Introducción a la Electrónica

La Electrónica, es el campo de la ingeniería y de la física aplicada al diseño y construcción de dispositivos, que por lo general son circuitos electrónicos, cuyo funcionamiento depende del flujo de electrones para la generación, transmisión, recepción y almacenamiento de información. Esta información puede consistir en voz o música (señales de voz) en un receptor de radio, en una imagen en una pantalla de televisión, o en números u otros datos en un ordenador o computadora.

Los circuitos electrónicos ofrecen diferentes funciones para procesar esta información, incluyendo la amplificación de señales débiles hasta un nivel utilizable; la generación de ondas de radio; la extracción de información, como por ejemplo la recuperación de la señal de sonido de una onda de radio (demodulación); el control, como en el caso de la superposición de una señal de sonido a ondas de radio (modulación), y operaciones lógicas, como los procesos electrónicos que tienen lugar en las computadoras.

La electrónica nace allá por el año 1883 con Thomas Alba Edison quien, después de haber inventado la lámpara incandescente, se dio cuenta de que las ampolletas de vidrio se oscurecían luego de algún tiempo. Tratando de evitar esto, hizo varios experimentos, uno de los cuales consistía en colocar una placa de metal frente al filamento.

Después descubrió que, si conectaba la placa al polo positivo de la batería, se producía una corriente eléctrica, a pesar de no haber contacto alguno entre la placa y el filamento. Y al invertir la polaridad de la batería, no había ninguna corriente. Esto es lo que se conoce como emisión termoiónica, o también como el efecto Edison, ya que fue él quien lo descubrió.

La introducción de los tubos de vacío a comienzos del siglo XX propició el rápido crecimiento de la electrónica moderna. Con estos dispositivos se hizo posible la manipulación de señales, algo que no podía realizarse en los antiguos circuitos telegráficos y telefónicos, ni con los primeros transmisores que utilizaban chispas de alta tensión para generar ondas de radio.

Como podemos darnos cuenta, la electrónica está muy relacionada con la electricidad. Todos sabemos que debemos utilizar electricidad para hacer funcionar cualquier aparato electrónico. Sin ella, simplemente, es inútil. Por eso, la electrónica es una rama de la electricidad

Podemos definir a la Electrónica como el campo de la ingeniería y de la física que se aplica al diseño y aplicación de dispositivos, por lo general circuitos electrónicos, cuyo funcionamiento depende del flujo de electrones para la generación, transmisión, recepción, procesamiento y almacenamiento de información.

Otro concepto de electrónica será: La rama de la ingeniería que estudia el aprovechamiento de la electricidad en diferentes componentes o dispositivos para generar, transmitir o almacenar información, y otras aplicaciones o también podemos decir que es la ciencia que estudia y aprovecha la electricidad mediante dispositivos semiconductores y otros.

Como podemos darnos cuenta, la electrónica está muy relacionada con la electricidad. Todos sabemos que debemos utilizar electricidad para hacer funcionar cualquier aparato electrónico. Sin ella, simplemente, es inútil. Por eso, la electrónica es una rama de la electricidad y, a su vez, de la física, que es la que estudia los fenómenos eléctricos.

La electrónica va más allá de esto, aprovecha también la electricidad, pero de manera diferente. Como ya hemos visto, la electrónica nace con los tubos de vacío o válvulas. Éstas permiten el desarrollo de los primeros sistemas como amplificadores, osciladores y rectificadores, que a su vez dan origen a sistemas como la radio o la televisión, con las que se inicia el consumo masivo de los aparatos electrónicos. 

Antecedentes Históricos de la Electrónica

El desarrollo de una gran variedad de tubos, diseñados para funciones especializadas, posibilitó el rápido avance de la tecnología de comunicación radial antes de la II Guerra Mundial, y el desarrollo de las primeras computadoras, durante la guerra y poco después de ella.

A finales de la década del 40, nacen los transistores, que inician una nueva era de la electrónica, ya que son mucho más pequeños, duraderos y eficientes que las válvulas, a las que reemplazan casi por completo. Los transistores y los dispositivos fabricados con semiconductores permiten que los aparatos electrónicos sean de menor tamaño, y más eficientes en cuanto a su funcionamiento y consumo de energía.

Hoy en día, el transistor, inventado en 1948, ha reemplazado casi completamente al tubo de vacío en la mayoría de sus aplicaciones. Al incorporar un conjunto de materiales semiconductores y contactos eléctricos, el transistor permite las mismas funciones que el tubo de vacío, pero con un costo, peso y potencia más bajos, y una mayor fiabilidad.

Hacia finales de la década del 50, nace una técnica revolucionaria que permite a la electrónica avanzar mucho: los circuitos integrados, con los que se entra en la era de la microelectrónica. Los circuitos integrados permiten el desarrollo de sistemas mucho más complejos, además de hacer los aparatos electrónicos más pequeños aún, más duraderos y confiables.

Como podemos darnos cuenta, la electrónica está muy relacionada con la electricidad. Todos sabemos que debemos utilizar electricidad para hacer funcionar cualquier aparato electrónico. Sin ella, simplemente, es inútil. Por eso, la electrónica es una rama de la electricidad y, a su vez, de la física.Los progresos siguientes en la tecnología de semiconductores, se atribuyen en parte a la intensidad de las investigaciones asociadas con la iniciativa de exploración del espacio, esto llevó al desarrollo en la década de 1970 del circuito integrado.

El desarrollo de los circuitos integrados ha revolucionado los campos de las comunicaciones, la gestión de la información y la informática. Los circuitos integrados han permitido reducir el tamaño de los dispositivos con el consiguiente descenso de los costes de fabricación y de mantenimiento de los sistemas. Al mismo tiempo, ofrecen mayor velocidad y fiabilidad. Los relojes digitales, las computadoras portátiles y los juegos electrónicos son sistemas basados en microprocesadores.

Otro avance importante es la digitalización de las señales de sonido, proceso en el cual la frecuencia y la amplitud de una señal de sonido se codifica digitalmente mediante técnicas de muestreo adecuadas, es decir, técnicas para medir la amplitud de la señal a intervalos muy cortos. La música grabada de forma digital, como la de los discos compactos, se caracteriza por una fidelidad que no era posible alcanzar con los métodos de grabación directa.

La electrónica médica ha progresado desde la tomografía axial computarizada (TAC) hasta llegar a sistemas que pueden diferenciar aún más los órganos del cuerpo humano. Se han desarrollado asimismo dispositivos que permiten ver los vasos sanguíneos y el sistema respiratorio. También la alta definición promete sustituir a numerosos procesos fotográficos al eliminar la necesidad de utilizar plata.

La investigación actual dirigida a aumentar la velocidad y capacidad de las computadoras se centra sobre todo en la mejora de la tecnología de los circuitos integrados y en el desarrollo de componentes de conmutación aún más rápidos.

Se han construido circuitos integrados a gran escala que contienen varios millones de componentes en un solo chip. Se han llegado a fabricar computadoras que alcanzan altísimas velocidades en las cuales los semiconductores son reemplazados por circuitos superconductores que utilizan las uniones de Josephson (véase Efecto Josephson) y que funcionan a temperaturas próximas al cero absoluto.

 
 

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Articulo Redactado por: Kilo tapias peralta Escobar

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