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REVISTA TECNOLOGICA

AUTOR: YESENIA VALENCIA MEJIA

AREA: TECNOLOGIA

AÑO: 2012

INSTITUCION EDUCATIVA

MARCO FIDEL SUAREZ SECCION (B)

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L ser humano siempre le

ha obsesionado la idea

de dejar una huella de sus

actividades. La memoria

visual encontró un soporte

hace milenios -las pinturas de

Altamira dan elocuente

testimonio de ello -, pero la

memoria auditiva tuvo que

esperar hasta el siglo XIX

para conocer el suyo. Del

fonógrafo al MINIDisc,

pasando por el gramófono y el

reproductor de disco

compacto, sólo en un siglo, la

reproducción del sonido ha

alcanzado su perfección

gracias a las técnicas

digitales.

En 1881 Thomas Edison (1847-

1931) creó un aparato capaz

de transformar la energía

acústica en mecánica: el

fonógrafo. Los sonidos se

grababan en un cilindro de

cera; para escucharlos, una

aguja, unida a un audífono de

considerable diámetro, debía

recorrer los surcos para poder

recoger las ínfimas

vibraciones allí escritas. En

1888, Emile Berliner (1851-1921)

terminó su gramófono, en el

que el cilindro de Edison era

sustituido por un disco.

Gracias a las válvulas

electrónicas, inventadas en

1925, fue posible amplificar el

sonido antes y después de

grabar disco.

Basándose en una idea

lanzada en 1888 por el

estadounidense O. Smith, el

danés Valdemar Poulsen

(1869-1942) patentó en 1900 el

telegráfono, que grababa los

sonidos en un hilo de metal

que se desplazaba entre polos

de un electroimán.

A

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Nacía así la grabación

magnética. El alemán

Pfeumer hizo más práctico el

procedimiento al inventar en

1928 la primera banda

magnética con base de papel,

a la que sucedería una banda

de plástico recubierta por una

capa ferro magnética.

Apesar de estos progresos, hasta la Segunda Guerra Mundial no se perfeccionaron los procedimientos mecánico y magnético, gracias a los discos de vinilo de los 16, 33 y 45 revoluciones por minuto (1948, disco de microsurcos de larga duración; 1958, disco estereofónico). Para la grabación se emplea un disco de aluminio recubierto de acetato y buril (rubí tallado)

que se desplaza según las vibraciones sonoras. En 1965, apareció la cinta magnética, con distintos formatos. Hoy en día, para la grabación del sonido se emplean esencialmente dos técnicas: la grabación por rayo láser y el procedimiento magnético. Asistimos también al desarrollo de tratamiento digital de señales por medio de microprocesador. El proceso de transformación de energía acústica en mecánica y magnética se basaba en un procedimiento analógico. Las vibraciones producidas por los sonidos eran representadas por surcos y niveles de imantación cuyas variaciones eran semejantes a las de los sonidos percibidos. En micrófonos y altavoces pronto hubo enormes progresos. Sin embargo, los soportes, (pre) amplificadores y cables seguían alternando el sonido original. Los ingenieros intentaron solucionarlo aplicando el principio del ordenador a la reproducción sonora.

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En los sistemas digitales, se toman muestras del sonido

hasta 48.000 veces por segundo. Las características

de cada una de estas “porciones” de sonido se

convierten en largas series intangibles de 0 y 1. El disco compacto y la cinta de audio

digital (DAT) son lo más avanzado en le campo de la

alta fidelidad, además de técnicas como el surround

sound (sonido envolvente) y el tratamiento digital.

