EntradaBloque de tono de bricolaje con preamplificador. Preamplificador estéreo con bloque de tono basado en el amplificador operacional NE5532
Circuito preamplificador con control de tono.
Saludos amigos. A continuación, en el artículo, se presenta un proyecto de preamplificador de Maxim Vasiliev, que es esencialmente una nueva versión del preamplificador de Sukhov transfiriendo el circuito de la serie 157 de microcircuitos para importar. Puede encontrar información más detallada en KOTE y en el foro de Vegalab buscando "Amplificador completo de Vasiliev". Diagrama esquemático:
Para ampliar la imagen, haga clic en la imagen.
El circuito utiliza amplificadores operacionales duales. Por ejemplo, puedes poner OPA2134P, TL072 o NE5532, como quieras o cualquiera de estos en este momento está a la mano. La siguiente figura muestra la distribución de pines de los microcircuitos; los anteriores son los mismos, por lo que no importa qué MS utilice, no necesita realizar ningún cambio en la placa:
No escribiremos sobre qué microcircuitos suenan mejor; puede encontrar mucha información al respecto en los foros de radioaficionados y hay muchos en Internet.
La alimentación es bipolar +/- 12…15 Voltios.
Las resistencias variables del grupo “A” (importadas) se utilizan como controles de volumen, balance y tono, si usa variables domésticas, elija con el grupo “B”;
La placa de circuito impreso está hecha de fibra de vidrio de doble cara. La capa superior no está grabada; se utiliza como pantalla. Dimensiones del tablero 70x158 mm.
La apariencia de la placa de circuito impreso se muestra en las dos figuras siguientes:
Se ha añadido a la placa un estabilizador de voltaje bipolar de 2 x 15 voltios en los chips 78L15 y 79L15. La siguiente figura muestra la disposición de los pines del transistor 2N5551:
El esquema eléctrico y la placa de circuito impreso en formato LAY se pueden descargar mediante un enlace directo desde nuestro sitio web. El tamaño del archivo comprimido para descargar es de 0,53 Mb.
Decidí escuchar cómo suena un amplificador de clase D en el IRS2092. Después de algún tiempo
Se hizo un pedido para buscar a Ali. Por curiosidad de “cómo suena”, también se le encargó un bloque de tono.
Como el amplificador todavía está en camino y el control de tono ya llegó, decidí
revíselo por ahora. Cuando llegue el amplificador haré una reseña sobre
él con medidas.
El pago llegó en un sobre relleno de burbujas. El kit incluye el circuito en sí y
Cuatro asas para resistencias. El fundente Vese se lavó más o menos de la soldadura.
limpio. El diseño del tablero es promedio. Los controles en la foto son de izquierda a derecha: HF, MF, LF, Volumen.
Los amplificadores operacionales NE5532P están instalados en la placa. 
También en la placa hay circuitos de estabilización de energía (L7812 y L7912) y un rectificador.
Puede suministrar voltaje CA desde el transformador para suministro de energía.
honorarios.
El diagrama de circuito del regulador es similar a este. 
Los valores de algunas resistencias difieren y la ausencia de algunos pasos
condensadores.
Ahora lo más importante son las pruebas.
Probado en esta tarjeta 
Creative Sound Blaster X-Fi Titanium PRO con una ligera modificación: el reverso de la placa de circuito impreso está completamente blindado, el amplificador operacional de salida se reemplaza por OPA2134, todos los condensadores de la fuente de alimentación están derivados con cerámica.
Respuesta de frecuencia (rosa: de entrada a salida sin pasar por el bloque de tono, azul
- a través del bloque de tono - todos los controles de tono en la posición media) 
Se observa un ligero aumento bajas frecuencias ah (por debajo de 200 Hz) y el bloqueo está activado
alto (por encima de 6 kHz)
Controles de graves en posiciones extremas 
Controles de rango medio en posiciones extremas 
Controles HF en posiciones extremas 
THD "THD", el canal derecho pasa por alto el bloque de tono para comparar (desde la salida de la tarjeta hasta
entrada), THD del bloque tonal 0,016%, me gustaría que fuera menor, claro. Intenté instalar OPA2134 en lugar de los amplificadores operacionales nativos, la distorsión disminuyó ligeramente, pero no significativamente, probablemente debido al diseño no del todo correcto de la placa. 
