Indice
1.
Principios generales
2. Relación entre las Frecuencias
de color Pal-B y Pal-N
3. Alinealidades
1. Principios
generales
Básicamente la utilización de este
conversor, como lo indica su nombre Convertir PAL-B a PAL-N. Debe
quedar claro que la única diferencia entre pal-b y pal-n
es la frecuencia de la portadora de color. En el
primero es de 0,43 Mhz y en el segundo 3,58 Mhz
El circuito es el siguiente:
Actualmente este circuito no se utiliza ya que produce mucho
error de sincronismo y perdida de señal.
2. Relación entre
las Frecuencias de color Pal-B y Pal-N
Para esta parte del estudio, debemos hacer algunas
consideraciones previas:
Uno de los más rápidos y sólidos resultados
que surgieron en las tres primeras décadas de las investigaciones
de la IA fue que la inteligencia
necesita conocimiento.
Para compensar este logro imprescindible el
conocimiento posee algunas propiedades poco deseables
como:
Es voluminoso
Es difícil caracterizarlo con exactitud
Cambia constantemente
Se distingue de los datos en que se
organiza de tal forma que se corresponde con la forma en que va a
ser usado.
Con los puntos anteriores se concluye que una técnica de
IA es un método que
utiliza conocimiento representado de tal forma que:
El conocimiento represente las generalizaciones. En otra palabras
no es necesario representar de forma separada cada
situación individual. En lugar de esto se agrupan las
situaciones que comparten propiedades importantes. Si el
conocimiento no posee esta propiedad,
puede necesitarse demasiada memoria.
Si no se cumple esta propiedad es mejor hablar de "datos" que de
conocimiento.
Debe ser comprendido por las personas que lo proporcionan. Aunque
en mucho programas, los
datos pueden adquirirse automáticamente (por ejemplo,
mediante lectura de
instrumentos), en muchos dominios de la IA, la mayor parte del
conocimiento que se suministra a los programas lo proporcionan
personas haciéndolo siempre en términos que ellos
comprenden.
Puede modificarse fácilmente para corregir errores y
reflejar los cambios en el mundo y en nuestra visión del
mundo.
Puede usarse en gran cantidad de situaciones aún cuando no
sea totalmente preciso o completo.
Puede usarse para ayudar a superar su propio volumen, ayudando
a acotar el rango de posibilidades que normalmente deben ser
consideradas.
Es posible resolver problemas de
IA sin utilizar Técnicas
de IA (si bien estas situaciones no suelen ser muy adecuadas).
También es posible aplicar técnicas de IA para
resolver problemas ajenos a la IA. Esto parece ser adecuado para
aquellos problemas que tengan muchas de las características de los problemas de IA.
Los problemas al irse resolviendo tienen entre las
características de su solución:
Complejidad
El uso generalizado
La claridad de su conocimiento
La facilidad de su extensión
Tres en raya.
De este análisis cualitativo, se desprende,
según se ha expresado anteriormente, que las posibilidades
de grabar frecuencias elevadas, están relacionadas con el
ancho del entrehierro [d] y la velocidad
relativa de desplazamiento [Vc] respecto del cabezal.
Una reducción del entrehierro, un aumento de la velocidad
de cinta o ambas simultáneamente, harán que el
elemento magnetizado, salga de la zona de influencia del flujo
antes del cambio de
polaridad del campo creado por las señal (si cambia la
polaridad implica una desmagnetización o reducción
del magnetismo
almacenado por la partícula).
Es importante resaltar que al hablar de velocidad de
desplazamiento, siempre se referencia a la velocidad relativa
cinta-cabezal, dado que el proceso es el
mismo ya sea que la cinta se desplace frente a la cabeza
grabadora (caso de audio), o bien, que la cabeza se mueva
respecto de la cinta (videograbación).
El problema descrito anteriormente, no es más que una
introducción; grabar frecuencias elevadas
no es fácil. Para tener una idea más completa, es
necesario hacer un estudio más profundo del proceso de
grabación. Veamos la figura:
Si se toma una pequeña partícula, puede aceptarse,
que el nivel de magnetización que se acumula al recorrer
el entrehierro, es el valor medio de
la magnetización producida por el flujo variable que
existe en el mismo. Como ejemplos tenemos los caso representados
en las figuras.
