martes, 30 de junio de 2009

INSTRUCCIONES GRAFICAS Y ANIMACION

¿Por qué los gráficos?

Sabemos que los ordenadores dialogan con nosotros fácilmente mediante los caracteres alfabéticos y numéricos normales. Un programa se escribe como si fuera una carta a un amigo y el ordenador responde con mensajes que se leen como si estuvieran escritos en un periódico. Junto a este "canal" alfanumèrico podemos comunicarnos también con otros medios, como son la imagen y el sonido.

Las imágenes son todo lo que el ojo ve y la mano puede trazar, y los sonidos son todo lo que oímos y que nuestra garganta u otro instrumento puede generar.

En el segundo caso no existe todavía un término específico, saivo hablar de música con ordenador o síntesis vocal.

Con los gráficos del ordenador, el concepto de proceso de datos se amplía y asume aspectos muy diferentes y fascinantes. Si proporcionamos a un ordenador imágenes, por ejemplo el dibujo de un automóvil, nos puede responder con otros dibujos; como la vista frontal o lateral del mismo automóvil y, al mismo tiempo, nos puede calcular el área de una de sus superficies. Para lograr esto debemos disponer de programas que sean capaces de estos programas constituyen lo que se denomina el software gráfico.

Los gráficos permiten emplear el ordenador de un modo completamente nuevo.

Para efectuar gráficos de tipo .profesional es necesario disponer de ordenadores de dimensiones medias o grandes, de periféricos gráficos muy costosos y de un software gráfico un tanto complejo. Un requisito muy importante es el de la velocidad de cálculo de la CPU, que debe ser muy elevada. Para comprender esto considere que, con frecuencia, para situar un solo punto de una imagen se deben efectuar primero cálculos largos y complejos.

Es precisamente ésta la limitación de los ordenadores personales en relación con los gráficos profesionales: son demasiado lentos y no tienen suficiente memoria central, pero, sobre todo, el precio de los buenos periféricos gráficos es desproporcionado con respecto al de cualquier ordenador personal.

Por todo esto, con los ordenadores personales han nacido unos nuevos tipos gráficos. Unos gráficos económicos y sencillos, pero de gran utilidad, que les coloca a la altura de sus hermanos son tambien (los denominados videojuegos ) o para hacer más cercanos o amigables muchos programas que por sí solos serían aburridos, tales como los programas didácticos.

Esto es una necesidad y una exigencia de los ordenadores personales y justifica la existencia, tanto en el BASIC como en otros lenguajes para ordenadores personales, de instrucciones gráficas que no existen en las versiones para grandes ordenadores de los mismos lenguajes. Se trata de instrucciones que permiten colorear la pantalla, trazar puntos, rectas, curvas o programar figuras (los denominados "sprites") que se mueven y animan con facilidad en la pantalla.

Como confirmación de que los gráficos "personales" tienen su papel autónomo basta observar que los ordenadores más ricos en estas opciones son precisamente los ordenadores personales de la gama más baja y de mayor éxito comercial. Los gráficos en ordenadores personales "mayores" no se proporcionan para "jugar", sino para enriquecer la visualización de resultados en los programas profesionales.

Gestión de los clientes de un hotel

Después de haber hablado tanto de ficheros, le proponemos un programa, algo más completo, en el que se controla la presencia de los clientes de un hotel. El núcleo fundamental del programa es un fichero de acceso directo en el que se incluyen los datos más importante de cada cliente:

• nombre y apellido,

• fecha de llegada y

• precio de la habitación por día.

Para tener acceso a los registros individuales se utiliza como "clave" el mismo número de las habitaciones. En el supuesto de que el hotel tenga 100 habitaciones, utilizaremos los números del 1 al 100 para apuntar a los registros. Evidentemente este número se puede modificar cambiando la línea 170.

Las funciones desempeñadas por el programa son:

• registro de una nueva llegada, con indicación en el fichero del precio de la habitación, de la fecha de llegada y del nombre del huésped;

• impresión de la lista de nombres de los clientes alojados en el hotel;

• en caso de partida, cálculo del importe a pagar, y, finalmente,

• cierre del programa.

Las fechas de llegada y partida, proporcionadas en la forma de día y mes, se convierten en número del día del año (1-365) para facilitar el cálculo de los días de estancia. Por sencillez no se tiene en cuenta el año y, por consiguiente, el programa no funcionaría para clientes que estuvieran en el hotel "a caballo" entre dos años. Los días de estancia se calculan como diferencia entre la fecha de partida y la de llegada más uno (línea 4120). Ello es así para tener en cuenta que se paga la habitación aunque sólo se permanezca en el hotel desde la mañana a la tarde; si no está de acuerdo puede suprimirlo.

Así, en la línea 250 comprobamos con LOF( 1) si el fichero no ha ocupado todavía ningún bloque; en tal caso saltamos a la subrutina de la línea 1000, que graba 100 registros con 38 caracteres nulos cada uno (CHR$(0)). Dése cuenta que esto se hace con la variable IN$ que se definió como buffer en la línea 230, mientras que en la 220 usamos PR$, AR$ y NC$. Esto es totalmente correcto siempre que en una misma operación sólo usemos uno de los dos buffers creados. Cuando utilicemos normalmente el programa, además del fichero principal (HOTEL), se debe utilizar otro pequeño fichero (que hemos elegido secuencial) en el que indicar las habitaciones libres (HABITACIONES). Este fichero contiene una copia del vector LIB (100) en el que están indicadas las habitaciones libres con un 0, y las ocupadas, con un 1. Así, cuando se inicializa el fichero HOTEL se inicializará también el fichero HABITACIONES, todo él con valores 0 (línea 1170).

Cuando se ejecuta el programa, lo primero que sucede es que el fichero HABITACIONES se copia en LIB (líneas 270-340). A continuación aparece el menú, que pide al conserje del hotel la operación que desea efectuar.

Si es la llegada de un nuevo cliente, el programa busca, en el vector LIB, si hay habitación libre (líneas 2020-2120). CAM es el número de la habitación que ha de asignarse al cliente (con el número 0 todas las habitaciones están ocupadas). El bucle establecido en las líneas 2060-2080 busca el primer elemento nulo del vector LIB:

2070 IF LIB(K) = 0 THEN CAM = K:K = CA

En caso afirmativo, K se hace igual al número de la habitación, y luego, para salir correctamente del bucle, se establece K=CA (CA es el número total de las habitaciones),

Si no hay ninguna habitación libre, el programa imprimirá un aviso (línea 2100),

Una vez encontrada una habitación libre (CAM) se deben dar los datos de entrada: nombre del cliente, fecha de llegada y precio. La fecha se convierte en el día del año DA (subrutina de la línea 5000), La escritura en el buffer definido en la línea 220 con la instrucción FIELD se realiza con las tres instrucciones LSET (líneas 2230-2250). Las variables numéricas PREC y DA son convertidas en cadenas con MKS$. En la línea 2270 se graba en el fichero el registro de la habitación CAM e inmediatamente después (¡sería lamentable que un conserje lo olvidara!) se indica automáticamente que la habitación está ya ocupada LIB (CAM) = 1.

La subrutina para la lectura de los clientes alojados en el hotel es muy sencilla. Con la instrucción IF THEN en la línea 3030 se buscan las habitaciones ocupadas; a partir de ellas se lee el registro con GET# y luego se imprimen los datos.

Cuando se va un cliente, a través de su número de habitación PA se lee el registro, a partir del cual se obtiene el precio de la habitación y el día de llegada. Con éstos y la fecha de partida que se solicita se calcula el importe total a pagar (línea 4180). Inmediatamente después se pone a "cero" el registro (línea 4250-4260) y se indica que está libre la habitación correspondiente en el vector LIB.

El cierre del .programa copia el vector LIB en el fichero HABITACIONES para permitir el correcto control del hotel en la siguiente ejecución del programa, y luego cierra los dos ficheros HOTEL y HABITACIONES.

Damos a continuación las variables utilizadas en el programa:

• CA número de habitaciones del hotel,

• PR$i PREC precio de la habitación,

• DD.MM día y mes,

• AR$DA día del año,

• NC$ NOM$ nombre y apellidos del cliente,

• IN$ cadena nula de inicialización,

• LIB vector de ocupación de las habitaciones del hotel,

• CAM primera habitación libre,

• PA habitación del huésped,

• DE días de estancia,

• PAG importe del servicio.

100 REM ************************ 110 REM * RECEPCION. DE HOTEL * 120 REM ************************

130 REM 140 REM 150 REM lé>0 REM

170 CA=100:REM NUMERO DE HABITACIONES DEL HOTEL 160 DIM LIBICA):REM VECTOR HABITACIONES LIBRES 190 REM

200 OPEN "R",#l,"HOTEL",38 210 REM

220 FIELD #1,4 AS PR*,4 AS AR*,30 AS NC* 230 FIELD #1,38 AS IN* 240 REM

250 IF LOF(l>=0 THEN GOSUB íOOO 260 REM

270 REM ---- PREPARACION DE VECTOR LIB ----

280 REM ---- DE LAS HABITACIONES LIBRES ---

300 OPEN "I",#2,"HABITACIONES" 310 REM

320 FOR J=l TO CA 330 INPUT #2,LIB(J) 340 NEXT J 350 REM 360 REM

370 REM----MENU DE RECEPCION----

3BO REM

390 CLS: REM BORRADO DE LA PANTALLA 400 REM

5120 REM 5130 REM 5140 REM

8000 REM ---- CIERRE DEL PROGRAMA ----

8010 REM

8020 REM ---- ALMACENAMIENTO DEL VECTOR ----

8030 REM---DE LAS HABITACIONES LIBRES---

8040 OPEN "O",#2,"HABITACIONES" 8050 REM

8060 POR J=l TO CA 8070 PRINT #2.LIB(J) 8080 NEXT J 8090 REM

8100 CLOSE #2:REM CIERRE DEL FICHERO DE LAS HABITACIONES 8110 REM

8120 CLOSE #l:REM CIERRE DEL FICHERO DEL HOTEL 8130 REM

8140 PRINT "FINAL DEL TRABAJO" 8150 REM 8160 END

domingo, 28 de junio de 2009

PUT# y GET#

Son las dos instrucciones que permiten escribir y leer un fichero directo. Ambas instrucciones, además de indicar el fichero al que se refieren (en el ejemplo, el asociado al canal núm. 8), tienen como único parámetro el número del registro que debe escribirse (PUT#) o leerse (GET#). Su sintaxis es:

PUT# <canal>, <número registro> GET# <canal>, <número registro>

En este caso, le recordamos que la palabra reservada GET no tiene nada que ver con la GET que usan algunos ordenadores con los ficheros secuenciales. Esta GET# puede leerse así: extraer el registro n-ésimo del fichero abierto con el número de canal indicado y copiarlo en el buffer definido por la instrucción FIELD correspondiente. PUT# transfiere, por el contrario, el contenido del buffer al registro n-ésimo del fichero.