Dependencia de SOI de la frecuencia (el canal derecho pasa por alto el bloque de tono,
color rosa en el gráfico) 
El bloque de tono no invierte la fase de la señal (el canal derecho pasa por alto el bloque de tono,
color rosa en el gráfico) 
Un bloque de calidad bastante media, adecuado para manualidades caseras si se siente cómodo con CNI.
Es poco probable que apueste por el fortalecimiento planificado debido al alto
distorsión armónica. Yo mismo cablearé la placa y montaré el bloque de tono.
Espero que haya sido útil la información.
Este kit de radio le permitirá montar un preamplificador de alta calidad para utilizar en amplificador completo y varios sistemas de amplificación.
Este conjunto se basa en una descripción de diseño publicada en un conocido sitio web de gatos llamado " Preamplificador en KR140UD1B".
El esquema es sencillo y ésta es su principal ventaja. Por supuesto, el microcircuito indicado en esta descripción está moralmente desactualizado y es bastante difícil encontrarlo. Por lo tanto, decidimos utilizar esta solución de circuito, reemplazando el microcircuito por un KR1434UD1A más moderno.
Este reemplazo hizo posible mejorar significativamente los parámetros de ruido y armónicos del amplificador: la relación señal-ruido aumentó y el coeficiente de distorsión no lineal disminuyó.
El amplificador se alimenta mediante su propio regulador de voltaje, por lo que puede alimentarse desde la fuente de alimentación del amplificador de potencia final con el que va a trabajar. Sin embargo, no se recomienda exceder el valor del voltaje de suministro más de ±35V. Si su amplificador de potencia utiliza un voltaje de suministro más alto, necesitará aumentar el valor de la resistencia R11, R12.
Recomendamos este amplificador para su uso junto con terminales ULF con impedancia de entrada no menos de 10 kOhmios y voltaje de entrada nominal no más de 1,3 voltios.
Características:
Tensión nominal de salida: 1 V;
Coeficiente de distorsión no lineal: Rango de frecuencia reproducible: 20...20.000 Hz;
Relación señal-ruido (no ponderada): -75 dB;
Sensibilidad para la entrada N° 1: 250 mV;
Sensibilidad para la entrada N° 2: 50 mV;
Resistencia de entrada en la entrada No. 1: 47 kOhm;
Resistencia de entrada en la entrada nº 2: 10 kOhm;
Rango de control de tono a 31,5 Hz: ±15 dB;
Rango de control de tono a 18 kHz: ±15 dB;
Tensión de alimentación: ±20...30 V;
Dificultad: 2 puntos;
Tiempo de montaje: aproximadamente 2 horas;
Dimensiones de la placa de circuito impreso: 77 x 65 x 2 mm;
Embalaje: OEM;
Dimensiones del embalaje OEM: ~255 x 123 x 35 mm;
Dimensiones del dispositivo: ~77 x 65 x 25 mm;
Peso total del conjunto: ~300 g.
Contenido de la entrega:
Placa de circuito impreso;
Conjunto de componentes de radio;
Una bobina de alambre de montaje para resistencias variables (~1 m);
¡PRIMA! Rollo de soldadura tubular POS-61 (~0,5 m);
Diagrama de distribución de componentes;
Esquema de marcado de colores de resistencias;
Instrucciones de montaje y funcionamiento.
Notas:
Un amplificador correctamente ensamblado no necesita sintonización.
Cuando lo enciendas por primera vez, asegúrate de que no haya un voltaje constante en la salida del amplificador usando un multímetro o voltímetro.
Conecte la fuente de alimentación, la fuente de señal y el amplificador de potencia.
Utilice resistencias variables para establecer el volumen y el timbre deseados.
Haga clic en la foto para ampliarla
(navegue por las imágenes usando las flechas del teclado)
Preamplificador en KR140UD1B
Hola a todos.
Presentamos a su atención un preamplificador con bloque de tono. Se trata de un amplificador básico, pero a pesar de su sencillez, sus parámetros son bastante decentes.
Las principales características son las siguientes:
Veamos el diagrama:
Como se mencionó anteriormente, el amplificador está ensamblado en un microcircuito KR140UD1B. El circuito de retroalimentación incluye un control de tono. La resistencia R11 regula las frecuencias altas y la R6 regula las frecuencias bajas. Bueno, la resistencia R10 regula el nivel de la señal de salida.
