-paralelo. Vinculación de estos tipos de
realimentación con la caracterización de un amplificador según la clasificación
mencionada. Cálculo de la impedancia de entrada y salida de los amplificadores
realimentados. Cálculo de la ganancia de tensión o de corriente, o de transconductancia,
o de transresistencia según el tipo de realimentación empleado. Ejemplos y aplicaciones.
Tema 2: Amplificadores operacionales: amplificador operacional inversor: expresión de la
ganancia teniendo en cuenta la ganancia a lazo abierto, la impedancia de entrada y salida
y la de carga. Amplificador operacional. Inversor Ideal: su ganancia. Factor error.
Determinación de la resistencia de entrada y salida del operacional realimentado. Errores
estáticos. Tensión de desequilibrio (Offset). Corriente de polarización. Corriente de
desequilibrio (Offset). Influencia de las tensiones de desequilibrio por efecto térmico. Su
influencia. Análisis de las especificaciones: 741, 101, 725, etc. Amplificador operacional
no inversor. Desarrollo de los mismos ítems que para el caso anterior. Relación de
rechazo de modo común. Relación de rechazo de la fuente de alimentación. Analizador,
sumador, comprador, etc. Ejemplos. Aplicaciones.
Tema 3: Respuesta de frecuencia: respuesta de amplificadores con elementos discretos.
Respuesta para mono y multietapas. Uso de los métodos de Bode y de inspección.
Respuesta de amplificadores operacionales. Amplificador real. Estabilidad. Método del
margen de fase. Determinación de la máxima realimentación posible sin afectar la
estabilidad. Compensación, en especial
de los amplificadores operacionales.
Compensación externa e interna de los amplificadores operacionales. Verificar cómo
aumenta la máxima realimentación posible. Error introducido a diferentes frecuencias en
la ganancia del operacional realimentado. Velocidad de salida de un operacional (slewrate). Respuesta de máxima potencia. Aplicaciones: diferenciador-estabilidad-cálculo
integrador-etc.
Tema 4: Amplificadores de potencia. Amplificadores de potencia clase A. potencia de
salida, de entrada y disipada. Rendimiento. Cálculo de disipadores. Amplificadores de
potencia simétricos clase B. potencia de entrada y salida. Rendimiento. Análisis de una
etapa de salida complementaria y de una cuasi complementaria. Salidas D’Arlington.
Etapa excitadora. Necesidad de descripción de dispositivos para generación de
programas por propia acción (bootstraping). El uso de una fuente de corriente. La
selección del transistor excitador. Métodos para evitar la distorsión de cruce. Etapa preexcitadora. Su análisis. Análisis del amplificador completo: modificación de la sensibilidad
de potencia y de la impedancia de entrada con realimentación. Ajuste para recorte
simétrico. Análisis de amplificadores comerciales.
Tema 5: Fuentes de alimentación reguladas. Fuentes reguladas realimentadas. Principio
de funcionamiento. Fuentes reguladas usando amplificadores operacionales. Cálculo de la
resistencia de salida y del porcentaje de regulación. Selección del operacional. Uso de un
transistor de paso para aumentar la corriente de carga. Selección del mismo. Circuito de
limitación de la corriente de carga y de protección de corto de la misma. Descripción y
ejemplos de aplicación de reguladores de tensión integrados.
Laboratorio II:
Tema 1: Filtros pasivos: cálculo y verificación de circuitos prácticos pasa bajos, pasa
altos, pasa banda y elimina banda.
Tema 2: Circuitos realimentados discretos: cálculo y verificación de circuitos
realimentados. Tensión-serie, tensión-paralelo, corriente-serie y corriente-paralelo.
Tema 3: Amplificadores operacionales: ensayo de las características. Polarización. Ajuste.
Tema 4: Realimentación con operacionales: estudio de los circuitos realimentados,
distintos tipos. Verificación.
Tema 5: Circuitos prácticos con operacionales: amplificador inversor, no inversor,
separador, diferenciador, integrador, sumador, comparador, Schmitt, etc.
Tema 6: Circuitos sintonizados simples: curvas de la etapa. Visualización y análisis de la
transferencia.