GET# es algo más sencilla de utilizar que PUT# por cuanto que no requiere las instrucciones LSET o RSET. Después de que se haya leído un registro con GET#, las variables citadas en la instrucción FIELD pueden utilizarse inmediatamente como variables normales. Veámoslo escribiendo el programa de lectura del fichero NOMBRES PROPIOS.

100 OPEN "R".#2,"NOMBRES PROPIOS",50 105 REM

110 FIELD #2,30 AS NS,20 AS A* 120 REM

130 PRINT "QUE NOMBRE QUIERE LEER:1-10 (O FINAD" 135 REM

140 INPUT NR:REM NUMERO DE REGISTRO 145 REM

150 IF NR=0 THE GOTO 200

160 IF NR<1 üR NRMO THEN SOTO 130

165 REM

170 GET #2,NR:REM LECTURA DEL REGISTRO 175 REM

180 PRINT N*,A*:REM IMPRESION DEL REGISTRO 190 GOTO 130 195 REM

200 CLOSE #2:END

La instrucción PRINT en la línea 180 hace uso directamente de las dos variables N$ y A$ de la instrucción FIELD, sin pasar a través de LSET o RSET. ^

Si queremos grabar números en un fichero directo, no podemos hacerlo directamente mediante variables numéricas, sino de forma indirecta a través de variables de cadena. Para convertir datos numéricos en una cadena se puede recurrir a la función STR$, y para lo contrario, a VAL. pero muchas versiones del BASIC, como la de Microsoft, proporcionan un conjunto para grabarlos en los ficheros directos. La primera se refiere a los números enteros: la segunda, a los números de simple precisión (números con seis cifras significativas), y la tercera, a los números de doble precisión (con dieciséis cifras significativas).

Por el contrario, que tratan a los números enteros, a los de simple precisión y a los de doble precisión, respectivamente.

Una vez más, con un pequeño ejemplo consideramos que se aclararán los conceptos:

80 REM ***************************** 90 REM * APERTURA DEL REGISTRO * 95 REM ***************************** 100 OPEN "R",#1,"NUMERICO",8

105 REM *************************** 110 REM * DEFINICION DEL REGISTRO * 115 REM *************************** 120 FIELD #1,4 AS X*,4 AS Y* 125 REM ******************* 130 REM * ESCRIBO VALORES * 135 REM ******************* 140 X1=32.345:Y 1=23.00333 145 REM

150 RSET X*-MKS»<X1> 160 RSET Y*=MKS*(Y1)

165 REM ****************************** 170 REM * INTRODUCCION EN EL FICHERO * 175 REM ****************************** 180 RUT #1.1

185 REM **************************

190 REM * LECTURA DE LOS VALORES * 200 REM ************************** 210 GET #1,1

220 REM *********************************

235 REM * TRANSFORMACION DE LOS VALORES * 240 REM **************************:******* 250 R1=CVS!X*) 260 R2»CVS<Y*> 270 PRINT R1.R2

280 REM ********************** 285 REM * CIERRE DEL FICHERO * 290 REM ********************** 300 CLOSE #1

El fichero tiene un solo registro con dos campos, en los que se escriben dos números reales de precisión simple, que ocupan 4 bytes cada uno, y luego se leen.

FIELD, LSET, RSET y PUT

La instrucción FIELD determina una zona de memoria para el buffer, indispensable en la gestión de un fichero. Con FIELD se define exactamente la estructura del registro, indicando cuántos caracteres tiene de longitud y cuáles son sus campos. que debe utilizarse tanto en escritura como en lectura,

Estos nombres de variable no representan variables ordinarias de las que estamos acostumbrados a emplear en BASIC, sino variables muy especiales a las que se le atribuye un valor mediante las instrucciones LSET o RSET; en la práctica son, más que variables, punteros dirigidos a los campos del regis-

FIELD #<canal>, <longitudl> AS <variablel> [,<long2> AS <var.2>...]

La primera, LSET ("left set")

llena los campos del buffer a partir de la izquierda, como estamos acostumbrados para formar en columnas las cadenas, y la segunda, RSET ("right set"), realiza dicha operación desde la derecha, como se suele hacer con los números.

LSET <variable campo> = <variable> RSET <variable campo> = <variable>

Quizá en este punto tenga las ideas más confusas que nunca. En realidad, el empleo de la instrucción FIELD y de las instrucciones LSET y RSET es muy sencillo. Un ejemplo servirá para aclararlo definitivamente (RSET se utiliza en más raras ocasiones, pero del mismo modo).

Supongamos que quiere escribir un fichero directo de nombres propios, cuyos registros están divididos en dos campos: nombre y apellido. Ante todo, debemos establecer cuál será la longitud de cada registro; si prevemos 30 caracteres para los nombres y 20 para los apellidos, los registros tendrán una longitud de 50 caracteres. Repetimos que esta delimitación de la longitud de los registros es característica de los ficheros directos, mientras que los ficheros secuenciales son libres de tener registros largos o cortos, indistintamente.

Veamos las dos primeras instrucciones:

100 OPEN "R",#8,"NOMBRES PROPIOS",50 ( 110 FIELD #8,30 AS N*,20 AS C*

OPEN abre un fichero relativo o directo ("R") con el número de canal 8, elegido libremente entre 1 y 255. El nombre del fichero es NOMBRES PROPIOS y 50 es la longitud total establecida para todos los registros. La instrucción OPEN para los ficheros secuenciales habría exigido en el lugar de R, una O para le escritura y una I para la lectura del fichero (la lectura y la escritura de los ficheros directos pueden ser simultáneas).

La instrucción FIELD, de la línea 110, indica que se refiere al fichero asociado al canal 8. Se podrían abrir simultáneamente varios ficheros, con tal de que tengan números de canal y nombres diferentes. Según definimos en FIELD, el registro está dividido en dos campos, llamados N$ y A$, el primero con una longitud de 30 caracteres y el segundo con 20 caracteres.

En este punto, a título de ejemplo, supongamos que se piden a la entrada 10 nombres propios y que se quieren escribir en el fichero. Tendremos que definir instrucciones de entrada desde el teclado, comprobar que cada nombre no tenga más de 30 caracteres de longitud y cada apellido no más de 20 caracteres, y luego, a través de las instrucciones LSET, "asignaré" a cada campo de los registros como veremos en el siguiente apartado. Una vez concluidas todas las operaciones, se cerrará el fichero. Veamos el programa completo:

100 OPEN "R",#S, "NOMBRES PRnp ms", 50 105 REM _

110 FIELD #8,30 AS N».20 AS Aí 120 REM

130 FOR K=l TO 10:REM 10 NOMBRES PROPIOS

140 IMPUT "NOMBRE ":DN*

150 IF LEN<DN*:O30 THEN GOTO 1*0

160 1NPUT "APELLIDO"jDA*

170 IF LEN<DA»>>20 THEN SOTO 160

180 L3ET N*=DN*:REM CAMPO DEL NOMBRE

190 LSET A*«DA»:REM CAMPO DEL APELLIDO

195 REM

200 FUT #8.K:REM ESCRITURA DEL REGISTRO K-ES11-10

210 NEXT K

220 REM

2.50 CLOSE #8

sábado, 27 de junio de 2009

El BASIC y los ficheros directos

Los ficheros directos, además de tener la gran ventaja de permitir acceder directamente a sus datos,.................

Con los ficheros secuenciales (repetir estos conceptos nunca viene mal) se pueden hacer, en cambio, solamente operaciones de lectura o de escritura, de forma separada. Por estos motivos, pero también por su más compacta grabación en los discos, los ficheros directos son casi siempre preferibles.

Hagamos primero una puntualización. Hemos utilizado el término ficheros directos o de acceso directo pero hay quien distingue más precisamente entre fiche-res directos y ficheros relativos La diferencia es solamente de tipo práctico y no de naturaleza conceptual, por lo que, después de haberla aclarado, seguiremos utilizando la primera denominación. Un fichero se denomina directo por cuanto que al permitir apuntar directamente a cada uno de sus registros está en contraposición con los ficheros secuenciales. Los americanos utilizan el término 'Tándem" (aleatorio) pretendiendo indicar que el tiempo de acceso a cualquiera de sus elementos es siempre igual por término "medio.

La distinción entre ficheros directos y ficheros relativos depende, por el contrario, del criterio con el que se indentifican los registros individuales. Los ficheros directos propiamente dichos son aquellos en los que para apuntar a un registro se dan, en la práctica, las indicaciones de pista y sector del disco. En cambio, en los ficheros relativos, a cada registro se le asocia un número creciente relativo (primero, segundo, tercero, etc.) gracias al cual se puede apuntar directamente al registro. En este segundo caso corresponde al sistema operativo disco del ordenador (el DOS) convertir la indicación relativa del registro en los valores, a bajo nivel, de pista y sector.

Hablemos entonces de ficheros directos. Considerando que estos ficheros se suelen emplear solamente en los ordenadores personales maé grandes, que a menudo trabajan con el BASIC Microsoft, vamos a ver inmediatamente las instrucciones de este lenguaje. Entre los ordenadores caseros son pocos los que permiten los ficheros directos (entre las excepciones, el más significativo es el Commodore §4).

Dijimos anteriormente que, en los ficheros directos, los registros tienen todos la misma longitud. Pero comprobar solamente que los datos tienen esta longitud no nos basta. Es preciso imaginar un registro como una caja en la que situamos distintos divisores: en cada compartimento (campo) se ponen los" datos efectivos. Una vez que la caja esté preparada, es decir, cuando el programa haya llenado de datos los compartimentos, se enviará al fichero. El nombre correcto de esta caja es eoí'e> término que encontramos ya con anterioridad.

Durante la fase de escritura del fichero el buffer se llena paso a paso, campo por campo, y luego todo el conjunto se transmite con rapidez al fichero.

Por el contrario, durante la lectura, después de haber ; a un registro, éste se copia en el buffer, poniendo a disposición del programa sus datos, tal y como se ve en la Figura 2.

La instrucción del BASIC Microsoft que prepara y controla el buffer es la instrucción FIELD, y veremos a continuación cómo funciona.

Ejemplo de lectura en un fichero secuencial

Pasemos ahora a leer el fichero secuencial escrito anteriormente para "magnetizar" una matriz numérica.

Incluso en este caso la primera instrucción operativa del programa debe ser la de apertura del fichero. En la línea 190 hemos utilizado OPEN con el parámetro "I" (INPUT = de entrada) seguido por el número del canal (1).

Este número que usamos ahora no depende, en absoluto, del número de canal empleado en el programa de escritura, y solamente por casualidad se eligió también el 1. En cambio, el nombre del fichero MAT.SEC debe ser exactamente el utilizado en la escritura, porque solamente así el sistema DOS puede buscar en el disco el fichero correcto que contiene la matriz deseada.

La lectura de la matriz es muy simple y basta utilizar una instrucción INPUT# con una variable numérica (variable que puede ser diferente de la empleada en la escritura). Los dos bucles FOR NEXT anidados tienen como objetivo leer los elementos de la matriz línea por línea. En la línea 310, CLOSE cierra la comunicación con el fichero. En este caso, su eventual omisión no produciría daños en los datos, como-hubiera sucedido, por el contrario, en el caso de escritura.