El amplificador requiere una fuente de alimentación estabilizada. El estabilizador se puede fabricar de dos formas: un estabilizador paramétrico que utiliza diodos Zener (1) y un estabilizador que utiliza microcircuitos (2).
La ventaja del primer esquema es que el máximo voltaje de entrada Su valor es prácticamente ilimitado: basta con seleccionar las resistencias R1 y R2, mientras que para los estabilizadores integrados el voltaje de entrada no debe exceder los 30 voltios.
Este preamplificador estéreo se basa en el popular amplificador operacional NE5532 y varios elementos discretos. El preamplificador es apto para trabajar con cualquier fuente de señal, como un reproductor MP3 o un ordenador, y además del amplificador de potencia final te permitirá conseguir un buen sonido en casa.
El preamplificador tiene un bloque de tono que le permite ajustar las frecuencias bajas y altas, así como ajustar el volumen mediante tres potenciómetros giratorios emparejados. Colocar los potenciómetros en el borde de la placa elimina la necesidad de cables que conecten los potenciómetros a la placa, lo que a su vez mejora el rendimiento de ruido del amplificador.
El preamplificador se alimenta mediante una fuente de alimentación bipolar con un voltaje que oscila entre +/-18 y +/-30 voltios.
Funcionamiento de un preamplificador con bloque de tono.
El diagrama de circuito del preamplificador se muestra en la siguiente figura: 
El amplificador consta de dos canales idénticos. Estudiemos el funcionamiento de un preamplificador utilizando uno de ellos. La señal de entrada se aplica al conector GP1 y va directamente a un filtro de paso alto que consta de un condensador C1 (1uF) y una resistencia R1 (100k) con una frecuencia de corte de aproximadamente 1,5 Hz, esto corta efectivamente el componente de CC y las frecuencias más bajas.
A continuación, la señal pasa al amplificador no inversor U1 (NE5532) y a las resistencias R3 (10k) y R7 (4,7 k), que proporcionan una amplificación de la señal de 1,5 veces. Un pequeño condensador C3 (10 pF) evita la excitación, mientras que C5 (1 µF) separa los circuitos de los amplificadores U1 y U2 (NE5532).
El regulador de frecuencia está integrado en el amplificador U2 y el control de frecuencia en sí está integrado de forma clásica. Los elementos que cambian las características se encuentran en el circuito de retroalimentación negativa del amplificador U2. Cuando ambos controles están en posición central, la resistencia X1 (derivada de los elementos: R9 (10k), C9 (33 nF), C7 (4.7 nF), y también: P1 (100k), P2 (100k), R11 (10k) y R12 (3,3 k) - “en la posición media”) entre la señal de entrada y la entrada inversora del amplificador U2 es igual a la resistencia X2 (obtenida de los elementos: R15 (10 k), C11 (33 nF), C13 (4,7 nF) y en el medio también: P1, P2, R11 y R12 - “en la posición media”) entre la salida del amplificador U2 y la entrada inversora. La ganancia A se expresa mediante la siguiente relación:
Es igual a 1 para todo el rango de frecuencia operativa del amplificador.
P1 es responsable de ajustar las bajas frecuencias. Para altas frecuencias, los condensadores C9 y C11 están cortocircuitados, por lo que el ajuste con el potenciómetro no tiene ningún efecto en estas frecuencias. El potenciómetro es responsable de ajustar las altas frecuencias y, debido a la exclusión de los condensadores C7 y C13, el ajuste no tiene ningún efecto sobre las bajas frecuencias.
La señal de la salida del regulador de frecuencia pasa a través de la resistencia R17 (4,7 k) al potenciómetro de control de volumen P3 (100k) y luego al siguiente circuito de amplificación, concretamente U5 (NE5532). Los elementos R19 (15k) y R21 (33k) configuran U5 para que funcione como un amplificador inversor con una ganancia de aproximadamente 2. Desde la salida de U5, la señal pasa por el filtro R23 (100P), C21 (1 uF) y R25 (100k). ) va a la salida del preamplificador GP3.