Este pequeño disco plateado de 12 cm constituye en

realidad un subproducto de videodisco que fue inventado por Philips en 1976. En 1980

Philips y Sony (que contribuyó a la elaboración de

Los sistemas de corrección de

errores y modulación)

presentaron un procedimiento

de grabación óptica que iba a

modificar, no sólo la cadena

HIFI, sino también las

técnicas de grabación de

datos. Las cadenas de

“porciones” de sonido (series

de 0 y 1) se almacenan en el

disco en forma de superficies

y surcos microscópicos

(milésimas de grosor de un

cabello). Se completan con

datos de servicio. El disco

compacto también llamado

Compact Disc, que tiene un

grosor total de 1,2 mm, está

constituido por una base de

cloruro de polivinilo con

microsurcos, recubierta a su

vez por una capa de aluminio

reflectante. Esta última

refleja el rayo láser producido

por el emisor del reproductor

de CD. La reproducción se

realiza desde el centro (500

r`,) hasta la periferia (200

rpm) con una densidad de

información que resulta

sesenta veces mayor a la de

un disco analógico. El CD

requiere un convertidor

digital analógico, con el fin de

que las señales recogidas por

los rayos láser puedan ser

transmitidas a los dispositivos

analógicos y de aquí a los

altavoces (las vibraciones de

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sus membranas son

transmitidas al aire y a

continuación a nuestro

tímpano.) Con este sistema, la

transmisión resulta perfecta.

Es la evolución de los procesos de grabación y reproducción del sonido de manera artificial (generalmente sonido dentro del espectro audible), que ha creado el ser humano. Se fue y se va renovando al compás de los avances tecnológicos. En la última década dichos avances permitieron dar pasos agigantados con respecto a factores como la calidad, la vida útil del soporte, la durabilidad del sonido registrado y su duración.

El primer antecedente aconteció en 1857, cuando Leon Scott patentó el fonoautógrafo,2 este artefacto es considerado el primero en ser capaz de registrar sonidos en un medio visible. Se sabe que en 1860 se realizó la primera grabación de la que se tenga noticias.3 Pero recién en 1877 surgió un adelanto, Thomas Edison creó su fonógrafo, el cual se convirtió en el primer artefacto en poder grabar y reproducir sonido.4 Sin embargo este invento cayó al olvido luego de una competencia con el gramófono, por diversas ventajas que

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tenía este último con respecto al primero.5 Con la llegada del microsurco en los discos de gramófono y la nueva velocidad de 33 RPM, se logró mejor calidad de sonido.

Luego de varios prototipos de cintas y equipos, se desarrollo el magnetófono de bobina abierta durante los años 1940, con el cual se podían hacer grabaciones de extensa duración y buena calidad, lo que se vio reflejado en su masivo éxito. Usando exactamente los mismos principios del magnetófono, Philips en Europa desarrolla el casete compacto con un grandísimo éxito comercial, puesto que era más portátil, económico y

pequeño, en comparación al magnetófono. Durante las décadas posteriores se inventaron y comercializaron un sin fin de soportes basados en el casete, como el microcasete, el minicasete, el VHS, el Casete Compacto Digital o el mini DV, entre otros.

En 1979 se inventó el CD,6 fue el primer formato digital para audio, con el paso del tiempo terminó desplazando al disco de vinilo y también al casete de audio.7

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Por 1986 los científicos Brandenburg, Popp y Grill comenzaron a desarrollar el formato MP3. Años más tarde en 1995 Brandenburg lo usó por primera vez en su propio ordenador.7 En el siglo XX aparecen los discman junto a los reproductores autónomos o también llamados MP3, porque precisamente son capaces de reproducir dicho formato, esta tecnología terminó desplazando a los walkman. En la actualidad casi todos los formatos de grabación y reproducción de sonido son digitales. Aunque haya gente que aún disfruta de escuchar en soportes de sonido más antiguos, como los discos de vinilo o los casetes, estas personas se las conoce como audiófilos.

Se conoce de la existencia de la música desde tiempos antes de Cristo cual es: "(El arte de combinar los sonidos y los silencios, a lo largo de un tiempo, produciendo una secuencia sonora que transmite sensaciones agradables al oído, mediante las cuales se pretende expresar o comunicar un estado del espíritu)". Estos sonidos eran producidos en un principio mediante la percusión de objetos como piedras, el piso, cueros de animales, o cualquier cosa que sonara placentero al oído.