100 REM *************************** 110 REM * MATRIZ DE NUMEROS *. 120 REM * EN FICHERO SECUENCIAL * 130 REM * LECTURA *

140 REM ***************************

150 REM

160 TR=100:TC=50:REM MATRIZ DE 100 X 50 170 REM 180 REM

190 OREN "I",#1,"MAT.SEC"

200 REM

210 REM ---- IMPRESION DE LA MATRIZ ----

220 REM

230 FOR L=l TO TR 240 FOR M=l RO TC 250 INPUT #1,C

260 PRINT "FILA ";L;" -COL ";M;

270 PRINT " : ";C

280 NEXT M

290 NEXT L

300 REM

310 CLOSE #1

320 REM

330 END

Si en lugar de una matriz numérica se hubiera tratado de una matriz de cadenas, no habría diferencias importantes. En lugar de la variable C habríamos empleado una variable de cadena tal como E$. Las únicas complicaciones se habrían dado si en lugar de grabar un solo número por registro hubiésemos querido grabar más. En este caso hubiéramos tenido que forzar la grabación de "comas separadoras", a las que antes hicimos alusión, de este modo:

290 PRINT #1,A¡",";B;" , ";C

en el programa de escritura.

Ello hubiera permitido, en la lectura, emplear variables separadas entre sí:

250 INPUT #1,D,E,F

viernes, 26 de junio de 2009

GET# e INPUT$

Acabamos de hacer alusión al hecho de que, a menudo, es preferible leer un fichero secuencial que contenga datos del tipo de cadena, en forma de un carácter cada vez. Esto es así para evitar los inconvenientes de la instrucción INPUT#, que exige una correspondencia rígida entre sus variables y los campos del registro separados por las comas.

En este caso ya no existen campos y registros del fichero, sino que la destribución lógica debe ser reconstruida por el programa de lectura.

Así, en el ejemplo siguiente, en la cadean R$ "acumulamos" un registro leyendo un carácter cada vez. Al comienzo de cada campo, la cadena R$ se pondrá a cero (línea 150); a través de la instrucción INPUT$ se lee y asigna a la variable A$ un carácter desde el canal número 1 (#1) abierto con anterioridad. El primer número 1, entre los paréntesis de la instrucción, indica precisamente que se lee un solo carácter; en realidad, INPUT$ permitiría que se leyese más de uno. Inmediatamente después se efectúan dos comprobaciones: si el carácter leído es una coma (ASCII 44), el programa pasará al control del campo, y si el carácter es Re-turn (ASCII 13), se terminará el registro. En todos los demás casos el carácter se añade a la cadena R$ (línea 190). Después del control de campo o de registro, el programa volverá a la línea 150.

150 R*=" "

160 A*=INPUT*<1,#1>

165 REI"!

170 IF A*=CHR*<44> THEN GOTO 200 180 IF A*=CHR*(13) THEN GOTO 300 190 R*=R*+A*: GOTO 160 195 REM

200 ... R* Contiene un campo

300 ... Final de registro,R* contiene el ultimo campo

Si se emplea la instrucción GET#, la línea 160 debe cambiarse como sigue:

160 GET#1,A*

Si el fichero contiene datos numéricos, grabados con variables numéricas, se debe utilizar INPUT# por cuanto que GET# e INPUT$, al leer un carácter cada vez, harían muy difícil la reconstrucción de los números expresados en forma exponencial (por ejemplo: 3.456 E-8).

Se podría pensar que la lectura de un fichero con GET# (un carácter cada vez) es mucho más lenta en relación con la efectuada con INPUT# (un registro completo), pero, en realidad, el tiempo empleado es prácticamente igual. GET# ofrece, no obstante, la ventaja de que cualquier cosa que se escriba en el fichero puede ser leída como si se programase en lenguaje máquina. Exige, pues, un poco más de dominio y de atención.

jueves, 25 de junio de 2009

INPUT# LINE INPUT#

La lectura de los ficheros secuenciales puede realizarse de dos maneras: leyendo un registro completo (INPUT# y LINE IN-PUT#) o bien leyendo un carácter cada vez (GET# o INPUT$). Ha de prestarse atención a esta instrucción GET#, que no debe confundirse con la instrucción GET# del BASIC Microsoft, por ejemplo, que actúa, por el contrario, sobre los ficheros directos y de la que hablaremos a continuación.

En el primer caso, INPUT# se comporta como su "prima hermana" INPUT ~]X1~ '~ , - id- -n = e ei teclado, mientras que fI . ' a • - - > Las variables, indicadas

en la instrucción, deben corresponder al tipo de datos grabados en el fichero.

INPUT# <canal>, <variablel> [,<var2>...]

PRINT# aparan ¡os campos y equivalen a las introducidas por el teclado para separar los datos a la entrada. E; carácter Return que cepera :cs registros equivale a la pulsación de Return en el teclado." Por ejemplo, para leer cuanto se escribió con la instrucción PRINT# indicada anteriormente se debe utilizar:

600 INPUT#2,A»,B*

Esta instrucción se utiliza solamente con variables de cadena y cada eventual distribución lògica en campos debe hacerse por separado. La importancia de LINE INPUT# está en el hecho de que admite una línea completa con cualesquiera caracteres (comas y otros) y la asigna a una sola variable Por ejemplo:

600 LINE INPUT#1,L*

miércoles, 24 de junio de 2009

Ejemplo de escritura en un fichero secuencial

Le proponemos un ejemplo "sui generis" de fichero secuencial: la escritura de un fichero en el que están incluidos los elementos de una matriz rectangular de números. La grabación se iniciará desde el principio, línea por línea.

Sabemos que en BASIC las matrices son tablas (o "arrays") que residen en la memoria central, como todas las variables; pero pueden existir dos motivos válidos para querer que los datos de estas tablas se incluyan en un fichero exterior. El primero, evidentemente, es la conservación de las propias matrices, y el segundo es que las matrices muy grandes no pueden "residir" por completo en la memoria central. Por ejemplo, una matriz de 100><100 números enteros ocupa 20.000 bytes (10.000 números, cada uno de los cuales está almacenado en 2 bytes). Muchos pequeños ordenadores no pueden disponer fácilmente de tanta capacidad de memoria para una sola matriz, por lo que se tiene que probar a grabarlas en periféricos externos.

Veamos, pues, cómo escribir en un fichero secuencial una matriz, elemento por elemento y línea por línea.

Supongamos que la matriz tenga 100 filas y 50 columnas, lo que indicamos en la línea 160 con las dos variables TR y TC. En la línea 190 abrimos el fichero (las instrucciones son las del BASIC Microsoft), en donde "O" indica que el fichero está abierto en escritura ("output"), el número de canal que elegimos es el número 1 (#1) y el nombre que damos al fichero es de MAT. SEC.

Los dos bucles FOR NEXT permiten tomar en la entrada, desde el teclado, y luego escribir en el fichero uno por uno los ele-

mentos de la matriz. En la línea 270 se presenta en la pantalla el mensaje de solicitud de un elemento. Por ejemplo, para el primer elemento aparecería:

FILA 1 - COL 1:

a lo que se debe responder con el valor numérico del primer elemento. Tenga presente que estos números son de tipo real, y no entero, como dijimos anteriormente, por lo que la matriz ocupa muchos más bytes (4 bytes por cada número real en el BASIC Microsoft).

En la línea 290 el número E se graba en el fichero. Cada registro del fichero contiene, pues, un único número real.

La instrucción CLOSE#l en la línea 330 cierra el fichero. Su existencia es fundamental, porque garantiza que el último bloque de datos se transfiera efectivamente a la memoria exterior.

Tratemos de explicar mejor este punto, al que se hizo alusión con anterioridad. La grabación de los datos en un disco (o en una cinta de cásete) no tiene lugar realmente cada vez que el ordenador encuentra una instrucción PRINT#, sino solamente cuando el buffer preparado para dicho fichero está lleno de datos. No tiene por qué preocuparse, ya que estos problemas no afectan al programador, sino que son competencia exclusiva del sistema operativo DOS.

Si, por ejemplo, el buffer tiene una longitud de 256 bytes y se graban números de 4 bytes a los que se añade un carácter separador de registro (como Return, ASCII 13), dando un total de 5 bytes por regsitro (en los ficheros directos la cuestión es diferente al faltar los separadores), en el buffer cabrán 256/5=51 registros completos. El byte que sobra es inutilizado. En este caso solamente después de 51 instrucciones PRINT#1, el buffer se "trasvasará" al exterior y se verá girar el disco o la cinta de cásete. Cuando se ejecute la última instrucción PRINT# es poco probable que coincida con el llenado del buffer, por lo que si en este momento apagáramos el ordenador o finalizara el programa, los últimos registros que se encuentran cargados en el buffer se perderían. CLOSE tiene precisamente el cometido de almacenar el último resto de fichero, es decir, trasvasar el último buffer, además de avisar al sistema DOS de que las operaciones en ese fichero están terminadas.

ICO REM

110 REli * ESCRITURA DE UNA *

120 REM * MATRIZ DE NUMEROS *

130 REM * EN UN FICHERO SECUENCIAL * 140 REM (i*************************** 150 REM

160 TR-100:TC=50:REM MATRIZ DE 100 X 50

170 REM P 180 REM

190 OPEN "Q",#l,"MAT.SEC" 200 REM

210 REM ESCRITURA DE LA MATRIZ 220 REM

230 PRINT "DAR LOS VALORES DE LOS ELEMENTOS:" 240 REM

250 FOR J=l TO TR 260 FOR K»l TO TC

270 PRINT "FILA "jj¡" - COL "jKs" :" 280 INPUT E 290 PRINT #1,E 300 NEXT K 310 NEXT J '320 REM 330 CLOSE #1 340 REM 350 END

Más adelante, después de que estudiemos las instrucciones de lectura de los ficheros secuenciales, veremos cómo leer la matriz.

A modo de inciso, recordemos que el ordenador Spectrum realiza la grabación de una matriz directamente con la instrucción SAVE DATA.

martes, 23 de junio de 2009

PRINT#

Escribir los datos en un fichero secuencial del BASIC es muy sencillo. Se procede, desde el punto de vista conceptual, como si los datos se visualizaran en la pantalla: cada línea equivale a un registro.

Lx xerxccxn PRINTV ee xrxoaxa 'X>íu PFINT. pero er. lagar de enviai ios caxa a ;a pareada xa exxa al fichero (atención al signo # denominado "cancela", que distingue a las dos instrucciones).

Para obtener la separación de los registros en campos, reconocibles luego en la fase de lectura por una instrucción INPUT#, es preciso escribir entre los valores de cada campo, de forma expresa, comas, puntos y coma u otros separadores válidos según el ordenador de que se trate. Veamos un ejemplo en el que se

"imprimen" en el fichero, abierto antes con el número de canal número 6 (#6), dos campos Cl$y C2$

200 PRINT #6,CI*¡","sC2*

La grabación de la coma "," (separador de campo) es fundamental para permitir al ordenador, cuando las lea después, separar las dos cadenas Cl$ y C2$. Sin esta coma, el ordenador consideraría que se trata de una cadena única.