La tensión de alimentación de los amplificadores operacionales se obtiene mediante los reguladores U3 (78L15) y U4 (79L15) y se filtra mediante los condensadores C15–C16 y C17–C18. Además, el suministro de energía a cada uno de los cuatro amplificadores operacionales se suaviza mediante los condensadores C19-C20 y C23-C26 (100 nF).
(desconocido, descargas: 4.037)
¡No sueñes, actúa!
Los experimentos con varios preamplificadores, controles de volumen y tono han demostrado que mejor calidad El sonido se asegura con un número mínimo de etapas de amplificación, con reguladores pasivos. En este caso, los ajustes en la entrada del amplificador de potencia no son deseables, ya que conducen a un aumento en el nivel de distorsión no lineal del complejo. Este efecto fue descubierto recientemente por el famoso desarrollador de equipos de audio Douglas Self.
Así, surge la siguiente estructura para esta parte del camino de amplificación del sonido:
- regulador de puente pasivo de bajas y altas frecuencias,
- control de volumen pasivo,
- un preamplificador con una respuesta lineal de amplitud-frecuencia (AFC) y una distorsión mínima en el rango de frecuencia de funcionamiento.
La desventaja obvia de los ajustes en la entrada del preamplificador es que el deterioro de la relación señal-ruido se neutraliza en gran medida. nivel alto señal dispositivos modernos reproducción de sonido.
Propuesto preamplificador Se puede utilizar en amplificadores estéreo de alta calidad. frecuencia de audio. El control de tono le permite ajustar la respuesta de amplitud-frecuencia (AFC) simultáneamente en dos canales en dos regiones de frecuencia: inferior y superior. Como resultado, las características de la habitación y sistemas acusticos, así como las preferencias personales del oyente.
Y de nuevo un poco de historia.
El primer candidato para el papel de preamplificador con control de tono fue el circuito de D. Starodub (Fig. 1). Pero el diseño nunca arraigó en un amplificador de potencia: se requirió un blindaje cuidadoso y una fuente de alimentación con un nivel de ondulación extremadamente bajo (alrededor de 50 µV). Sin embargo razón principal se convirtió en la ausencia de resistencias variables deslizantes.
Arroz. 1. Diagrama de un bloque de control de tono de alta calidad.
A través de prueba y error, se me ocurrió un circuito preamplificador simple (Fig. 2), con el cual, sin embargo, el sistema de reproducción de sonido superó con creces el sonido de los equipos producidos comercialmente, al menos el que tenían mis amigos y conocidos.
Arroz. 2. Diagrama esquemático de un canal de preamplificador para UMZCH S. Batya y V. Sereda
La base está tomada del circuito del preamplificador del electrófono estereofónico de Yu Krasov y V. Cherkunov, demostrado en la 26ª Exposición de Diseñadores de Radioaficionados de toda la Unión. Este es el lado izquierdo del circuito, incluidos los controles de tono.
La aparición de una cascada en transistores de diferentes conductividades en el preamplificador (VT3, VT4) se asocia con una discusión sobre amplificadores con el profesor del laboratorio de tecnología de televisión del Departamento de Sistemas de Radio A. S. Mirzoyants, con quien trabajé como alumno. Durante el trabajo se necesitaron cascadas lineales para amplificar la señal de televisión, y Alexander Sergeevich informó que, según su experiencia mejores caracteristicas tienen estructuras "al revés", como él dijo, es decir, amplificadores basados en transistores de estructura opuesta con acoplamiento directo. Mientras experimentaba con UMZCH, descubrí que esto se aplica no solo a los equipos de televisión, sino también a los equipos de refuerzo de sonido. Posteriormente, utilicé a menudo esquemas similares en mis diseños, incluyendo pares Transistor de efecto de campo– transistor bipolar.
Un intento de utilizar transistores de diferentes estructuras en la primera etapa (seguidor de emisor compuesto VT1, VT2) no tuvo éxito, porque con todas las excelentes características (bajo nivel de ruido, baja distorsión), el circuito tenía un inconveniente importante: menor capacidad de sobrecarga. en comparación con el seguidor del emisor.