En el primer caso, mientras la partícula recorre el ancho
del entrehierro, el flujo (t) originado por la
señal ha promediado un valor positivo, dado que la mayor
parte del tiempo, la
señal ha mantenido ese signo. Si se desea cuantificar el
valor deberemos integrar el flujo (t) entre el instante
de inicio de la magnetización (entrada de la
partícula al entrehierro) y la finalización (salida
de la partícula). E
En el segundo caso, encontramos que el flujo ha mantenido un
sentido de magnetización durante el primer semiciclo,
pero, durante el segundo al cambiar la orientación el
resultado es una desmagnetización, siendo cero el campo
remanente al salir de la zona del entrehierro.
En la tercer figura, el flujo cambia de signo tres veces mientras
el elemento de cinta recorre le gap, tenemos dos semiciclos
positivos que magnetizan la partícula y uno solo negativo
que desmagnetiza, con lo cual el valor promedio será
positivo.
De los tres casos representados se puede decir y aceptar como la
peor condición, el caso en que la partícula
elemental acumula energía magnética durante todo un
semiperíodo de la señal de grabación y sale
justo en el momento en que ésta cambia de signo, vale
decir, que el tiempo que lleva transponer el entrehierro a la
partícula es el mismo que un semiperiodo de la
señal de grabación (durante el positivo acumula
energía magnética, pero, en ningún momento
la pierde o cede). Esta situación la podemos ejemplificar
claramente si pretende grabar una onda cuadrada, al menos debemos
tener una partícula orientada en un sentido y otra
totalmente opuesta para definir completamente un alto y un bajo
respectivamente.
Teniendo en cuenta el proceso de grabación para las
distintas frecuencias, la curva de reproducción total del sistema
será la que se observa, suponiendo una grabación a
corriente constante. Como se puede apreciar la
magnetización de la cinta cae en las frecuencias
múltiplos de la que se ha considerado como máxima,
es decir, donde a la partícula de cinta le toma un tiempo
igual al período de la señal o un múltiplo
de la mismo atravesar el entrehierro y salir de la zona de
acción del flujo magnetizante.
Para comprender mejor el tema es conveniente ver algún
ejemplo real. En audio, para la grabación en casetes se
utiliza como velocidad normalizada Vc = 4,75 cm/s;
adoptemos a d = 3 m. Veamos ahora, la velocidad de la
partícula [Vc]: según la física, movimiento
rectilíneo uniforme, la velocidad se puede escribir como
sigue:
Vc = e (espacio) / t (tiempo)
De acuerdo a lo definido como condición
límite aceptable, debemos igualar: e = d; y, t = T/2;
recordando además que f = 1/T (donde f = frecuencia y T =
período de la señal). Reemplazando en la
expresión anterior y operando encontraremos que:
Vc = 2.d.f
Despejando la frecuencia y reemplazando valores
tendremos que:
Vale decir que para los valores
dados, la máxima frecuencia admisible de grabar
sería aproximadamente 8 KHz (valor hoy superado por
entrehierros menores y técnicas electrónicas de
compresión-expansión y reducción de ruido como el
sistema Dolby). Calculemos ahora cuál sería la
velocidad relativa cinta-cabezal necesaria para grabar una f = 4
MHz con un entrehierro d = 1 m:
Vc = 2.d.f = 2. 1.10-6[m].
4.106[Hz]=8 [m/s]
Este valor resulta aproximadamente 170 veces mayor que
la velocidad utilizada en audio, con lo que si se pretende grabar
video, en
forma longitudinal, en un casete de audio de 30 minutos por lado,
solo se podría grabar unos 10,6 segundos (seguramente,
además, con algunos problemas de traslado de cinta).
Obviamente es un problema que se debió superar con muy
buen ingenio.
Como ya hemos dicho, cada partícula del material
magnético depositado en la cinta constituye un
imán. Estos imanes son de alta remanencia, por lo que
permanecen en el mismo estado
mientras no actúen sobre los mismos campos
magnéticos que lleven a sus moléculas a orientarse
en forma diferente. Sin embargo todo lo dicho no se cumple en
forma absoluta, sino con algunas limitaciones.
La curva de la figura es la bien conocida curva de
histéresis de los materiales
magnéticos. El trazo entre A y B corresponde a la
relación entre la excitación magnética o
intensidad de campo [H] que origina la bobina y la
imanación obtenida en el núcleo magnético,
cuando el material es virgen. Cabría mencionar que un
material totalmente virgen es difícil de encontrar por no
decir imposible, dado que al menos estuvo sometido al campo
terrestre.