Estas limitaciones dependen, en gran medida, del tipo de instrucciones que se utilizarán luego para leer el fichero. Por ejemplo, con la instrucción INPUT de Commodore no se pueden leer más de 80 caracteres, incluido el carácter Return, situado al final de un registro como separador.

El BASIC y los ficheros secuenciales

Después de haber visto las instrucciones de apertura y de cierre, tanto para los ficheros secuenciales como para los directos, pasamos a las instrucciones necesarias para escribir y leer los registros individuales; primero veremos las correspondientes a los ficheros secuenciales y después las relativas a los ficheros directos.

lunes, 22 de junio de 2009

CLOSE

Al final de las operaciones de lectura o escritura de cualquier tipo de fichero,  (..equivale a colgar el teléfono).

La instrucción del BASIC es, en este caso, muy sencilla: CLO-SE seguida por la indicación del número de canal incluido en la intrucción OPEN correspondiente (atención a esta correspondencia). Por ejemplo:

500 CLOSE #1

Sirve para cerrar el canal 1.

Solamente el ordenador Apple con DOS 3.3. presenta una complicación, debida a la obligación de dar el carácter Control D con PRINT:

500 PRINT CHR$(4);"CLOSE"

Cuando un fichero está abierto como de lectura, la falta de cierre, CLOSE, no produce ningún daño efectivo. Por el contrario, en el caso de escritura, la falta de cierre puede dar lugar a la pérdida * del último bloque de datos, que no se graba en el fichero.

domingo, 21 de junio de 2009

Equipos MSX

Para los secuenciales (desde cásete) usan. OPEN "<nombre>" FOR <modo> AS <canal> y para los directos:

OPEN "<nombres>" [FOR <modo>] AS [#] <canal> [LEN=<longitud>]

sábado, 20 de junio de 2009

IBM PC

Este ordenador trabaja con el BASIC Microsoft, que suele utilizarse con el sistema operativo MS-DOS. Las instrucciones relativas a los ficheros son muy sencillas y elegantes. Para una secuencial:

OPEN "<modo>", # <canal>, "<nombre>"

100 OPEN "O",#5,"B:ESTUDIANTES"

El fichero secuencial ESTUDIANTES se abre con el número de canal 5 en la unidad B. Las operaciones son de escritura (la "O" indica salida del ordenador).

100 OPEN "I",#5,"B:ESTUDIANTES"

Como la anterior, pero las operaciones son de lectura ("I" por imput, igual entrada). Para los directos:

OPEN "R", # <canal>," <nombre>", <longitud>

lOO OPEN "R",#4,"A:VUELOS.1",230

El fichero directo VUELOS. 1 se abre con el número de canal 4. El parámetro "R" indica que el fichero es directo. Los registros tienen una longitud de 230 caracteres. Las operaciones pueden ser de lectura o de escritura.

Apple II:

Los ordenadores de Apple hacen uso prevalente de discos flexibles. La instrucción de apertura de un fichero con el DOS 3.3 (el software operativo para discos del Apple II) debe darse a través de una instrucción PRINT, haciendo preceder el comando OPEN por un carácter Control D (CTRL-D). Para un fichero secuen-cial sería:

100 D*=CHR*<4):REM <CTRL D> 110 PRINT D*;"OPEN DIRECCIONES"

Con lo anterior se abrirá en el disco el fichero secuencial DIRECCIONES. El DOS 3.3. no utiliza números de canal. Disculpe la aparente dificultad de estas instrucciones, pero a menudo ¡hay que tomar las cosas tal como son! Para no adentrarnos demasiado en el funcionamiento de las máquinas individuales, no hemos dado la explicación detallada de todos los parámetros de las instrucciones OPEN: ¡de vez en cuando es necesario consultar los manuales de los ordenadores!

La apertura de los ficheros directos se consigue en el Apple añadiendo el parámetro L, que indica la longitud del registro:

100 D*=CHR*<4> .-REJ1 <CTRL D> 110 PRINT Di;"OPEN DIRECTO,L50"

Esto quiere decir que el fichero DIRECTO, de estructura aleatoria, tiene los registros con una longitud de 50 caracteres cada uno.

viernes, 19 de junio de 2009

Spectrum:

Este ordenador utiliza la instrucción OPEN solamente con las unidades Microdrive (pequeñas casetes que trabajan en bloques como los discos).

En las unidades de cásete no es posible abrir ficheros, aunque se pueden grabar en ellas bloques completos de datos bajo la forma de vectores o matrices con la instrucción SA VE DATA. Por ejemplo:

. 100 SAVE "DIRECCIONES" DATA A*()

Hace que la matriz de cadena A$ () se almacena en cinta de cásete con el nombre de DIRECCIONES. Ha de tener en cuenta que la palabra DATA significa "datos" y no debe confundirse con la instrucción DATA READ.

Para la lectura de la matriz completa A$ se emplea la instrucción LOAD DATA:

100 LOAD "DIRECCIONES" DATA A*()

Commodore 64:

OPEN <ne canal>, 1, <modo>, "<nombre>".

100 OPEN 5,1,0,"AGENDA"

Quiere decir que el fichero con el nombre AGENDA se escribe (lo que se indica por O = Output, archivo de salida) desde la cinta del cásete, única opción posible (lo que se indica por 1) a través del canal lógico 5.

100 OPEN 4,1,1,"TELEFONO"

En este caso, el fichero TELEFONOS se lee (I = input, de entrada) en la cinta de cásete (1) a través del canal lógico 4.

jueves, 18 de junio de 2009

EL LABORATORIO

PRIMEROS PASOS

En laboratorio de electrónica se compone básicamente de una mesa de trabajo, unos aparatos de medida, y unas herramientas auxiliares.

Paso fundamental

para el correcto funcionamiento de todo equipo electrónico, es su puesta a punto. Tal operación consiste en ajustar aquellos elementos o etapas del mismo que hagan funcionar a los distintos componentes, en el punto de trabajo que se calculó a la hora del diseño de los mismos.

En muchas ocasiones, el punto de funcionamiento no es crítico, en cuyo caso suele venir fijado por los valores de los propios componentes que forman el circuito. El diseñador se encarga de elegir tales valores de manera que el conjunto funcione satisfactoriamente, dentro de los márgenes de tolerancia que se permiten en cada caso concreto.

Otras veces, ciertas etapas de un circuito necesitan ser llevados a un punto de funcionamiento determinado por múltiples razones, tales como disipación mínima, evitar distorsiones, rendimiento máximo, etc. Tal punto no puede ser siempre factible de conseguir sin ajuste, debido a la tolerancia en los valores de los distintos componentes.

Todo aquel equipo que requiera ajuste, normalmente se le dota de algún elemento variable (tales como resistencias o condensadores ajustables), para que el punto de trabajo pueda ser acerca- C: do lo más posible al óptimo.

En este momento cabe hacerse dos preguntas. ¿Cómo saber cuál es el punto • de funcionamiento?; y, ¿cómo saber llegar a él?

La primera pregunta debe responderla el diseñador del circuito, dando cuantos datos sean precisos para el encuentro de tal punto. Así, debe dar la tensión, corriente, frecuencia, ancho de banda o el parámetro preciso al que debe ajustarse el circuito (a veces será más de uno). Este es un aspecto que todo aquel que vaya a montar un equipo debe exigir, y en las instrucciones de montaje deben venir incluidas siempre las de ajuste (salvo, naturalmente, que el equipo no lo requiera, en cuyo caso debería constar tal extremo).

La segunda pregunta sólo puede contestarse con una respuesta: con un instrumento de medida. En la práctica cabe la discusión de cuál o cuáles son los instrumentos adecuados para tal ajuste. Es evidente que cuanto más completo sea el instrumental, más perfecto podrá conseguirse el ajuste.

Sin embargo, no siempre es necesario montar un complejo laboratorio de medición para conseguir un ajuste bueno. Puede asegurarse que en el 90% de los casos tal ajuste puede conseguirse con un simple pnarj^rv (aparato capaz de medir como mínimo, tensiones, corrientes y resistencias), por lo que aconsejamos a todo aquel que quiera introducirse, aun superficialmente, en el mundo de la electrónica, adquiera uno. En otra ocasión daremos información de cómo funcionan y cómo puede elegirse el modelo apropiado para cada necesidad. Para el otro 10% de los monta-, jes que requieran ajuste y para los que no es apto el polímetro, pueden ser necesarios algunos otros instrumentos, tales como un osciloscopio, generadores de señal, distorsiómetros, etc., cuyo fundamento, utilización y aplicaciones se irán dando posteriormente.

Qué duda cabe que, cuanto más completo sea el instrumental del aficionado, más complejos equipos y más perfectos ajustes podrá realizar aplicando, claro está, los métodos adecuados, métodos que poco a poco se irán, desgranando y analizando a lo largo de la obra.

Las herramientas

Igualmente importante resulta el papel herramental. De nada serviría tener un laboratorio con un instrumental completísimo, si luego no pudiera variarse una simple resistencia ajustable por no tener un destornillador, o no se dispusiera de un cable de. conexión adecuado a la medida a realizar, o de un alicate para cortar cable, p de un soldador para poder unir dos puntos del un circuito, etc.

Por eso, y como complemento de suma utilidad, IrtmOl dtndo noticia de todas aquellas herramientas, convenientes, útiles o simplemente accesorias para el montaje, ajuste, puesta a punto y ensamblaje (tanto mecánico como electrónico), de todo equipo o circuito.

El laboratorio básico

En resuríien, con un polímetro, un soldador y un pequeño número de herramientas, tales como" un juego de atornilladores y otro de alicates se pueden realizar la mayoría de los montajes y medidas accesibles al aficionado a la electrónica, y luego, -según las posibilidades económicas, y el tipo de circuitos con que se trabaje, s% irán ampliando poco a poco. Hasta cubrir todas, o al menos la mayoría de las necesidades que surgen a lo largo del tiempo.

Instrumentos que no deben faltar

— Polímetro del tipo analógico o digital, aunque lo más adecuado-es disponer de uno de cada tipo para poder realizar dos medidas simultáneas. El digital se situará sobre la zona dedicada a instrumentos y el analógico se utilizará en la zona de trabajo para poder ser leído sin dificultad.

— Fuente de alimentación regulable de 0 a 45 ó 50V y 2 ó 3 A, son preferibles las que poseen intensidad ajustable, aunque basta con que tengan limitación de corriente máxima.

— Osciloscopio, preferiblemente de doble canal.

— Autotransformador de tensión regulable, muy útil para comprobar el comportamiento de los equipos a diferentes tensiones de alimentación de red.

— Generador de funciones con las tres formas de onda básicas y frecuencias de 20 Hz a 1 MHz.

— Frecuencímetro de tipo digital para medidas rápidas de frecuencias.