Especificaciones del preamplificador:
Resistencia de entrada, kOhm= 300
Sensibilidad, mV= 250
Ajustes de profundidad de tono, dB:
a una frecuencia de 40 Hz=± 15
a 15kHz=± 15
Profundidad de los ajustes del balance estéreo, dB=± 6
Como surgieron nuevas ideas durante el diseño de amplificadores, le di los diseños antiguos a alguien o los vendí a una tasa fija de vatios de potencia de salida / rublo. En uno de mis viajes a Leningrado, me llevé este amplificador para vendérselo al amigo de un amigo. Volodka dijo que este tipo tiene muchos equipos occidentales y se lo llevó para una audición. Por la noche me contó los resultados: el joven encendió el amplificador, escuchó un par de cosas y quedó tan satisfecho con el sonido que pagó el dinero sin decir palabra.
Para ser honesto, cuando descubrí que la comparación se realizaría con equipos importados, no tenía muchas esperanzas de que el amplificador causara una buena impresión. Además, no estaba completamente terminado: faltaban las cubiertas superior y lateral.
Consideremos el diagrama de circuito de un canal de preamplificador (Fig. 2). Los controles de volumen (R2.1) y balance (R1.1) de alta impedancia están instalados en la entrada. Desde el terminal medio de la resistencia R2.1 hasta el condensador de transición C2 señal de sonido Se suministra al seguidor de emisor compuesto VT1, VT2, que es necesario para el funcionamiento normal de un control de tono pasivo realizado según un circuito puente. Para eliminar la atenuación introducida por el bloque de tono y amplificar la señal a nivel requerido, se instala un amplificador de dos etapas en los transistores VT3, VT4.
La fuente de alimentación del preamplificador está desestabilizada, procedente del brazo positivo del amplificador de potencia. La tensión de alimentación se suministra a las cascadas VT3, VT4 a través del filtro R17, C10, C13 y al seguidor del emisor de entrada: R8, C4. El diodo VD1 juega un papel importante: sin él no era posible eliminar por completo el fondo. corriente alterna frecuencia 100 Hz en la salida del amplificador de potencia.
Estructuralmente, el preamplificador está hecho en "línea", todas las piezas están instaladas en una placa de circuito impreso, cerrada en la parte superior con una pantalla en forma de U hecha de acero de 0,8 mm de espesor.
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¡Gracias por su atención!
El cálculo se realizó utilizando las siguientes relaciones: R1 = R3; R2 = 0,1R1; R4 = 0,01R1; R5 = 0,06R1; C1[nF] = 105/R3[Ohmios]; C2 = 15C1; C3 = 22C1; C4 = 220C1.
Con R1=R3=100 kOhm, el bloque de tono introducirá una atenuación de aproximadamente 20 dB a una frecuencia de 1 kHz. Puede tomar resistencias variables R1 y R3 de un valor diferente, incluso si, para mayor precisión, estuvieran disponibles resistencias con una resistencia de 68 kOhm. Es fácil recalcular los valores de resistencias fijas y condensadores del control de tono del puente sin consultar el programa o la tabla. 1: reducimos los valores de resistencia de las resistencias en 68/100=0,68 veces y aumentamos las capacitancias de los condensadores en 1/0,68=1,47 veces. Obtenemos R1=6,8 kOhmios; R3=680 ohmios; R4=3,9 kOhmios; C2=0,033 µF; C3=0,33 µF; C4=1500 pF; C5=0,022 µF.
Para un control de tono suave, se requieren resistencias variables con una dependencia logarítmica inversa (curva B).
El programa le permite ver claramente el funcionamiento del control de tono diseñado. Calculadora de pila de tonos 1.3(Figura 9).
Arroz. 9. Modelado de controles de tono para el circuito que se muestra en la Fig. 8
Programa Calculadora de pila de tonos está diseñado para analizar siete circuitos típicos de controles de tono pasivos y le permite mostrar inmediatamente la respuesta de frecuencia al cambiar la posición de los controles virtuales.
Arroz. 11. Diagrama esquemático del bloque tonal y preamplificador del UMZCH “estudiante”
Una prueba experimental de varias instancias de amplificadores operacionales mostró que incluso sin un capacitor en la rama conectada a tierra del divisor de retroalimentación negativa presión constante la salida es de unos pocos milivoltios. Sin embargo, por razones de versatilidad de uso, se incluyen condensadores de acoplamiento (C1, C6) en la entrada de la unidad de control de tono y en la salida del preamplificador.