A través del tiempo se han creado nuevos instrumentos incrementando en número de los estilos musicales. Debido al incremento de estilos musicales, la expansión de estos fue inevitable creando la necesidad de

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inventar equipos que fuesen capaces de grabar y reproducir música. Esto sucedió ya que no todo el mundo era capas de crear música.

Discman.

Estos equipos fueron fundamentales para dar

paso la innovación de equipos ya existentes.

Edison fue el creador del primer equipo capaz de grabar y reproducir la voz humana llamado

fonógrafo. Desde aquel entonces los equipos

fueron evolucionando pasando por el

gramófono, el cassette hasta llegar al CD y el

mp3, entre otros, que son

los que conocemos hoy en día.

Para el año 1877 fue inventado el primer tocadiscos llamado fonógrafo por el inventor Tomas A. Edison, en el cual consistía en la grabación de un sonido en un cilindro que luego hacía girar contra una aguja. Ésta subía y bajaba en los surcos del cilindro, produciendo vibraciones que se amplificaban en una bocina cónica.

Minidisk

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Desde su nacimiento pasaron trece años de

modificaciones donde se utilizaron tres tipos de

materiales como soportes para la grabación y

reproducción del sonido que fueron ensayados

además del propio Edison, por varios investigadores

italianos, ingleses, norteamericanos, entre

otros.

Reproductor minidisk.

El primero fue el papel de estaño (tin-foil), luego le siguió el tubo de cartón parafinado y en 1890 el cilindro de cera macizo,

que gracias a este se comenzó con la difusión comercial del fonógrafo.

Reproductor Mp3.

Durante el transcurso de esos años, específicamente en 1888, un ciudadano alemán radicado en Washington llamado Emilio Berliner, en el cual registraba y patentaba una maquina muy similar al fonógrafo pero con la diferencia de que ésta no usaba el cilindro como soporte de la grabación sino, un disco plano y además la impresión se efectuaba en el surco por amplitud lateral y no como en el cilindro que se hacia en forma vertical (hill-and-dale). A esa máquina parlante Emilio Berliner la bautizó con el nombre de gramófono.

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La principal ventaja que trajo el gramófono sobre el fonógrafo es que al solo una vez se podrían reproducir miles de copias, en cambio el fonógrafo si se quería reproducir miles de copias, se tenia que insertar el sonido varias veces en diferentes fonógrafos.

Luego de varias modificaciones se llegó a lo que se conoce hoy en día como el "Tocadiscos" o también conocido como platina de discos, giradiscos o fonochasis.

Reproductor iPod.

Éste está conformado por un conjunto de partes como lo son: el plato giradiscos, la capsula y el brazo fonocaptor,

conformando la parte externa del tocadiscos.

Esta es la parte donde se coloca el disco para su posterior reproducción. Lo que hace posible que el disco gire es conocido como rotor, y lo que le proporciona energía al rotor para que éste gire es el motor.

Existen tres tipos de motores:

1. Motor asíncrono o motor de inducción: la energía magnética necesaria para hacer girar al rotor es inducida por dos o más electroimanes, en el cual su polaridad cambia cien veces por segundo. La variación de la velocidad

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del rotor depende de la fuente de energía que lo nutre, ya que si se lleva a cabo una baja de tensión, ésta es afectada negativamente.

2. Motor síncrono.

La energía eléctrica necesaria para hacer girar al rotor es inducida por un grupo de electroimanes las cuales posee en mayor cantidad que el motor asíncrono, ya sean 12, 16, 24 o 120, en consecuencia la velocidad no dependerá de la alimentación recibida.