Con estos pocos instrumentos se tiene ya un buen laboratorio para trabajar con equipos de baja frecuencia, y por citar ejemplos, amplificadores de alta fidelidad, circuitos reguladores de potencia, preamplificadores, alarmas, etc.

El banco de trabajo

Cualquier trabajo de laboratorio relacionado con la electrónica requiere disponer de un banco, mesa o superficie con unas dimensiones mínimas que permitan apoyar el circuito o equipo que se está construyendo o analizando. Además habrá que tener en cuenta también la necesidad de disponer de un mínimo de instrumentos de medida y herramientas específicas para los que se debe de prever también un lugar adecuado, de forma que resulten fácilmente accesibles desde el puesto normal de trabajo y todas las operaciones de conexión, desconexión, manipulación de los diferentes controles, instalación de un sistemn de medida determinado, etc., puedan realizarse con un mínimo de esfuerzo y no acarreen pérdidas de tiempo imprevistas o riesgos de sobrecargas accidentales que puedan poner en peligro llMgUfidad de las personas o de los equipos bajo prueba. En definitiva, se trata de que el técnico o aficionado pueda construirse un pequeño laboratorio de electrónica adaptado a sus necesidades, donde poder desarrollar sin problemas cualquier actividad de montaje, ajuste o mantenimiento.

Mesa de trabajo

Por las razones anteriormente expuestas, lo primero que habrá que plantearse es el disponef-de un banco de trabajo adecuado, para ello se va a ofrecer un diseño orientativo del mismo, aunque, naturalmente, cada persona podrá adaptarle a sus gustos y necesidades, por lo que lo aquí mencionado, únicamente podrá ser tomado como referencia.

El banco va a estar dividido en dos espacios perfectamente separados, uno destinado a superficie o área de trabajo como tal y el otro, ligeramente sobreelevado, servirá para situar sobre él todos los instrumentos de medida necesarios, con objeto de no restar espacio a la zona principal y para que las indicaciones ofrecidas por los instrumentos queden a la altura de.la vista del operador y sus diferentes controles resulten fácilmente accesibles. Para la superficie de trabajo propiamente dicha se ha considerado como válido un tablero de madera rectangular de 1 metro de anchura por 70 centímetros de profundidad. En aquellos casos en los que se pretenda trabajar con equipos voluminosos, como puedan ser televisores, el fondo mencionado podría ampliarse hasta 90 ó 100 centímetros. Este tablero puede realizarse a base de material aglomerado de 19 milímetros de espesor y la cara que se destine a zona principal se recubrirá de algún tipo de laminado plástico, encolado a la misma, con objeto de conseguir que el área-de trabajo se pueda mantener limpia con facilidad y no dañe las cajas o muebles de los equipos que se apoyen sobre ella. La superficie de trabajo no debe ser conductora de la electricidad, si es metálica; se forrará con una capa gruesa de material aislante.

El tablero anterior se montará sobre unas patas que pueden realizarse a base de tubo de hierro, madera o bien emplear las pletinas de sección en L que se utilizan para la construcción de estanterías metálicas, La altura aconsejada depende fundamentalmente de la forma o tipo de asiento que elija el interesado; si se pretende emplear una silla normal, la altura deberá ser del orden de 75 a 80 centímetros, si se prefiere una banqueta de trabajo elevada, aquélla se hará de 90 a 100 centímetros. En ambos casos, silla o banqueta, se elegirá algún modelo que facilite al máximo los movimientos de la persona que se siente sobre ella, lo que supone el disponer de asiento giratorio y respaldo reclinable e incluso ruedas en las patas.

Para el correcto apoyo del tablero indicado se emplearán cuatro o seis patas dependiendo del peso previsible de los equipos que vayan a situarse sobre él. Conviene además prever la posibilidad de montar un cajón deslizante bajo el tablero, de unos 50 centímetros de ancho y el fondo que se necesite, para tener en él todas las herramientas de trabajo de tipo mecánico (alicates, atornilladores, pinzas, etc.).

El espacio dedicado a instrurnentación puede construirse como si se tratara de otro pequeño banco "con un tablero del mismo ancho que el anterior, pero con un fondo de unos 30 centímetros y una altura de 25 a 30 centímetros, que podrá apoyarse sobre al anterior mediante cuatro o seis patas o bien fijarle a la pared con unas escuadras del tamaño apropiado.

Instalación eléctrica

Una vez que se disponga del banco de trabajo totalmente construido, se realizará sobre él la instalación eléctrica del número suficiente de enchufes de red como para poder conectar simultáneamente 4 ó 5 equipos más el soldador y algún otro elemento auxiliar. En definitiva, se considera que un total de ocho enchufes

puede ser la cifra más adecuada. Todos ellos se llevarán a un interruptor general de encendido situado en el propio banco o en algún lugar próximo. Este interruptor permitirá apagar o encender todos los equipos que allí se encuentren con una sola manipulación, siendo éste el mejor medio para no olvidar la desconexión al final de la jornada o en cualquier otro momento que se precise.

Toma de tierra

Uno de los factores que no conviene olvidar en la instalación eléctrica es el disponer de una toma de tierra adecuada en cada uno de los enchufes, resultando también muy útil instalar una serie de bornas de tierra separadas de aquéllos, con la forma de clavija hembra o de presión, para poder conectar cualquier equipo sometido a pruebas. La conexión de tierra se realizara a la propia del edificio, si dispone de ella, o bien construyendo una propia para esta función, lo que se consigue enterrando en carbonilla un cilindro galvanizado o de cobre, o bien una rejilla metálica de 60 centímetros de longitud y 30 de anchura. Cualquiera que sea el método elegido se conectará mediante un cable de cobre de buena sección (1 ó 2 mm2).

En algunos casos concretos en los que se va a trabajar fre-, cuentemente manipulando circuitos integrados de tecnología CMOS, que son bastante sensibles a las descargas estáticas, se necesita disponer de superficies de apoyo a base de ciertas gomas conductoras, enlazadas a tierra e incluso que la persona también se conecte a tierra mediante una pulsera especial.

Sistemas de protección

Se aconseja que el interruptor general sea del tipo limitador de corriente para que en el caso de sobrecarga o cortocircuito accidental desconecte automáticamente la red, de la mesa de trabajo.

La limitación a 10 ó 15 Amperios suele ser suficiente para un laboratorio de este tipo.

Para conseguir una buena protección ante cualquier descarga motivada por derivaciones,de algunos equipos, conviene instalar en serie con el interruptorgeneral un diferencial de buena sensibilidad (30 mA como máximo).

Cuando se manipula en el interior de los televisores, se deben alimentar éstos a través de un transformador de aislamiento, o sea con relación 1:1, en caso contrario, además de ser peligroso, impide la utilización de algunos instrumentos de medida.

Complementos

Un complemento muy práctico para instalar sobre el banco de trabajo, que ya suponemos totalmente montado, resulta un perchero de pared con cuatro o cinco ganchos, destinados a recoger todos los cables, cabléenlos, latiguillos y sondas de medida que se empleen normalmente. Puede situarse sobre uno de los laterales del mismo, atornillándole al borde o «canto» del tablero.

En el caso de que se vaya a trabajar en construcción o mantenimiento de televisores, será necesario incluir una instalación de antena colectiva con varios conectores base de salida enlazados mediante un amplificador y un repartidor a la propia del edificio. „

El soldador la primera herramienta

La herramienta que proporciona la temperatura necesaria para realizar la soldadura es el soldador eléctrico, el cual juega un papel muy importante para obtener una buena calidad de ésta y por lo tanto se debe ser muy cuidadoso en el momento de realizar su elección y adquisición. El soldador está compuesto por tres partes fundamentales que son las siguientes:

— Mango o elemento que permite la manipulación, proporcionando un buen aislamiento del calor para evitar quemaduras.

— Resistencia interna, que es el elemento encargado de producir el calentamiento hasta alcanzar la temperatura necesaria para soldar.

— Punta de soldar que al estar en contacto mecánico y. térmico con la superficie exterior del alojamiento metálico de la resistencia, transmite el calor de ésta a la zona de soldadura.

Además, el soldador dispondrá del correspondiente cable para realizar su conexión a la red eléctrica o a cualquier otro elemento que se emplee para pr©porcionarle la alimentación. Es muy im-portantéNque la resistencia interna y sus correspondientes hilos de conexión mantengan un buen-aislamiento eléctrico de la punta metálica de soldar y de su correspondiente brazo soporte, ya que, de lo contrario, pueden producirse derivaciones de la red eléctrica a la punta y ésta pu«de, a su vez, dañar al circuito en el momento de la soldadura, al comunicar a éste la tensión de la red por el contacto eléctrico punta-circuito que se origina en dicho momento. Normalmente' los soldadores nuevos no presentan ningún problema en este sentido, a no ser por algún defecto originado durante sulabricación, pero después de un largo tiempo de uso, este aislamiento puede degradarse.

miércoles, 17 de junio de 2009

EL LABORATORIO II

PRIMEROS PASOS

Existen en el mercado una gran variedad de modelos de soldadores que pueden ser clasificados en cuatro tipos diferentes:

— Tipo recto normal o que presenta una forma alargada, dependiendo su tamaño de la potencia que puede transmitir en forma de calor. Su temperatura normal de funcionamiento es del orden de 400 grados.

— Tipo recto, similar al 'anterior, con regulación de temperatura, el cual dispone de un contacto térmico interno que desconecta la alimentación cuando la temperatura alcanza un valor determinado, durante el tiempo necesario para que el soldador se enfríe hasta alcanzar otra temperatura en la que el mencionado contacto se cierra de nuevo y permite el paso a la corriente de calentamiento. Este sistema consigue que el soldador trabaje en un margen de temperaturas comprendido entre 240 y 270 grados aproximadamente, evitando que temperaturas más altas, propias de otros modelos, puedan dañar a componentes delicados.

— Tipo recto de baja tensión, caracterizado por recibir la alimentación a través de un transformador que va incorporado en una caja cerrada, suministrada con el soldador. Este transformador una vez conectado, mediante el correspondiente enchufe a la red eléctrica, entrega al soldador una tensión más baja que la de la red, normalmente del orden de 24 voltios. Este modelo posee la ventaja sobre los anteriores de que proporciona aislamiento eléctrico de la red y que debido a la tensión tan baja a la que trabaja, evita cualquier tipo de accidentes producidos a causa de un mal aislamiento de la punta de soldar con la resistencia de calentamiento o de sus hilos de conexión.

— Tipo o de calentamiento rápido. Este modelo recibe

la alimentación necesaria para su calentamiento sólo en el momento de realizar la soldadura, aunque permanezca enchufado a la red de forma permanente. Esta función se obtiene mediante un contacto-eléctrico que se actúa al pulsar su correspondiente botón con el dedo/situado en la zona que normalmente ocupa el gatillo en una pistola real. La punta de estos soldadores forma parte del circuito de un transformador incorporado en el cuerpo del soldador. Debido a la gran' corriente que circula por él, en el momento de pulsar el botón de encendido se produce un calentamiento muy rápido en la punta, en un tiempo muy corto.