Tema 7: Respuesta en frecuencia: análisis y verificación de circuitos transistorizados con
bipolares, unipolares y operacionales. Compensación de los operacionales. Circuitos
prácticos.
Tema 8: Amplificadores de potencia en clase A, AB y B: circuitos amplificadores.
Verificación y cálculo de potencia, ganancia y rendimiento. Circuitos multietapas.
Tema 9: Fuentes no reguladas: circuitos rectificadores de media onda, onda completa y
puente. Multiplicadores de tensión, filtros.
Tema 10: Fuentes de tensión y corriente reguladas: fuente con elementos discretos. Con
Darlington en serie y salida variable, con fuente de corriente constante, realimentada.
Fuentes con regulación paralelo. Protecciones. Fuentes reguladas con operacionales.
Fuentes monolíticas y conmutadas.
Instrumentación:
Tema 1: Instrumentación: nomenclatura. Elementos primarios. Indicadores y
registradores, transmisores neumáticos y electrónicos. Señales de comunicación
normalizada.
Tema 2: Medición de temperatura: distintos tipos de transconductores. Campos de
aplicación de cada uno. Límites de trabajo. Montaje. Compensaciones.
Tema 3: Medición de la presión: absoluta, relativa, diferencial. Unidades, errores,
correcciones. Medidores de presión, principios utilizados, realizaciones, especificaciones,
normas. Métodos de contraste y calibración.
Tema 4: Medición de nivel de líquidos: medidores directos e indirectos. Recipientes
abiertos y presurizados. Correcciones. Medición de interfase entre dos fluidos. Medidores
capacitivos, eléctricos, nucleónicos. Medición del nivel de sólidos.
Tema 5: Medición de caudal: revisión de los conceptos físicos fundamentales. Medidores
de área fija y presión variable y de presión fija y área variable. Normas de montaje.
Volumétricos. Turbina.
Tema 6: Medición de características físico-químicas de fluidos: definiciones. Métodos.
Medición de pH. Viscosidad. Consistencia. Analizadores de gases. Medición de cloroyodo residual, 02, Si02 en agua.
Tema 7: Elemento final de control: válvulas de control. Tipos de cuerpos. Asientos.
Características de trabajo. Curvas de regulación. Distintos tipos de accionamientos.
Posicionadores eléctricos y neumáticos.
Tema 8: Controladores de procesos: local. Remoto. Estaciones de mando. Esquemas de
funcionamiento de controladores neumáticos. Controladores electrónicos. Alineado de un
controlador. Ajuste del controlador al proceso.
Tema 9: Dispositivos de conductancia negativa: SCR’s. Estructura física. Modelo de dos
transistores. Análisis de funcionamiento. Característica estática. El proceso de disparo.
Disparo con CC. Pulsos de disparo. Características de compuerta. Limitaciones de un
SCR. DIAC’s: estructura física. Teoría de funcionamiento. Característica estática.
TRIAC’s: estructura física. Teoría de funcionamiento. Característica estática.
Características de disparo. Modos de disparo. Transistor unijuntura (UJT): estructura
física. Modelo físico simplificado. Teoría de funcionamiento. Características del emisor.
Transistor unijuntura programable. Estructura física. Teoría del funcionamiento.
Característica. Otros dispositivos.
Tema 10: Aplicaciones de dispositivos de conductancia negativa: oscilador de relajación
con transistor unijuntura. Control de tensión de línea de corriente alterna con tiristores.
Tipo de controles de encendido con tiristores. Técnicas de disparo. Controles de
calefacción. Control para iluminación incandescente. Soldadura a punto. Calentamiento
por radio frecuencia. Amplificadores magnéticos. Circuitos temporizadores. Fuente
regulada serie y paralelo.
Tema 11: Registradores: analógicos de aguja. Trazadores.
Tema 12: Proponer realización práctica por ejemplo: medición de temperatura, presión,
nivel y caudal. Controladores. Osciladores de relajación. Temporizadores. Registradores,
etc.