Dependiendo de la sensibilidad requerida del amplificador, el valor de resistencia de la resistencia R10 se selecciona de la tabla. 2. No debes esforzarte por valor exacto resistencias de resistencia, pero su igualdad por pares en los canales del amplificador.
Tabla 2 
▼ 🕗 25/02/12 ⚖️ 11.53 Kb ⇣ 149 ¡Hola lector! Mi nombre es Igor, tengo 45 años, soy siberiano y un ávido ingeniero electrónico aficionado. Se me ocurrió, creé y mantengo este maravilloso sitio desde 2006.
Desde hace más de 10 años, nuestra revista existe únicamente a mis expensas.
¡Bien! Se acabó el obsequio. Si quieres archivos y artículos útiles, ¡ayúdame!
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¡Gracias por su atención!
Igor Kotov, editor jefe de la revista Datagor
La principal desventaja de un control de tono pasivo es la baja ganancia. Otra desventaja es que para obtener dependencia lineal nivel de volumen dependiendo del ángulo de rotación, es necesario utilizar resistencias variables con característica de regulación logarítmica (curva “B”).
La ventaja de los controles de tono pasivos es que hay menos distorsión que los activos (por ejemplo, el control de tono Baxandal, Fig. 12).
Arroz. 12. Control activo del tono por P. Baxandal
Como se puede observar en el diagrama mostrado en la Fig. 12, el control de tono activo contiene elementos pasivos (resistencias R1 - R7, condensadores C1 - C4), conectados cien por ciento a paralelo negativo comentario por voltaje del amplificador operacional DA1. El coeficiente de transmisión de este regulador en la posición media de los controles deslizantes de control de tono R2 y R6 es igual a la unidad, y para el ajuste se utilizan resistencias variables con una característica de regulación lineal (curva "A"). En otras palabras, un control de tono activo está libre de las desventajas de un control de tono pasivo.
Sin embargo, en términos de calidad de sonido, este regulador es claramente peor que uno pasivo, lo que incluso los oyentes inexpertos notan.
Arroz. 13. Colocación de piezas en la placa de circuito impreso.
Los elementos relacionados con el canal derecho del preamplificador se indican con un primo. La misma marca se realiza en el archivo de la placa de circuito impreso (con extensión *.lay): la inscripción aparece cuando mueve el cursor al elemento correspondiente.
Primero, se instalan piezas de pequeño tamaño en la placa de circuito impreso: puentes de cables, resistencias, condensadores, "cuentas" de ferrita y un enchufe para el microcircuito. Por último, se instalan bloques de terminales y resistencias variables.
Después de verificar la instalación, encienda la alimentación y verifique el “cero” en las salidas del amplificador operacional. La compensación es de 2 a 4 mV.
Si lo desea, puede accionar el dispositivo desde un generador sinusoidal y tomar las características (Fig. 14).
Arroz. 14. Instalación para caracterizar el preamplificador.
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¡Gracias por su atención!
Igor Kotov, editor jefe de la revista Datagor
Fuentes mencionadas
1. Compendio // Radiohobby, 2003, núm. 3, págs.10, 11.2. Starodub D. Bloque de controles de tono para un amplificador de bajo de alta calidad // Radio, 1974, No. 5, p. 45, 46.
3. Shkritek P. Guía de referencia sobre circuitos de audio. – M.: Mir, 1991, pág. 150 – 153.
4. Shikhatov A. Controles de tono pasivos // Radio, 1999, No. 1, p. 14, 15.
5. Rivkin L. Cálculo de controles de tono // Radio, 1969, No. 1, p. 40, 41.
6. Solntsev Yu. Preamplificador de alta calidad // Radio, 1985, núm. 4, págs. 32 – 35.
7. //www.moskatov.narod.ru/ (Programa de E. Moskatov “Timbreblock 4.0.0.0”).
Vladimir Mosyagin (MVV)
Rusia, Veliki Nóvgorod
Me interesé por la radioafición desde quinto grado de secundaria.
Especialidad del diploma - ingeniero de radio, Ph.D.
Autor de los libros “Para que un joven radioaficionado lea con un soldador”, “Secretos de la artesanía de los radioaficionados”, coautor de la serie de libros “Para leer con un soldador” en la editorial “SOLON- Prensa”, tengo publicaciones en las revistas “Radio”, “Instrumentos y Técnicas Experimentales”, etc.
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