Este tipo de soldador se emplea en potencias medias y altas, ya que presenta la desventaja de ser bastante voluminoso, aunque resulta muy útil cuando se precisa calentar grandes masas metálicas para realizar soldaduras en ellas. Un ejemplo habitual es la soldadura de chasis metálicos. Con un soldador de menor potencia no podrían realizarse y si se emplea otro de la misma potencia, de cualquiera de los tipos anteriores, sería necesario esperar un cierto tiempo hasta que alcanzase la temperatura necesaria.

Elección del modelo adecuado

El factor más importante a la hora de elegir un soldador es, por lo tanto, la potencia que se va a necesitar para realizar la mayoría dejos trabajos en los que se le vaya a emplear, según se explica a continuación.

Un soldador, enchufado a lá red; y una vez pasado un tiempo de calentamiento inicial, alcanza en su punta una temperatura de alrededor de 400 grados, que como ya se ha visto anteriormente, es más que suficiente para fundir el hilo de soldar. En el momento en que la punta se pone en contacto con una superficie metálica para calentarla y poder realizarla soldadura, el soldador debe de ceder parte de su potencia calorífica a dicha superficie, con lo que la temperatura de éste bajará mientras la zona a soldar se calienta y se alcanza una temperatura de equilibrio en la unión punta-superficie que será más baja que la inicial del soldador. Este debe de ser capaz, por lo tanto, de conseguir que la temperatura de la unión sea la suficiente para fundir el hilo de soldar, a base de entregar la potencia calorífica necesaria.

Si la superficie de la zona a calentar es muy grande, la disipación térmica al ambiente de la misma será alta y necesitará una mayor potencia. Si las superficies son pequeñas, se conseguirá rápidamente su calentamiento con un mínimo de potencia.

En base a esto, se pueden clasificar los soldadores en tres gamas de potencias:

— Baja potencia: Inferiores a 30 vatios.

— Media potencia: De 30 a 60 vatios.

— Alta potencia: De 60 vatios en adelante.

Los soldadores de potencias bajas y medias son los empleados normalmente en electrónica para realizar cualquier tipo de soldaduras en terminales de componentes, circuitos impresos, etc., reservando el último tipo para los casos en que se requiere soldar en cajas o chasis metálicos de aparatos, no debiendo emplearse en las aplicaciones anteriores, debido a que a causa del calentamiento alto y rápido que producen y originan daños, como pueden ser: levantamiento de las pistas de cobre de un circuito impreso, rotura interna de semiconductores por sobrepasar su temperatura máxima admisible, daños en los dieléctricos de plástico de algunos tipos de condensadores, etc. Suelen ser bastante voluminosos, con un precio más alto que el de los otros modelos y esto, junto con el consumo d$ energía que producen, hace que solamente se empleen cuando se justifique de verdad su utilización.

Puntas de soldadores

La punta del soldador es otro elemento importante en el momento de la soldadura, ya que es la encargada de comunicar al hilo de soldar y a las superficies metálicas, la temperatura necesaria. Las puntas se construyen de cobre al que se le aplica un tratamiento sobre su superficie exterior, con objeto de conseguir una larga duración y evitar al máximo la oxidación. Una punta de cobre oxidada sería incapaz de calentar suficientemente la zona a soldar, aunque se encuentre internamente a la temperatura de soldadura, debido a que la capa de óxido superficial que actúa como aislante térmico, no permite transmitir todo el calor necesario. Además hay que tener en cuenta que los procesos de oxidación se aceleran con altas temperaturas. Por lo tanto, sería necesario realizar una constante limpieza para eliminar las sucesivas capas de óxido que se vayan formando, con lo que se provocaría un desbaste muy rápido y habría que sustituirla con una frecuencia muy alta, haciendo, al mismo tiempo, que el proceso de soldadura fuera largo y laborioso.

Para evitar estos problemas, se emplean las puntas de soldar tratadas superficialmente, con las que se debe tener la precaución de no emplear para su limpieza ninguna herramienta de tipo abrasivo que puede levantar o eliminar dicho tratamiento, tal como limas, lijas o similares.

Estas puntas también sufren un desgaste, después de un tiempo bastante largo, que se aprecia cuando la aleación fundida obtenida del hilo Se soldar, no se adhiere fácilmente a la superficie de las mismas, lo que hace necesaria una limpieza muy frecuente motivada por la pérdida del tratamiento superficial. En este momento, debe precederse a su sustitución por otra nueva, ya que éste es un repuesto habitual en cualquiera de las marcas de soldadores conocidas.

Pueden encontrarse, tambiérr en el mercado, diferentes formas de puntas, aplicables al mismo cuerpo de soldador, que permiten adaptarse a las diferentes formas de trabajo de éste con el mínimo esfuerzo. Normalmente se emplearán puntas finas para la soldadura de pequeños componentes a un circuito impreso y en aquellas ocasiones en que el acceso a la zona de soldadura sea dificultoso. Las puntas de mayor tamaño se utilizarán cuando se requiera soldar componentes con terminales más grandes a circuitos impresos o a las zonas necesarias, ya que con ellas se entregará más potencia calorífica en el mismo tiempo que con las finas por ser mayor la superficie de contacto, obteniéndose la soldadura en un tiempo más corto. No es aconsejable el empleo de estas últimas en zonas de difícil acceso, ya que pueden ocasionar daños en componentes o piezas próximas.

Complementos

Un complemento indispensable para el soldador es el soporte o base para el mismo. Este elemento o accesorio permite poder tener el.soldador a su temperatura de funcionamiento, durante todo el tiempo que se necesite, de una forma cómoda y fácilmente accesible, sin el riesgo de producir quemaduras a los elementos que se encuentren en su proximidad. Este soporte debe de contener una esponja, situada en su correspondiente alojamiento, que ha de mantenerse húmeda durante todo el tiempo en que se emplee el soldador. Con ella deberá limpiarse periódicamente la punta de éste, para eliminar todos los restos de resinas, grasas y suciedad que se van acumulando progresivamente en la misma.

Con el soldador, también se pueden realizar otras funciones relacionadas con el proceso de soldadura que ayudan a complementar a éste. Para ello, será necesario sustituir la punta habitual de soldar por un útil o herramienta apropiada de las que cada fabricante ofrece en su correspondiente catálogo.

Los útiles más habituales son los siguientes:

— Bomba de goma o de material flexible, con su correspondiente boquilla para desoldar y absorber el estaño.

— Puntas especiales para soldadura o desoldadura de circuitos integrados de dos filas de patillas (dual-in-line).

— Crisol o cazoleta donde se puede mantener una cierta cantidad de la aleación de estaño-plornp empleada en la soldadura, para realizar estañados de terminales'de componentes, hilos, cabléenlos, etc., con objeto de-facilitar su soldadura posteior.

Control de la soldadura

También existen otros accesorios relacionados con el control de la soldadura que operan sobre la base de regular la corriente de alimentación de la resistencia de calentamiento.del soldador. Los accesorios que pueden adquirirse para estos fines son: — Regulador de potencia que como su nombre indica, permite seleccionar la potencia que consume el soldador mediante la acción de un mando externo.

Con este aparato puede ser empleado un soldador de media o alta potencia eñ aquellas aplicaciones reservadas a los de baja potencia, ya que ésta estará limitada al valor máximo que se desee.

— Control de temperatura, que permite tener fijada la temperatura del soldador entre los límites que se desee, a través de un control ajustable desde el exterior.

El soldador es una herramienta, que por su simplicidad, no suele ocasionar problemas de mantenimiento, ya que la única avería que puede presentar, estará producida normalmente por la rotura de su resistencia interna de calentamiento.

Esta, está fabricada con un hilo resistivo arrollado, introducido en un tubo metálico cerrado por el extremo destinado al montaje de la punta de soldar, teniendo en el otro extremo los puntos de conexión. Al cabo de un número elevado de horas de funcionamiento, el hilo llega a romperse por algún punto, quedando abierto al circuito de calentamiento; por lo tanto la avería será fácilmente detectable ya que el soldador permanecerá frío.

La reparación de esta avería es sencilla, debido a que existen repuestos de resistencia, de las diferentes marcas de soldadores que hay en el mercado. La resistencia averiada se desmonta quitando la punta de soldar, separando el mango y soltando los dos puntos de conexión del cable de enchufar a la red. En su lugar se instala la nueva, teniendo en cuenta que será necesaria la ayuda de otro soldador para poder soldar los nuevos puntos de conexión con el cable de red. Una vez instalado el mango y la punta, el soldador quedará listo para volver a funcionar.

El polimelro, sus posibilidades

El polímetro es el aparato más comúnmente utilizado para realizar todo el conjunto de medidas de comprobación y ajuste, necesarias para garantizar una correcta puesta en marcha de -los equipos, así como para ayudar a la detección de cualquier tipo de anomalías durante la reparación de aparatos averiados.

Es recomendable, por lo tanto, que este aparato no falte nunca dentro del conjunto de equipos y herramientas de que dispone cualquier .profesional o aficionado.

El polímetro es un aparato multifuncional, ya que con él se pueden realizar un gran número de medidas diferentes, por ello también se le conoce con el nombre de .

Normalmente es capaz de realizar tres tipos básicos de medidas:

— Tensión en corriente continua y alterna.

— Intensidad en corriente continua- y alterna.

— Resistencia.

A este conjunto de medidas, se le suele incorporar en algunos modelos, otras complementarias tales rgomo medida de condensadores, nivélemele salida en decibelio's; conductividades o conductancias, etc.

Para presentar el resultado de la medida, existen dos variantes que configuran los dos modelos básicos de polímetro que se encuentran en el mercado, éstos son: el analógico o mediante una aguja que se desplaza sobre unas escalas calibradas y el digital que ofrece directamente el resultado en forma numérica sobre su pantalla. Los polímetros analógicos incorporan en su interior las pilas o baterías necesarias para el funcionamiento y suelen tener un tamaño inferior al de los digitales, a los que es normalmente necesario enchufar a la red eléctrica.

No existe un criterio totalmente objetivo que pueda decidir cuál délos dos .grupos es mejor. Cada uno tiene sus ventajas e inconvenientes. Cada día aparecen más perfeccionados y sofisticados equipos digitales, que indudablemente ofrecen características y aspectos muy interesantes, tales como la indicación de signo automática, la' elección por el propio aparato de la escala de medida y otras. 3in embargo, aún no han conseguido superar el aspecto económico, en el que llevan ventaja los equipos analógicos.

La práctica totalidad de los medidores analógicos incorporan un galvanómetro como elemento fundamental de medición, cuyo principio de funcionamiento ya es conocido por nuestros lectores. En ocasiones también se incorpora algún tipo de circuitería electrónica que mejora determinados aspectos o parámetros del galvanómetro. Tal es el caso de los llamados por se dicho componente la base del circuito electrónico de apoyo), que tienen por qué ser del tipo digital.

Ameno analógico

El modelo analógico se compone de las siguientes partes-

— Cuadro con escalas.

— Selector de funciones.

— Conjunto de v componentes necesarios para el funcionamiento.