Técnicas digitales:
Tema 1: Sistemas de numeración y códigos: sistemas de numeración posicionales:
binario, octal, decimal y hexadecimal. Pasaje de un sistema a otro. Códigos. Códigos
binarios. Códigos fa numéricos. Códigos continuos y cíclicos. Códigos binarios de las
cifras decimales (BCD): natural, exceso 3. Características. Comparación. Bit de paridad.
Aplicaciones. Complementos al módulo y al módulo menos 1. Código de Hamming.
Tema 2: Álgebra de Boole: postulados. Su aplicabilidad. Leyes de DeMorgan. Funciones
lógicas. Tabla de verdad. Mini-términos y maxi-términos. Representaciones canónicas. La
función cero exclusivo. Propiedades. Cero exclusivo de varias variables. Mapas de
Karnaugh para dos, tres y cuatro variables. Su uso para simplificar expresiones,
dejándolas como suma de productos y como productote sumas. Términos primos y
términos esenciales. Redundancias: concepto, aplicación.
Lógica combinacional: circuitos lógicos de nivel: inversores, compuerta 0, compuertas Y.
Su relación. Noción de grupo lógico completo. Compuertas derivadas. NAND y NOR como
grupo completo lógico. La 0 exclusivo como comparador y como inversor controlado.
Análisis y diseño de los circuitos combinacionales.
Tema 3: Tecnologías de fabricación: familias TTL y CMOS. Parámetros carácterísticos.
Comparaciones. Interconexión.
Tema 4: Circuitos de mediana integración: Multiplexores, demultiplexores, codificadores,
decodificadores, sumadores, restadores. Expansión de decodificadores, codificadores,
multiplexores y demultiplexores. Implementación de funciones en base a multiplexores y
compuertas, y en base a decodificadores y compuertas. Memorias ROM, implementación
de funciones en base a ROM.
Tema 5: El Flip Flop como elemento de memoria: Flip Flop RS asincrónico, D., T, JK.
Disparo por nivel y por flanco. Ecuaciones y tablas características. Configuración maestroesclavo. El Flip Flop D. Circuitos integrados característicos.
Tema 6: Registros y contadores: entradas y salidas serie, paralelo. Registros de
desplazamiento. Aplicaciones. Registros MSI. Registros dinámicos. Contadores
asincrónicos: binarios aditivos, binarios sustractivos, módulo y código arbitrario.
Contadores sincrónicos: aditivos, sustractivos y bidireccionales, binarios y módulo y
código arbitrario. Comparación. Contadores en anillo y Johnson. Contadores MSI.
Conexión en cascadas. Contadores programables. Otros circuitos secuenciales.
Tema 7: Conversión analógica digital y digital analógica: conversión D/A por redes de
abanicos y en escalera. Conversión A/D tipo flash, contador, aproximaciones sucesivas,
rampa, doble rampa y balance de cargas. Circuitos de muestreo y retención.
Tema 8: Memoria con semiconductores: memorias: celda básica bipolar. Celda MOS
estática y dinámica. Arquitectura interna de memorias bipolares y MOS dinámicas.
Bancos de memorias. Concepciones. Tiempos de acceso. RAM. Uso de manuales.
Bancos de memorias dinámicas. Tiempo de refresco. Memorias magnéticas. Comentario
sobre memorias de burbujas ROM, EPROM, EEPROM, FLASHPROM, OTP. Clasificación
por acceso, parámetros característicos. Memorias RAM. Clasificación. Diferentes
tecnologías y organizaciones internas. Celdas de memoria. Expansión. Cronogramas de
lecturas y escrituras.
Teoría de los circuitos II:
Tema 1: Ejercitación y aplicación de Análisis Matemático: ejercitación de funciones.
Ejercitación de límites. Ejercitación de derivadas. Ejercitación de integración. Cálculo de
valores medios, máximos, eficaces.
Tema 2: Serie de Fourier: Propiedades, desarrollo de funciones en serie trigonométrica y
exponencial de Fourier. Comentarios de aplicación.
Tema 3: Transformada de Fourier. Propiedades. Transformación, antitransformación y
gráfica en el dominio temporal y frecuencial de las siguientes señales básicas: delta de
dirac, escalón, rampa, seno y coseno. Idem señal cuadrada en el origen, resultando en
función sampling en el dominio frecuencial. Ejemplos de aplicación y relación de las
propiedades de la transformada. Teorema de convolución, ejemplificar.