La inducción crece al principio en forma lenta
para luego hacerlo en forma casi uniforme, hasta alcanzar un
punto en el que llega a la saturación. Esto es
consecuencia de que todas las partículas están
orientadas en la dirección impuesta por la
excitación.
Ahora si disminuye la corriente aplicada a la bobina, comienza a
disminuir la inducción, pero no lo hace recorriendo el
mismo camino trazado en el gráfico, por el contrario, todo
ocurre como si solo una parte de las moléculas volviesen
al desorden primitivo y otras quedan orientadas como si
aún actuara el campo de la bobina. Esto se hace mas
notorio donde la excitación magnética es cero, sin
embargo, la inducción conserva un valor [Br]
nada despreciable. Este efecto se denomina REMANENCIA.
Es evidente que los materiales con que se construyen los imanes
permanentes son de alta remanencia, el mismo concepto le caben
a los materiales depositados en los soportes que se utilizan en
las grabaciones de audio, video e informáticas.
Volvamos a la curva de histéresis, especialmente al tramo
C – D, donde se ha invertido el sentido de la corriente y
por lo tanto de la intensidad de campo, logrando así la
disminución de la inducción, hasta lograr
finalmente anularla. Hemos vuelto a un núcleo totalmente
desimantado, pero para ello, nos vemos en la necesidad de aplicar
una corriente en sentido contrario al inicial. Este punto o valor
de excitación [Hc] se denomina FUERZA
COERCITIVA.
En el trazo D – E, se puede apreciar como se imana el
material pero en sentido contrario, nuevamente la
inducción crece hasta alcanzar el valor de
saturación, por las mismas causas anteriores. Solo que
ahora las moléculas se han orientado en sentido opuesto.
Continuando con la evolución de la corriente de
excitación, encontraremos el mismo efecto de remanencia
descripto anteriormente, pero, ahora en sentido opuesto, y,
seguramente si aumentamos ahora la corriente, lograremos un punto
donde se requiere una fuerza coercitiva para anular el campo,
tramos E – F y F – G. El lazo se cierra con el tramo
G – H, donde se obtiene nuevamente la saturación en
sentido positivo.
Como se puede observar, el camino que ha tomado la última
magnetización, es totalmente distinto al inicial que
correspondía al material virgen.
De este estudio surgen cuestiones importantes. El lazo de
histéresis es variable de acuerdo con el material. Si se
trata de un hierro dulce
ideal, sin remanencia – tal como convendría para una
inductancia con núcleo de hierro (Cabezal de
grabación-reproducción) o un transformador en
general – el lazo se transforma en una simple curva en forma de
"S". Por el contrario si se desea que el material retenga la
mayor remanencia posible, para obtener un imán permanente,
el lazo debe transformarse en un rectángulo. Entre estos
dos casos ideales se encuentran todos los materiales.
Es sencillo dilucidar que los materiales empleados para la
construcción de cabezales deben encontrarse
entre los de remanencia nula, dado que si este fenómeno
ocurriera borraría lo previamente grabado. En la
actualidad se está utilizando un material llamado
PERMALLOY, para la construcción de cabezales de audio,
cuya característica tiene una forma muy próxima a
la "S" pero, una dureza capaz de soportar el continuo
desplazamiento de la cinta frente a él, sin mayor
desgaste.
En cuanto a los materiales usados para depositar sobre las cintas
deben ser de elevada remanencia de manera que este magnetismo
remanente actúe en cierta medida como una memoria. Algunos
de los materiales empleados muy comunes son: Oxido de hierro
(FeO), dióxido férrico
(Fe2O3), etcétera.
Teniendo en cuenta que durante la grabación la amplitud es
variable, encontraremos dos posibles deformaciones, una por
amplitud y lógicamente saturación de los materiales
y otra propia de la forma del ciclo.
La primera encuentra en la práctica fácil
corrección, reduciendo la amplitud de la señal; no
así la propia del ciclo que requiere de un proceso o
tratamiento adicional que denominaremos
PRE-MAGNETIZACIÓN.
Para la explicación de este proceso usaremos la
forma más simple de ciclo de histéresis es decir el
que toma forma de "S".
