Formas de Onda

Caractersticas de las ondas senoidales:f = Frecuencia, unidad en hertzios (Hz)P = Periodo, unidad el segundo (s) o elsubmltiplo el milisegundo (1mS = 0,001 s)Vp = Tensin de picoVpp= Tensin de pico a picoVrms = Tensin eficazLa corriente alterna o continua, pero con variacin de impulsos, se caracteriza por que cambian peridicamente de forma, pueden tener diferente diseo y manifestarse de modo muy rpido o muy lento, no obstante hay una serie de trminos comunes que definen cualquier forma de onda: Ondas: el trmino genrico para una seal que se repite a lo largo del tiempo es onda (semejante a las ondas de sonido o a las de radio). Ciclo: el ciclo de una onda es la porcin de la onda que se repite. La forma de onda es la representacin grfica de una seal que muestra el tiempo sobre el eje horizontal y la tensin sobre el eje vertical. Periodo: el periodo se define como el tiempo que tarda una onda en realizar un ciclo completo.

Frecuencia: la frecuencia se define como el nmero de ciclos que tienen lugar en un tiempo dado, generalmente en un segundo. La unidad de frecuencia es el hertzio (Hz). Un hertzio (Hz) equivale a un ciclo en un segundo (1c/s). Hay una relacin entre el periodo y la frecuencia, ya que la frecuencia (f) es inversa al tiempo que tarda un ciclo, es decir el periodo (p). Y se expresa as: Amplitud: la amplitud de una seal se define como el valor de tensin instantneo o el valor de pico a pico. Es decir, la altura o distancia que tenga la forma de onda con respecto a la lnea de cero voltios o bien entre pico positivo y negativo si la onda es de corriente alterna.Formas comunes de ondaHay distintos tipos de formas de onda. La definicin hace referencia a la forma o caracterstica que tiene cada una de ellas:1. Onda senoidal.- Tambin llamadaSinusoidal. Se trata de una seal analgica, puesto que existen infinitos valores entre dos puntos cualesquiera del dominio. As pues, podemos ver en la imagen que la onda describe una curva continua. De hecho, esta onda es la grfica de la funcin matemticaseno, que posee los siguientes atributos caractersticos: En un tringulo rectngulo, el seno de un ngulo agudo a, que se designa por sen a, es igual a la longitud del cateto opuesto al ngulo dividida por la longitud de la hipotenusa. El seno de un ngulo cualquiera se asigna mediante la circunferencia goniomtrica. Es la ordenada del punto en que el segundo lado del ngulo la corta: La funcin y = sen x describe la variacin del seno de ngulos medidos en radianes. Es continua y peridica de periodo 2 (Recurdese que en radianes, representa 180). Se denomina funcin sinusoidal.

2. Onda en diente de sierra.- LaOnda de diente de sierraes un tipo de onda no sinusoidal. Su nombre proviene de la semejanza de su grfica a los dientes de una sierra (o serrucho).Lo convencional de este tipo de onda es que se eleve ascendentemente y caiga bruscamente. No obstante, tambin existen ondas que descienden lentamente y luego suben rpidamente. Este ltimo tipo es llamado "onda de sierra invertida" o "sierra invertida". Como en las seales de audio, ambas suenan idnticamente.

Una onda de sierra limitada en eldominiodel tiempo (arriba) y en el dominio de lafrecuencia. El fundamental es a 220HzLafuncin lineales:

Basada en lafuncin pisodel tiempo "t". Este un ejemplo de una onda de sierra conperodo1.

3. Onda cuadrada.- Se conoce poronda cuadradaa la onda decorriente alterna(CA) que alterna su valor entre dos valores extremos sin pasar por los valores intermedios (al contrario de lo que sucede con laonda senoidaly laonda triangular, etc.)Se usa principalmente para la generacin de pulsos elctricos que son usados como seales (1 y 0) que permiten ser manipuladas fcilmente, un circuito electrnico que genera ondas cuadradas se conoce comogenerador de pulsos, este tipo de circuitos es la base de laelectrnica digitalElcontenido espectralde una onda cuadrada se compone exclusivamente dearmnicosimpares (f, 3f, 5f, etc), extendindose a frecuencias ms elevadas cuanto ms abruptos sean sus flancos.

4. Pulso.- El pulso indicara, en este mismo ejemplo, que se ha conectado el interruptor y en un determinado tiempo se ha desconectado. Generalmente el pulso representa un bit de informacin atravesando un circuito de un ordenador digital o tambin un pequeo defecto en un circuito (por ejemplo un falso contacto momentneo). Es comn encontrar seales de este tipo en ordenadores,equipos de rayos X y de comunicaciones.

5. Onda senoidal amortiguada.- La seal senoidal amortiguada es un caso especial de este tipo de ondas y se producen en fenmenos de oscilacin, pero que no se mantienen en el tiempo.

6. Onda triangular.- Se trata de un tipo de seal repetida que muestra unas velocidades constantemente de subida y bajada. Generalmente el tiempo que dura para subir y para bajar es igual. Estas ondas poseen un contenido armnico bajo; es por ello que es muy similar a las ondassenoidales. La onda triangular se pueden conseguir ya sea fsica como matemticamente, integrando una onda cuadrada en el tiempo. Los movimientos de subida y bajada de esta onda cuadrada se trasforman en pendientes de los blancos de bajada y subida de la onda triangular.

7. Escaln.- Un escaln indica un cambio repentino en el voltaje, similaral cambio de voltaje que se vera si se encendiese un interruptor. Un pulso indica un cambio repentino en el voltaje, similar al cambio de voltaje que se vera si se encendiese y apagase un interruptor. Un pulso podra repre-sentarun bit de informacin viajando a travs de un circuito de ordenador, o podra ser un espurio.Algunos ejemplos de formas de ondaA. Onda senoidal es la tensin de la red elctrica de uso domstico, con una tensin de 220 V y una frecuencia de 50 Hz.B. Una onda cuadrada es la que proporciona por ejemplo un generador de efecto Hall.C. El escaln se produce cuando se detecta el paso de un estado elctrico a otro; por ejemplo la puesta en marcha de un elemento.D. El pulso se produce cuando se detecta la activacin momentnea de un elemento, por ejemplo el destello intermitente de una lmpara.E. Las formas de onda compleja son las que pueden ser una combinacin de varias (cuadrada, senoidal amortiguada etc.). Por ejemplo las del encendido.