Tema 4: Noción de ecuación diferencial simple. Plantear la ecuación en circuito RC y RL.
Ejemplificar su resolución a efectos de plantear luego la conveniencia del uso del
operador de Laplace en la siguiente unidad.
Tema 5: Operador Laplace: mecánica de la transformación del tiempo en frecuencia y
viceversa. Condiciones iniciales nulas. Reglas de transformación. Tablas transformadoras.
Ejercitación uso intensivo de tablas y reglas. Teoremas de interés práctico. Teorema del
valor inicial. Teorema de valor final. Resultado de s=jw. Función de transferencia:
definición. Elección de variables de entrada y salida. Ceros de la función. Polos de la
función. Ejercicios de funciones transferencias. Ubicación de polos y ceros. Obtención de
la respuesta de un sistema en función de la frecuencia. Número de polos y número de
ceros admisibles.
Tema 6: Diagramas polares: significado del diagrama polar. Información que se obtiene.
Unidades. Diagrama polar a partir de un polo simple, de un polo múltiple, de polos
complejos conjugados. Diagrama polar de un cero simple, de un cero múltiple, de ceros
complejos conjugados. Trazado rápido de polares. Casos especiales. Ejercicios. Trazado
gráfico.
Tema 7: Nociones de filtros eléctricos: definición de filtro. Pasabajos. Pasa-altos.
Pasabandas. Eliminabanda. Bandas de paso y atenuación. Atenuación y fase. Filtros de K
cte. Características. Filtro M-derivado. Características. Impedancia característica. Cálculo
de un filtro completo. Noción de filtros activos. Cálculo de un filtro Kote. Métodos de
aproximación.
4to año:
Teoria de los Circuitos I
Tema 1: Modelos circuital, limitaciones del modelo, constantes concentradas.
Lineabilidad. Invariancia en el tiempo. Descripción y clasificación de los intercambios
magnéticos, reversibles e irreversibles, para tramos de circuitos pasivos y activos.
Generador ideal de tensión, generadores ideales de corriente, nota sobre los generadores
reales, particularidades de cada uno. Elementos de circuitos necesarios para caracterizar
los intercambios energéticos. Parámetros característicos asociados: resistor, resistencia
eléctrica, conductancia, unidades. Circuito eléctrico, malla, rama, nudo, ley de Ohm,
reglas de Kirchoff, sentidos de referencia. Ley de Joule. Capacitor, capacidad, definición
fenomenológica. Unidades. Factores de los cuales depende la capacidad. Conexión de lo
capacitores en serie y en paralelo. Inductor, inductancia, conexión de los inductores en
serie y en paralelo. Divisores de tensión inductivos, capacitivos y resistivos.
Tema 2: Clasificación de las señales según su ley de variación en función del tiempo.
Señales constantes, señales variables, periódicas, seudo periódicas, definición
fundamental asociada, período, frecuencia, pulsación o frecuencia angular; fase, forma de
onda. Valores asociados característicos. Interpretación física y geométrica de cada uno.
Instantáneo medio, medio módulo, máximo pico a pico, eficaz. Valores característicos de
una señal senoidal. Factor de media. Factor de cresta. Factor de forma. Números
complejos. Representación en el plano complejo, expresión en forma binómico, polar y
exponencial. Coordenadas cartesianas y polares. Pasaje de un sistema a otro.
Operaciones con complejos. Potenciación y radicación. Logaritmación. Representación
gráfica. Vector giratorio.
Tema 3: Régimen senoidal permanente de circuitos excitados por señales. Relación entre
tensión y corriente en un circuito resistivo puro. Ecuación de equilibrio instantáneo.
Ecuación fasorial asociada, diagrama fasorial. Relación entre tensión y corriente en un
circuito inductivo puro. Ecuación de equilibrio instantáneo, ecuación fasorial asociada,
diagrama fasorial. Análisis de las configuraciones R-L, R-C, L-C y R, L-C, serie.