En las figuras encontramos cual sería la forma del flujo
(t), dado que este es proporcional a la inducción
[B] por estar vinculados por la sección del núcleo
que podemos suponerla una constante. Lógicamente la
intensidad de campo [H] es proporcional a la corriente que excita
la bobina por ser [H = N.I/l]. Donde "N" número de espiras
de la bobina, "I" la corriente que la circula y "l" la longitud
del circuito magnético. En un cabezal definido N y l se
encuentran especificados y permanecen constantes. La primera
figura manifiesta cual sería la forma si no se toma
ninguna precaución.
La primer solución fue sumar una componente de continua,
que desplaza la señal en el eje hacia la zona lineal, de
esta manera el flujo no tenía distorsión. Este
procedimiento
se denomina PRE-MAGNETIZACIÓN por componente continua.
La solución utilizada actualmente es sumar una
radiofrecuencia (RF) a la información de audio. No se debe confundir
con una modulación, dado que este proceso implica
un producto de
señales. La solución planeada surge del
análisis efectuado para la grabación de altas
frecuencias. Si el elemento básico de cinta traspone el
entrehierro en un tiempo equivalente a un múltiplo de la
frecuencia considerada como máxima, la
magnetización resultante es nula (auto borrado), pero, si
se aumenta notoriamente la frecuencia, la magnetización
recibida será dependiente del valor medio de los
períodos que tome de la señal. Ahora bien, si ese
valor medio es variable, en función de
la información según se muestra en la
figura; debido a la suma de la señal de audio más
la radiofrecuencia, la magnetización de la cinta
será función del valor medio, que es ni más
ni menos que la señal que se pretende grabar. Esta
técnica es lo que se denomina PRE-MAGNETIZACIÓN o
PRE-POLARIZACIÓN por RF (radiofrecuencia). La ventaja de
esta metodología es que mejora notablemente la
relación señal-ruido. En audio, el valor de la
radiofrecuencia utilizada varía entre 45 y 75 KHz estos
valores son adoptados para evitar batidos (mezcla de la
señal de audio con la RF), que producirían
interferencias en forma de silbidos molestos.
Comentarios: Habitualmente en un grabador de audio se
utiliza la misma señal para el cabezal de borrado. El
efecto del borrado consiste en orientar las partículas en
un único sentido. Algunos radio-grabadores
tienen un selector (llave exterior) con la denominación
"BEAT", que cambia la frecuencia del oscilador de
pre-magnetización cuando se nota el silbido en la
grabación directa desde la radio.
Volviendo al punto anterior, es importante saber que, como en
cualquier sistema de modulación se originan bandas
laterales, pero que podemos limitar en el extremo inferior en 1,2
MHz y en el extremo superior en 6 MHz mediante las trampas
adecuadas. Si bien los límites,
matemáticamente se extenderían hasta el infinito
según la función de BESSEL que define la
señal modulada en frecuencia. Estos valores representan el
margen de frecuencias que se debe ecualizar y su relación
resulta 5 (cinco), mucho menor que la relación de
frecuencias entre límites de la señal de luminancia
que supera los 100000. Gráficamente podemos representar la
distribución de información en un
espectro, de la información a registrar, como se muestra
en la figura.
En cuanto al registro de la
señal de color, como se mencionó anteriormente, se
graba en forma directa. En primer lugar mediante los filtros
adecuados es separada la señal de color de la señal
de luminancia, los filtros no requieren características
especiales dado que se trata de espectros bien definidos y son
equivalentes a los utilizados en los televisores color para
separar las mismas informaciones; posteriormente se realiza un
desplazamiento del espectro (cambio de la frecuencia
subportadora) desde los 3,58 MHz a 620 KHz (aproximadamente),
pero, manteniendo sus características originales es decir,
una señal de AM doble banda lateral (simétrica) con
portadora suprimida.
La nueva frecuencia esta centrada entre los 627 y 629 KHz, la
frecuencia exacta depende del sistema y la Norma. Un concepto
importante a tener en cuenta para la adopción
de ese valor es: todos los sistemas de
televisión
color utilizan los espacios entre múltiplos impares de la
mitad de la frecuencia horizontal para ubicar el espectro de la
señal de color lo que se denomina habitualmente
entrelazado de espectros.
Trabajo enviado por:
Julio César Cocco