Circuito igualador de fases que sincroniza multivibradores astables transistorizados: experimentos para autoenseñanza
Tipo:
Nota Técnica
Autor:
Núñez-Pérez, R. F.
Fecha:
2021-11-01
Descripción:
El resultado de la sincronización ha sido ampliamente estudiado tanto teórica como experimentalmente en diversos sistemas y por muchas razones. En particular, los sistemas biológicos, como las luciérnagas, han sorprendido y por ende siguen siendo emulados con osciladores electrónicos integrados. Aunque su teoría y modelos matemáticos no son sencillos de entender y mucho menos de enseñar en ambientes donde el conocimiento teórico/práctico sobre estos temas es mediano, como el que se ha observado en algunas comunidades académicas e industriales con recursos limitados. En vista de esto, se contempla una buena oportunidad para fomentar y reforzar la autoenseñanza de la sincronización y sus aplicaciones en redes de luciérnagas electrónicas optosincronizadas construidas con multivibradores astables transistorizados.
El trabajo consiste en explicar, en forma sencilla y práctica, como se realiza el igualamiento dinámico o la sincronización entre las fases de los osciladores emuladores por medio del robo del ciclo del esclavo por el maestro. Se utiliza una señal de acoplamiento, para trabajar los voltajes colector-base de los multivibradores transistorizados maestro-esclavo, y un circuito igualador dinámico de fases. Circuito que, ante un evento de asincronía, inicia el robo del ciclo mencionado conforme los pulsos igualadores del maestro van recortando al voltaje exponencial de la señal de acoplamiento hasta que, después de un cierto número de ciclos (v.g., de 3 a 4 ciclos), el maestro termina haciéndose de nuevo del ciclo del esclavo o sincronizándolo. El tiempo de igualación de las fases depende del instante de arranque y de la cantidad de conmutaciones entre las constantes de tiempo del circuito igualador de fases y del esclavo. Se validan los resultados con simulaciones y con una aplicación del procedimiento de robo de ciclo a una maqueta de autoenseñanza (v.g., en tablillas de simulación), constituida por una red de luciérnagas electrónicas con multivibradores astables transistorizados, en un esquema de maestro y dos esclavos. Próximamente, se incorporará la autosincronización en los multivibradores esclavos; ante la pérdida de la sincronización, deberán seguir al mismo ritmo durante un tiempo predeterminado.
Palabras clave: sincronización, señal binaria, multivibrador astable, robo de ciclo, luciérnaga electrónica.
;)