Relaciones entre tensiones y corrientes. Ecuaciones de equilibrio instantáneo, ecuación
fasorial asociada, diagrama fasorial. Impedancia compleja de excitación. Resistencia,
reactancia, diagramas de impedancia, análisis de las configuraciones R-L, R-C, L-C, R-LC, paralelo. Relaciones entre tensión y corriente. Ecuación de equilibrio instantáneo,
ecuación fasorial asociada, diagrama fasorial. Admitancia compleja de excitación,
conductancia, susceptancia, diagrama de admitancia.
Tema 4: Resonancia serie. Resonancia paralelo. Condiciones resonancia múltiple.
Elementos reales de circuitos. Análisis para omega variable. Representación de gráficos
en función de la frecuencia. Factor de selectividad. Diferencia entre el factor mérito y el
factor de selectividad.
Tema 5: Potencia instantánea para circuitos en régimen senoidal permanente. Análisis
para un circuito resistivo, interpretación del intercambio energético. Análisis de un circuito
inductivo puro. Interpretación del intercambio energético. Análisis de un circuito capacitivo
puro. Interpretación del intercambio energético. Análisis de un caso intermedio.
Interpretación del intercambio energético. Potencia activa, reactiva y aparente. Significado
físico o tecnológico de cada uno. Adición de las potencias reactivas. Compensación del
factor de potencia.
Tema 6: Análisis topológicos de circuitos, nociones. Resolución
por el método de mallas. Obtención sistemática de la matriz
inspección del circuito. Resolución sistemática por el método de
matriz admitancia de nodos, en forma sistemática por simple
Conveniencia de la aplicación de uno u otro método.
sistemática de circuitos
impedancia por simple
nodos. Obtención de la
inspección del circuito.
Tema 7: Teorema de los circuitos. Teoremas de superposición. Condiciones de validez.
Teorema de Thevenin, Northon, demostración, ejemplos de aplicación y limitaciones.
Teorema de compensación y reciprocidades enunciados, aplicación. Teorema de máxima
transferencia de energía. Análisis de Zc y Rg como variables. Teorema de Millar.
Aplicación.
Tema 8: Limitaciones de la corriente de un inductor y la tensión en un capacitor de
circuitos con más de un tipo de elementos pasivos. Condiciones de continuidad.
Componentes libres y forzados de la respuesta transitoria. Excitación de un circuito de RC
con un escalón de tensión. Gráfica y normalización de Vc(t)-Vr(t) R,i(t), interpretación y
significado físico de los mismos. Constantes de tiempo y tiempo de establecimiento,
significado físico y geométrico. Distintas formas de calcular el valor a partir de las curvas
de respuesta. Desactivación de una rama RC serie. Variación de la resistencia en circuito
RC. Análisis energético de la carga y la descarga del capacitor.
Tema 9: Cuadripolos. Generalidades. Parámetros. Impedancia (Z). Significado de cada
uno. Circuito equivalente. Parámetros híbridos (H). Significado de cada uno. Circuitos
equivalentes. Aplicaciones.
Tema 10: Circuitos acoplados. Inductancias mutuas. Coeficiente de acoplamientos.
Polaridades de los arrollamientos. Circuitos equivalentes. Transformadores con núcleo de
aire. Diagramas vectoriales.
Tecnología de la información y comunicación:
Tema 1: PC. Hardware. Diagrama en Bloques. Dispositivos de E. S. y E/S. Memoria.
Clasificación. Buses de Datos y Control. Software. Clasificación. S.O. (WXP , Linux).
Tema 2: Componentes Electrónicos. Simbología. Dibujo de esquemas eléctricos usando
software en PC (Orcad, EWB, Multisim).
Tema 3: Resolución de problemas usando computadora digital. Lenguajes de Alto nivel.
Lenguaje Visual Basic. Problemas lineales. Selección. Iteración. Procedimientos.
Funciones. Vectores y Matrices, Registros .
Tema 4: Planilla de Calculo. Celda. Datos. Series. Formulas. Gráficos. Análisis de carga
del capacitor. Curva del diodo.
Tema 5: Resolución de problemas. Análisis de Monoetapas. Calculo de Mallas y Nodos.
Usando Lenguaje de alto nivel y Planilla de Calculo.