La velocidad de rotación de los motores síncronos dependerá del número de electroimanes, a mayor cantidad de electroimanes, menor será la velocidad de rotación.

3. Motor de corriente continua: la energía que alimenta al motor solamente es eléctrica.

Existen tres formas de trasmisión de energía eléctrica desde el motor hasta el rotor, pero las más usadas son:

A. Mediante correas: una correa es conectada en forma

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directa desde el motor al rotor. Este método de trasmisión alcanza velocidades de rotación más altas, y las vibraciones del motor se amortiguaban eficazmente.

B. Mediante tracción directa: el eje del motor es el que trasmite la velocidad de rotación del disco al rotor.

En conclusión se puede señalar que la tracción directa es el método que se utiliza ahora en nuestros días. La única desventaja de éste método es que sólo puede leer discos que hallan sido grabados a la velocidad que éste lee.

Cápsula.

Es la pieza capaz de traducir la información que se encuentra en el disco. Mediante una aguja la cual causa fricción con el disco la cual convierte ésta energía mecánica en

variaciones de voltaje para que luego el transductor electroacústico lo convierta en vibración sonora.

Existen varios tipos de agujas las cuales son:

Aguja de punta cónica o esférica.

Es muy ineficiente debido a que por su punta esférica no produce un contacto exacto con los surcos del disco provocando distorsión del sonido.

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Aguja de punta elíptica.

Es mejor que la aguja cónica ya que es mas pequeña por lo tanto encaja mejor en el surco disminuyendo la distorsión sonora mejorando la reproducción.

Aguja de punta multirradial.

Esta tiene forma de pirámide invertida con los bordes redondeados causando así que esta agua se adapte mejor a los surcos del disco pero con la diferencia que alcanza las paredes laterales de los surcos con mayor precisión.

Brazo Fonocaptor.

La finalidad que tiene el brazo fonocaptor es la de servirle como soporte a la cápsula. El brazo es hecho de carbono generalmente ya que es un material liviano.

Reproductor de cassette.

Èste fue creado por el consorcio electrónico holandés Phillips lanza al mercado en el año1963. Su tamaño reducido trajo un gran beneficio ya que consumían poca energía y podían ser transportados de un lado a otro sin ningún inconveniente. A raíz de la invención del cassette se pudieron diseñar equipos portátiles para que el cassette pudiese ser reproducido en cualquier lugar. Un de estos nuevos equipos fueron el Walkman (lanzado en 1979) y el mini-componente destacando

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que estos pueden ser alimentados por pilas.

El reproductor de cassette puede leer la cinta mediante una cabeza que tienen los reproductores. Esto sucede cuando la cabeza rota sobre la cinta leyendo los impulsos magnéticos que se encuentran en ella convirtiéndolo impulso eléctrico mediante un traductor para después pasarlo a vibraciones sonora, al igual que los tocadiscos.

El reproductor de cassette fue un equipo de gran utilidad mientras estuvo en su apogeo pero con el paso del tiempo éste

perdió su popularidad. Esto sucedió ya que el medio que este equipo utilizaba para grabar audio no era muy confiable. Cuando el usuario grababa audio en la cinta del cassette repetidas veces, éste audio perdía muchas de sus buenas cualidades.

La vuelta a los formatos secuenciales vino con la introducción al mercado en 1987 de la llamada Cinta de Audio Digital, o DAT , este sistema permite efectuar copias perfectas de discos compactos.

Fue esta perfección la que preocupó a las compañías disqueras por el temor a la proliferación de copias ilegales de CD’s en DAT ; esto como podía traer como consecuencia la proliferación de copias ilegales las disqueras ejercieron presión para impedir la masificación del sistema y surtió efecto, pues las máquinas DAT no bajaron de precio, y su uso quedó

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relegado al ámbito profesional, donde se usa actualmente. Después de alcanzar el éxito con el CD, Sony y Phillips siguieron sendas separadas en el desarrollo de un medio regrabable para el consumidor no profesional.