— Pilas o baterías.

— Caja externa con los puntos necesarios de conexión.

— Cables o «latiguillos» con las correspondientes puntas de contacto y las clavijas para su conexión a la caja.

El cuadro está normalmente construido por el sistema de bobina móvil y su funcionamiento es similar al del amperímetro, es decir, que cualquier medida requiere que se produzca siempre una corriente, capaz de excitar la. aguja.

El selector de funciones está construido mediante un conmutador giratorio que permite fijar las condiciones de medida más apropiadas al estado eléctrico del punto que se va a medir. Para poder realizar las medidas en las diferentes escalas, el aparato precisa de un conjunto de resistencias y shunt:: que'proporcionen las condiciones necesarias para cada tipo de medida; suelen estar montados sobre el propio conmutador o sobre un circuito impreso asociado al mismo.

Todas las medidas de resistencia, requieren que sobre el componente o circuito a comprobar se haga circular una cierta corriente, que será la encargada de mover la aguja del cuadro. Esta ha de ser suministrada desde el propio polímetro por medio de unas pilas o baterías dispuestas en su interior, que será necesario sustituir o recargar al cabo de cierto tiempo de utilización.

La caja externa del aparato incorpora todos los puntos de conexión para realizar las medidas, en forma de orificios de contacto, generalmente denominados «bomas» sobre los que se puede insertar, ejerciendo un^. cierta presión, las clavijas de conexión de los cables de medida.

Estos, denominados «latiguillos» permiten, una vez conectados a las correspondientes bomas, realizar el contacto eléctrico sobre el objeto de la medida, a través de las puntas metálicas de que disponen en sus extremos, duelen ser de dos colores diferentes para poder diferenciar la polaridad de la zona a medir y a/aptarla a la correspondiente del polímetro.

Normalmente se utiliza el rojo para el polo positivo y el negro para el negativo, los cuales están normalizados umversalmente para designar las polaridades descritas, empleándose incluso para el-cableado interno de algunos equipos electrónicos.

Medida de resistencias

Teniendo en cuenta que el sistema de funcionamiento de un amperímetro y de un voltímetro ya es conocido, es importante destacar el tercer conjunto básico de medidas que permite realizar el polímetro, que comprende todo lo relacionado con la comprobación de las resistencias óhmicas de componentes y la continuidad eléctrica en los circuitos, es decir el funcionamiento como

Escalas de medida

Para esta forma de trabajo, el polímetro dispone de varias posiciones en su selector de funciones, con objeto de poder cubrir todo el rango de valores de resistencias que se den en la práctica, con la precisión requerida y presentando la medida sobre una escala única. Si sólo se dispusiera de una posición para realizar las medidas de resistencias que pueden presentar valores comprendidos entre los cero ohmios (OQ) y los 50 megohmios (50MQ) o más, sería imposible en la práctica, leer sobre la escala, ya que debería tener por lo menos un millón de divisiones. Por lo tanto se ha recurrido a dividir todo este amplio margen de valores en varios saltos o escalones de medida, diferentes en su número según la calidad, precisión y por lo tanto precio del aparato. V

Estos saltos están señalados sobre el selector, de la forma siguiente:

— R* 1: Para medir unidades y decenas.

— Rx 10: Medidas de decenas y centenas.

— R* 100: Medidas de centenas y millares.

— Rx 1K: Medidas de millares y decenas de millar.

— Rx 10K: Medidas de decenas de millar y centenas de millar.

— Rx 1M: Medidas de millones.

Todas las cantidades señaladas se refieren a ohmios.

Normalmente, ningún polímetro dispone de las 6 posiciones descritas, ya que se solapan unas con otras, entonces y según las marcas que existen en el mercado se encontrarán 3, 4 e incluso 5 de ellas.

Las mayores precisiones se obtendrán entre las lecturas comprendidas entre el 0 y el 100 de la escala.

El método que emplea el polímetro para medir el valor de una resistencia es muy simple y consiste en hacer circular la corriente de su pila interna por dicha resistencia, tal como se mencionó anteriormente, haciéndola pasar también a través del amperímetro de medida. Como la tensión de la pila es fija, la corriente sólo dependerá de la magnitud de la resistencia, por lo tanto la intensidad de esta corriente indicará directamente el valor que se persigue.

Puesta a cero

Para evitar el inconveniente de la caída de tensión de la pila a lo largo del tiempo, debido a la descarga, el aparato incorpora una resistencia variable con un mando exterior con el que se debe regular las condiciones previas de la medida, siguiendo el procedimiento denominado de «puesta a cero». Este consiste en que una vez seleccionada la posición más adecuada del selector para el valor que se espera medir, se ponen en cortocircuito las puntas de los «latiguillos», ya insertados en las bomas, con lo que la aguja del cuadro deberá desplazarse desde su posición de reposo hasta una zona próxima al punto de la escala que indique el cero; a continuación se actúa sobre el mando de la resistencia variable hasta lograr que la aguja se detenga exactamente sobre éste; a partir de este momento el polímetro se encuentra preparado para realizar la medida.

Se debe de tener en cuenta que si es necesario cambiar la posición del selector para realizar otra medida, es preciso repetir toda la operación descrita, ya que las resistencias internas que determinan las escalas, varían según la posición seleccionada.

El mando que actúa sobre la puesta a cero suele estar indicado en el rótulo SET ZERO o OHMS ADJ.

EL LABORATORIO III

PRIMEROS PASOS

Realización de la medida

Una vez ajustado el polímetro, se puede proceder a realizar la medida deseada, ejerciendo una ligera presión con las puntas de . medida sobre los terminales de la resistencia o cualquier otro componente.

En el caso de que el elemento que se desee comprobar se encuentre montado sobre un circuito, hay que tomar la precaución de desconectar cualquier alimentación que exista en éste, ya que provocaría una corriente adicional a la propia del polímetro y falsearía la medida, llegandoincluso a averiar al instrumento si es demasiado alta. Además, se debe de tener en cuenta que cualquier otro componente o conjunto de ellos que esté unido eléctricamente al que se quiera comprobar, también alterará la medida, ya que una parte de la corriente empleada por el aparato, circulará inevitablemente por éstos, obteniéndose ün resultado con un valor normalmente inferior al real. Por lo tanto y para mayor seguridad es recomendable desmontar el componente y comprobarlo de forma aislada.

Medidas de continuidad

Otra importante aplicación del polímetro, en la forma de trabajo de óhmetro es la comprobación de la continuidad eléctrica en un equipo, procedimiento de gran utilidad sobre todo durante la reparación de averías. Un equipo eléctrico y cualquiera de sus circuitos tiene un conjunto de elementos de interconexión, formados por hilos, cabléenlos y las pistas de los circuitos impresos. Todos ellos realizan la unión eléctrica entre los puntos que lo requieren. Por lo tanto debe de existir entre ellos una continuidad eléctrica, lo que slgnific.a que deberá poder circular una corriente, encontrando a su paso una resistencia muy baja o cero. Entonces si se . sitúan las puntas de medida del polímetro con el selector en la posición de Rx 1, sobre dos puntos entre los que exista continuidad, se obtendrá una lectura sobre el cuadro, de cero ohmios o muy próxima a este valor, debida en este caso a la mínima resistencia que puedan ofrecer los conductores. Cualquier interrupción en dicha continuidad será detectada rápidamente, ya que la aguja no se moverá, pudiendo ser la causa de una avería. Si la aguja se desplaza, pero no llega hasta el cero o a algún valor próximo al mismo, será el síntoma de la existencia de falsos contactos o soldaduras defectuosas ya que ambos casos se comportan como si se tratara de resistencias reales.

Para llegar a detectar el punto exacto de la.avería, conviene realizar comprobaciones, avanzando con las puntas sobre los conductores, de forma que éstas se encuentren cada vez más próximas y se siga detectando entre ellas el defecto, hasta llegar al punto averiado, en el que se procederá a efectuar la reparación oportuna. También se pueden realizar medidas de situando las puntas del polímetro en dos zonas entre las que debe existirán aislamiento eléctrico, por no existir entre ellas ningún componente resistivo que las una. El selector se situará en el valor de máxima resistencia o en el inmediatamente inferior. La aguja no deberá moverse o hacerlo ligeramente, aunque si existe algún condensador entre los puntos comprobados, se apreciará un rápido desplazamiento hasta el cero, seguido de un retroceso lento hasta llegar a alcanzar la proximidad de la posición original. Esto se debe a la carga del condensador provocada por la corriente que envía el polímetro para la medida.

Si se observa que la aguja se desplaza de forma permanente hasta el cero o señala algún valor de resistencia, será debido a la existencia de alguna avería en forma de cortocircuito o producida por la perforación de algún condensador.

Todos estos procedimientos de medida son también aplicables y de una gran utilidad para la comprobación de diodos semiconductores y transistores. En un diodo, debe de existir una resistencia mínima entre sus terminales, cuando la corriente le atraviesa en el sentido de ánodo a cátodo y otra muy alta cuando lo hace en sentido inverso. En el caso de no ser así, el diodo estará defectuoso. El mismo procedimiento puede ser aplicado a un transistor cuando se aplica la corriente entre las uniones de base con emisor y de base con colector, teniendo en cuenta en este caso si el transistor es /. Para realizar ambas comprobaciones de diodos y transistores, conviene señalar que la tensión de la pila interna del polímetro tiene su polaridad orientada de forma que el polo positivo se aplica a través de la boma de contacto señalada con el signo menos (-) y el polo negativo por el señalado con más (+), por lo tanto, la corriente circulará en el sentido siguiente: boma.(-), latiguillo negro de medida, componente a comprobar, latiguillo rojo y boma (+).

Otro grupo importante de medidas, lo constituye las que se pueden realizar con el polímetro cuando trabaja como voltímetro. Para ello dispone en el selector, de varias posiciones que permiten efectuar medidas de voltaje entre dos puntos, de las que algunas corresponden a, tensión continua y otras a alterna. En el cuadro existen varias escalas asociadas a cada una de las posiciones de medida, de forma que el valor indicado en estas últimas es el máximo admisible. Entre ellas se debe de elegir la más adecuada, teniendo en cuenta la magnitud de la tensión que se vaya a comprobar, siendo conveniente el familiarizarse previamente, con objeto de tener el mínimo de dudas en el momento de la medida.

La forma de operación normalmente empleada consiste en determinar previamente si te tensión que se desea medir es continua o alterna, llevando el selector a la zona que corresponda y a continuacón situarle en una posición que contenga, dentro de su correspondiente escala, el valor que esperamos obtener de la medida.

Con estas operaciones realizadas, se presiona ligeramente con las puntas de medida sobre los dos puntos a comprobar y se lee sobre la escala el valor que señale la aguja, teniendo la precaución, cuando se realizan medidas de tensión continua, de situar las puntas de forma que la polaridad de las entradas del políme-tro se correspondan con la de la tensión medida. Por lo tanto, el latiguillo rojo conectado a la entrada (+) debe ser aplicado al punto más positivo y el negro que deber estar conectado a la entrada (-) se aplicará al más negativo.