Tema 6: Página. Sitio. Portal. Blog. Flog. FTP. Acceso y búsqueda de datos en Internet.
E-mail. Grupos. Foros.
Tema 7: Simulación de funcionamiento de circuitos. Análisis de continua , dinámico y
Transitorio usando software en PC (orcad , EWB, Multisim).
Electrónica I:
Tema 1: Semiconductores. Diodo sólido. Comportamiento de transistores bipolares para
señales grandes. Determinación del punto “Q”. Determinación de la polarización sin usar
las características de salida. Potencia entregada por la fuente. Potencia de salida.
Potencia disipada en el transistor. Rendimiento.
Tema 2: Características del transistor bipolar: regímenes de tensiones, corrientes y
temperaturas. Relación entre la tensión de alimentación y la de ruptura del transistor.
Resistencia térmica. Uso de disipadores. Su cálculo. Relación entre Vceq y Vcc para
impedir el embalaje térmico. Análisis de una etapa con señales fuertes, uso del manual.
Tema 3: Modelo de transistores bipolares con señales débiles. Modelo híbrido. Modelo
híbrido simplificado. Análisis en emisor común. Base común y colector común.
Polarización. Polarización para transistores Mos. Y Fet. Impedancia de entrada y salida.
Ganancias. Estabilización del punto “Q”. Su desplazamiento con la temperatura y
tolerancia de los resistores. Compensación térmica.
Tema 4: Modelo de transistor de efecto de campo para señales fuertes. Modelo de
transistor de efecto de campo para señales débiles. Polarización para transistores Mos. y
Fet. Impedancia de entrada y salida. Ganancias. Configuraciones de fuente común,
drenaje común y compuerta común.
Tema 5: Válvulas. Modelo circuital. Polarización. Impedancia de entrada y salida.
Ganancia.
Tema 6: Amplificador diferencial. Modelo circuital. Ganancia diferencial y de modo común.
Relación de rechazo de modo común. Uso de fuente de corriente constante. Resistencia
de entrada diferencial y de modo común. Comportamiento con señales grandes:
características de transferencia estática.
Tema 7: Etapas acopladas. Etapas acopladas directamente. Determinación de la
polarización de la misma. Verificación de etapas acopladas directamente. Análisis del
circuito Darlington y Cascode. Análisis de etapas que desplazan el nivel de continua.
Acoplamiento de R-C. Análisis de etapas fotoacopladas.
Tema 8: Fuentes no reguladas de media onda y onda completa. Filtros de Riple. Curvas
de Schade, su uso. Fuentes bipolares. Fuentes reguladas con diodos Zener.
Laboratorio I:
Tema 1: Reconocimiento de instrumental: descripción y uso de instrumentos de medición.
Voltímetros, amperímetros, multímetros. Uso del osciloscopio. Patrones de medición.
Tema 2: Mediciones: mediciones sobre resistencias. Asociación. Serie y paralelo.
Verificación de las reglas de Kirchoff.
Tema 3: Teorema de Théveninn y Norton.
Tema 4: Potencia de corriente continua: verificación y medición de potencia en distintos
circuitos de corriente continua.
Tema 5: Diodos. Semiconductores: características de los diodos semiconductores,
distintos tipos. Análisis de los circuitos básicos con diodos. Limitadores, recortadores,
rectificadores.
Tema 6: Transistores bipolares y unipolares: estudio de las características. Polarización
de los circuitos, distintos tipos. Estabilidad de la polarización.
Tema 7: Amplificadores transistorizados: cálculo y verificación de amplificadores básicos
con transistores. Medición de transferencias. Distintas configuraciones.
Tema 8: Amplificador diferencial: polarización, cálculo y verificación; medición en distintos
modos de operación. Fuente de corriente constante. Dos etapas.
Tema 9: Etapas acopladas: polarización y estabilidad. Amplificadores. Darlington y
Cascode. Etapas acopladas RC.
Tema 10: Características de los circuitos pasivos: características de circuitos RL, RC y
RLC serie. Resonancia. Características de los circuitos RLC, paralelo. Resonancia.
Tema 11: Medición con instrumentos en corriente alterna.