Mientras Sony comenzaba a desarrollar sus ideas para el Minidisc, Phillips empezó a desarrollar un producto que fuese compatible con su anterior creación, la Cassette Compacta, y así aprovechar esta atractiva ventaja para producir una transición gradual hacia el nuevo formato. El resultado fue la presentación al público en 1992 de la Cassette Compacta Digital o Digital Compact Cassette o DCC.

La aparición del DCC obligó a Sony a lanzar al mercado ese mismo año el sistema Minidisc. No obstante, el DCC no logra captar al público y los precios de las máquinas y

las cintas se mantienen muy altos. En 1996, Philips decidió descontinuar su fabricación.

A partir de 1990 ya en plena era digital, se comenzó a comercializar los lectores láser para discos de vinilo. Aunque el disco de vinilo era bueno en calidad el CD predomino en el mercado por su buena calidad de grabación, tamaño y durabilidad, estos CD’s están constituidos por tres partes:

1. Es la que contiene la información del CD de

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650 MB comúnmente la cual puede almacenar hasta setenta y cuatro minutos de audio en diferentes pistas. Cada pista queda grabada físicamente en el disco como un microsurco elíptico.

El área de datos.

Contiene la tabla de contenidos del disco su función es sincronizar el láser y localizar los datos y prepararlos antes de su lectura. Esta tiene un ancho de treinta y tres milímetros.

2. Guía interna. 3. Simplemente marca el

fin de los datos. Esta mide solo un milímetro de ancho.

En cuanto a la fabricación de los cd`s todos siguen un mismo

patrón: la información es almacenada en un sustrato de policarbonato plástico, al que se le añade una capa refractante de aluminio que reflejará la luz del láser; se le añade una capa protectora que lo cubre y, opcionalmente, una etiqueta en la parte superior.

Características del CD:

1. Información que puede almacenar:

Grabación de audio, video, texto, imágenes, datos, etc...

2-Capacidad.

En un principio 650 MB, para 74 minutos de audio. Actualmente hasta 875 MB lo que quiere decir cien minutos de audio. Hay versiones reducidas de 215 MB que es equivalente a veintiún minutos de audio.

3-Forma.

Circular, con un orificio al centro.

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4-Diámetro.

Originalmente ciento veinte mm en el borde exterior. Hay versiones reducidas de ochenta mm.

5-Grosor.

Uno coma dos mm.

6-Material.

Policarbonato plástico con una capa reflectante de aluminio.

7-Vida útil.

Entre dos años y más de ocho años, aunque en condiciones especiales de humedad y temperatura se calcula que pueden durar unos doscientos diecisiete años.

Los equipos que pueden leer estos CD’s son los de lectura óptica, cuando el rayo láser incide sobre la capa de aluminio reflectante, la luz es reflejada dispersando y reencaminado mediante una serie de lentes hacia un fotodiodo receptor.

Este fotodiodo es capaz de interpretar las señales digítales. Esto se debe a que la luz que llega al valle es reflejada al centro y va desfasada medio periodo con respecto a la que viene del saliente (pit) que es dispersada. Este permite al fotodiodo convertir la información óptica en código binario

Una vez interpretada la señal digital, la envía a un conversor (digita-analógico) que transforma la señal

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digital en señal eléctrica. Esta señal de salida será enviada a los equipos que tengan que amplificarla procesándola y convirtiéndola nuevamente en presión sonora para poder oírla.

Unas de las ventajas que trajo o que produjo estos equipos (lectores de láser) fueron.

1-Permiten incorporar funciones más avanzadas que los tradicionales tocadiscos.

2-Los equipos incorporan circuitos de cancelación de errores que pueden solucionar problemas como las ralladuras. Con el tocadiscos al rayarse el disco ya éste dejaba de funcionar en cambio con los cd`s al rayarse podían seguir funcionando parcialmente.