Para medidas en alterna no es necesario tener en cuenta, obviamente, ninguna polaridad.

En el caso de que no se conozca previamente, ni siquiera con una. cierta aproximación, el valor de la tensión a medir, o bien no sepa la polaridad, si se trata de una tensión continua, debe de comenzarse a medir en la posición del selector correspondiente al valor más arto. Si la aguja se desplaza ligeramente hacia la izquierda será debido a que la polaridad és incorrecta, debiéndose cambiar entre sí las puntas de medida. A continuación se debe de buscar la escala más apropiada girando el selector hasta la posición que permita el máximo desplazamiento de la aguja en el cuadro, sin quejse alcance el fondo de escala.

Es muy importante ten.er en cuenta las precauciones anteriores ya que de no hacerlo así, se pueden causar daños al políme-tro de costosa repa/ación o irreparables.

Resistencia interna

Un factor que define en gran parte la calidad del polímetro, cuando trabaja como voltímetro es la linterna que habrá de ser lo mayor posible debido a que como ya se expuso al tratar del voltímetro, determina la corriente que necesita el aparato para realizar la medida y que, por lo tanto, absorbe de los puntos sobre los que .-realiza la comprobación. Esta corriente, lógicamente, ha de ser lo más baja posible para que no altere el funcionamiento del circuito o equipo que se está comprobando, lo que originaría una medida falsa.

La resistencia interna está generalmente expresada en ohmios por voltio (Q/V), siendo por lo tanto variable su magnitud dependiendo de la posición del selector y de la escala de medida que se emplee. Con objeto de aclarar al máximo este importante concepto supongamos un polímetro con una resistencia interna de 10.000 Q/V que dispone de cuatro posiciones de medida correspondientes a 1.000V, 300 V, 60 V y 6V; las resistencias internas de cada una serían de 10.000 Q=V * 1.000V = 10.000.000 Q, 10.000 Q/V x 300 V = 3.000.000 Q, 10.000 Q/V x 60 V = 600.000 Q y 10.000 Q/Vx6V = 60.000 Q.

Este factor, del que depende la medida, obliga a que en determinadas ocasiones haya de elegirse una escala más alta, con lo que se obtiene un,resultado de una precisión ligeramente menor.

Medida sobre circuito

Es indudable que por el mero hecho de conectar el medidor a un circuito determinado para efectuar una medida, las condiciones de ese circuito (resistencia, equilibrio, frecuencia de trabajo, etc.), van a variar, por lo que nunca podrá hacerse una medición completamente veraz, y sí debe tenderse a que el procedimiento de medida influya lo menos posible en el parámetro a medir.

Supongamos que se desea medir la tensión del punto P, respecto de masa en la figura 8A. Matemáticamente puede averiguarse que tal tensión es de 1,5V, yaque: -

Vp-Ws^-io-^-USv.

La mejor medida será la que más se aproxime a dicho valor. Si la. medición se efectúa con el polímetro de 1KQ/V, escala de 3V, el circuito real se habrá modificado, tal como indica la figura 8B de la que puede deducirse que la tensión sobre el punto P será de:

R2//Rpl ,Q. 2,5 (R2//Rpl) + Rl 2,5+85

Vp=Va]im- ,„ P'„, =10- =0,29V.

lo que, evidentemente, está muy alejado de la realidad, presentando tal medida un error del orden del 80%.

Sin embargo, cuando la medición se hace con el otro polímetro, el circuito real será como muestra la figura 15C, siendo la tensión del punto P:

lo que es más próximo a la realidad, habiendo ahora un error aún grande (un 17%), pero mucho mencfr que el de antes.

Normalmente, para tensión alterna es menor que para continua, debido a que difiere el funcionamiento interno del polímetro. Ambos valores de resistencia deben de venir expresados en el cuadro de medida o en el catálogo del aparato.

Medidas de intensidad

El otro importante conjunto de medidas que resta, corresponde a las de intensidad de corriente, tanto en continua como en alterna, aunque esta última posibilidad'sólo la tienen los polímetros de mayor calidad. Para ello y al igual que con el resto de medidas, se dispone de una serie de posiciones en el selector, correspondiendo cada una a una escala diferente. En muchos casos estas escalas del cuadro suelen coincidir con las que se utilizan para medir tensión. El número señalado en el selector indicará, también aquí, el máximo valor de intensidad que permite el aparato con la aguja desplazada a fondo de escala. Este tipo de medidas resulta algo más engorroso que las anteriores, pues se necesita hacer circular por el polímetro la corriente que se desea medir. Esto implica que en muchas ocasiones y sobre todo cuando se emplea en comprobaciones dentro de un circuito, sea preciso desconectar o desoldar algún componente.

La forma de utilización es básicamente la misma que se describió para medir tensión, en lo referente a la selección de la escala más apropiada para la medida, así como las precauciones a tomar para evitar sobreintensidades que puedan causar daños. Una vez "situado en la escala más apropiada, se deben poner las puntas de medida en contacto conlos dos puntos del circuito (que han debido separarlos previamente), entre los que circula la corriente, con lo que ésta pasará en su totalidad a través del aparato y la aguja señalará su valor, ea-amperios o miliamperíos, sobre la correspondiente escala, teniendo la precaución de que la punta positiva esté situada en el punto más positivo de los dos. En caso contrario, la aguja se desplazará en sentido opuesto debiendo cambiarse entre sí las puntas inmediatamente para evitar daños.

El resto de posibilidades de medida que puede tener un polímetro, son particulares de cada marca de las existentes en el mercado, por lo tanto es conveniente leer detenidamente el catálogo o manual de instrucciones para llegar a conocerlas y poderlas utilizar cuando sea necesario.

Variantes

Todas las explicaciones anteriores corresponden a la forma constructiva más común entre los modelos más habituales. Sin embargo, en algunes tipos existen variantes que los pueden.hacer aparecer diferentes, siendo en realidad, de características similares. Una de estas variantes consiste en sustituir algunas posiciones del selector por una mayor cantidad de orificios o bomas de contactos destinados a uno de los latiguillos de medida, dejando al otro situado en un punto denominado común. Las bomas estarán marcadas con la función que realizan, y el funcionamiento, durante la medida, es similar a los otros modelos. Es conveniente destacar que la posición que debe de tener el polímetro durante la medida, cualquiera que sea ésta, debe ser la horizontal. Cualquier otra posición altera las condiciones de medida y requiere un ajuste de la posición de reposo de la aguja, actuando, con un atornillador, sobre el tornillo situado en el centro de la zona inferior del cuadro, hasta que la aguja alcance la misma posición que tenía con el aparato horizontal.

Cada vez que se cambie de posición, es necesario repetir este proceso resultando imposible de lograr un ajuste correcto en algunas ocasiones.

Elección del polímetro

A la hora de adquirir un polímetro hay que ser prácticos y comprar sólo lo que vayamos a necesitar. Las escalas que, imprescindiblemente debe incorporar un polímetro que vaya a utilizarse con aparatos electrónicos, son: tensiones continua (VCC) y en alterna (VCA), intensidades en continua (ACC) y resistencias (Q). Con estas, escalas podemos asegurar que se cubren más del 95% de las necesidades ;•:./</... que van a encontrarse en la práctica.

Otra escala que puede ser interesante es la de medida de intensidades en alterna. Existen algunas otras escalas que pueden presentar cierta utilidad como las de medida de capacidad y de frecuencias, aunque pueden suplirse con el polímetro que mida tensiones alternas, y la circuitería adicional adecuada (muy sencilla).

La mayoría de los polímetros suelen ofrecer escala de «deci-. belios» (como suele figurar en las características). Tal escala es realmente, una medición de tensión alterna, para la que, además, se requieren unos condicionamientos muy precisos de la impe-...dancia sobre la que van a medirse, requisito que no siempre va a encontrarse, esta escala tiene una dudosa utilidad.

Una característica útil es la que ofrecen algunos polímetros, que consiste en la posibilidad de medir la componente alterna de una tensión compuesta por la suma, de una continua y una alterna, como, por ejemplo, el rizado de una tensión continua de alimentación o la señal alterna que se encuentra superpuesta a la continua sobre el ánodo de una válvula electrónica. Tal característica puede también suplirse fácilmente si el polímetro no la incorpora.

Consejos para la medida

Las lecturas más cómodas y más seguras son las que se hacen sobre el tercio central de la escala del polímetro. El tercio de escala más bajo suele ser menos preciso, de más difícil lectura. El tercio superior puede resultar peligroso para el instrumento si sobreviene una brusca e inesperada subida del parámetro bajo medida.

Los valores de fondo de escala de un polímetro deberían elegirse de tal forma que, cuando se está realizando una lectura de una magnitud en el tercio más bajo de la escala, pudiera pasarse al margen inmediatamente inferior y la lectura cayera sobre el tercio central de la nueva escala. Y viceversa, de manera que si la lectura se hace sobre el tercio más alto, pasando al margen inmediato superior, la lectura caiga sobre el tercio central. Esto, qué aparentemente parece ser muy complicado, se resuelve de manera muy sencilla en la práctica, pues basta tomar los valores de fondo de escala como múltiplos de la secuencia 1-2-5-10, o bien, 1-2-4-10, para que se cumplan las condiciones antedichas.

Si en lugar de considerar poco aceptables el tercio inferior y superior de la escala, nos conformamos con que lo sean tan sólo el cuarto inferior y el superior, dejando toda la mitad central de la escala como aceptable y conveniente, entonces el secuencia-miento ctejos valores de fondo de escala deben ser múltiplos de 1-3-10. Otros muchos secuenciamientos se utilizan en la práctica.

La escala "de resistencias está siempre, en un polímetro clásico, invertida respecto de las de tensiones y corrientes. Además, la parte de escala en la que se leen los valores más elevados de resistencia está muy «comprimida», ocurriendo lo contrario con los valores bajos. Para este tipo de escalas es más que suficiente con que el secuenciamiento de márgenes lo sea en la proporción 1-10-100, que suele ser lo corriente.

Como resumen, y a título indicativo, da una relación de los valores máximos y mínimos que es conveniente incorpore un polímetro pensado para bricolage de electrónica.

Utiles de medida

Existen unos útiles para adaptarlos por presión a las puntas de medida, en forma de pinza dentada, denominada pw¿a de cocodrilo, que permiten fijar de forma permanente las puntas a la zona que sa desee medir, sin necesidas de emplear las manos quedando éstas Hbres para realizar todas las operaciones que se necesite durante la medida.

Polímetros digitales

Los polímetros digitales operan de una forma distinta a los analógicos y desde el punto de vista "de su utilización ofrecen mejores características aunque su coste es bastante más elevado.

Sus principales diferencias externas consisten en que el resultado de la medida se presenta sobre una pantalla o «display» en forma numérica, el selector de funciones tiene habitualmente la forma de pulsadores o teclas y necesita un cable para la alimentación de la red, aunque algunos modelos disponen también de un conjunto de baterías recargables o no con las que puede obtenerse una autonomía similar a la del analógico.