De la ecuación del telegrafista a la modelación de emisores acústicos

Ponente(s): Raúl Alberto Reyes Villagrana

La evolución y desarrollo de las telecomunicaciones tiene un largo camino recorrido en la historia. Y fue Oliver Heaviside, en 1876 quien publicó el trabajo titulado “Sobre la corriente extra”, donde se describió por primera vez el término de línea de transmisión. En este trabajo se presenta un estudio sobre la propagación de ondas acústicas a través de la arquitectura de un emisor ultrasónico, implementando la ecuación del telegrafista. Se obtiene la solución de la ecuación diferencial. Se deducen por analogía la relación de voltaje, corriente, resistencia, inductancia y capacitancia para las propiedades y variables de un emisor acústico. Para el diseño del dispositivo, se propuso al material piezoeléctrico (PVDF) y se plasmaron sus términos intrínsecos, así también los parámetros del campo acústico como presión, velocidad de propagación, densidad volumétrica. Los resultados muestran la solución del sistema y el comportamiento de la línea de transmisión representada en el programa Mathematica. Se describen los valores determinados del emisor acústico y se presenta la simulación en el programa de electrónica OrCAD-PSpice. Existen un vínculo importante entre las propiedades eléctricas, mecánicas y acústicas de los materiales.