3-Si se eliminaban las agujas, se eliminaban todos los inconvenientes que ésta tiene asociados principalmente:

3.1- El desgaste del disco por la fricción continua.

3.2-El ruido de arrastre.

3.3-La resonancia de baja frecuencia producidas por el conjunto de brazos. La reproducción mecánica genera una frecuencia determinada que puede impedir incluso que la aguja entre en contacto con el surco.

Algunas de las desventajas que trajo o que produjeron estos equipos fueron.

1-El láser no eliminaba el polvo de los surcos, por lo que para una correcta

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reproducción hemos de limpiar el disco.

2- La anchura del haz del láser crea distorsión a la hora de leer altas frecuencias o grandes amplitudes.

3- Altos costos. Los precios de estos equipos pueden llegar a ser restringidos para algunas personas.

El mini disk fue fabricado por la compañía Sony en el año 1992 y es un formato doméstico de audio digital de alta calidad, que consiste en un pequeño disco y una máquina capaz de reproducir o grabar sonido en él.

Éste fue fabricado con el objetivo de reemplazar a los cassette compactos. Su uso puede ser además de domestico también profesional. Está fabricado por un material llamado makrolon recubierto y encapsulado.

Características del equipo.

1. Se registra la información en forma digital, con una excelente calidad

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de sonido y el acceso a las pistas del disco es programable y rápido.

2. El mini disk es regrabable.

3. El mini disk está protegido de ralladuras y polvo ya que éste se encuentra cubierto por una caja almacén.

4. Es posible la edición de las grabaciones y escribir los títulos al disco y a las pistas.

5. Su tiempo de grabación y reproducción en modo estándar es de unos setenta y cuatro minutos y lo máximo son unos trescientos veinte minutos.

6. Su tecnología en cuanto al registro y lectura en la grabación es magneto-óptica digital y en la lectura es óptica/ magneto-óptica digital.

Ventajas.

1. Acceso aleatorio. 2. Tamaño reducido.

3. Alta calidad de sonido.

4. Capacidad de edición.

5. Discos vírgenes baratos.

Desventajas.

1. Altos costos de los equipos.

2. Difícil de encontrar en sitios de ventas.

3. Ningún otro equipo pude reproducir la información en el mini-disk.

El reproductor mp3 es el equipo de música más reciente y mejor conocido por la juventud de hoy en día. Desde las primeras

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patentes de este formato que aparecieron en 1987, no fue sino hasta 1995 cuando Brandenburg usó por primera vez la extensión mp3 para los archivos relacionados con el mp3 que guardaba en su ordenador. (Karlheinz Brandenburg, director de tecnologías de medios electrónicos del Instituto Fraunhofer).

El mp3 es un formato de audio digital comprimido con perdida en el cual se puede grabar o introducir información de audio la cual es comprimida en una memoria pero como lo dice la palabra la compresión con perdida es aquella que una vez comprimida la información ésta no se

puede recuperar en su forma original.

Este equipo pude leer esta información musical debido al software, el cual transforma estos códigos durante la compresión en una señal eléctrica para así poder ser escuchada.

El formato MP3 se convirtió en el estándar utilizado para streaming de audio y compresión de audio de alta calidad.

Unas de las ventajas del mp3 son:

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- La posibilidad de ajustar la calidad de la compresión, proporcional al tamaño por segundo (bitrate), y por tanto el tamaño final del archivo.

- Archivos que ocupaban gran espacio ahora se pueden reducir a 12 e incluso 15 veces menos que el archivo original sin comprimir.

Con el incremento del uso del Internet en el mundo de la computación, el intercambio de archivos de audio se hizo más accesible al usuario con la creación de este formato.

En busca de la mejora del mp3 se consigo un equipo capas de almacenar más información y posee más funciones que el mp3 dándole el nombré de IPOD. Este equipo puede reproducir distinto

formatos de audio, videos, imágenes y texto.