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Análisis de Circuitos RL

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Universidad Nacional de San Agustín

Facultad de Producción y servicio


Escuela Profesional de Ingeniería Electrónica

“Segundo año”

Laboratorio de Circuitos Electricos 2

Analisis de circuitos R-L-C

ING.Guzmán

Integrantes:

 Humpiri Nina Wiliam Sabino

Arequipa – Perú
2017
Análisis de circuitos R-L-C

I. OBJETIVO

a) Conocer las opciones del software Circuit Maker 2000.

b) Editar Circuitos básicos y simular respuestas, conociendo las excitaciones de formas


de onda conocidas.

c) Saber usar los comandos EDIT, WIRE TOOL, ROTATE.

d) Editar formas de ondas tales como, onda continua, onda alterna, onda en forma de
pulso rectangular, ondas de pulso triangulares y otras.

e) Aplicar adecuadamente el circuit maker para encontrar la gráfica de la respuesta


conociendo las formas de onda de la excitación de un circuito.

f) Saber configurar con la opción ANALISIS SET UP y la opción RUN ANALYSES


SIMULATION para poder displayar la forma de onda de la salida.

g) Saber usar las opciones MEASUREMENT CURSORS, que permiten medir amplitudes
de formas de ondas y las duraciones en tiempo de estas ondas.

II. MARCO TEORICO PREVIO

a) Es necesario analizar el comportamiento de los circuitos ante formas de onda de


excitación conocidas.

b) Los circuitos resistivos obedecen al principio de proporcionalidad y superposición.

c) El software de simulación trabaja en base al principio de voltajes nodales con respecto


a tierra, si no se tiene en cuenta esto la simulación del circuito no puede correr.

d) La resolución gráfica de una onda ya sea en la respuesta o en la excitación esta en


relación directa con la cantidad de muestras que ayudan a conformar la señal, estas
muestras están en relación directa con los steps de la opción Analyses
setup/Transient, que deben ser lo más pequeño posible sin exceder la capacidad de
procesamiento de la máquina.

ING. ELECTRONICA 2
Análisis de circuitos R-L-C

III. MATERIAL Y EQUIPO

1. Una PC con SO Windows y Circuit Maker 2000

IV. PROCEDIMIENTO

1. Ingresar al software circuit maker 2000 y explorar las ventanas FILE, EDIT, VIEW,
OPTIONS, MACROS, SIMULATION, HELP.

- FILE: Nuevo, abrir, guardar, importar, exportar, Salir.


- EDIT: Copiar, mover, duplicar, borrar, rotar.
- VIEW: Barra de herramientas, refresco de pantalla.
- OPTIONS: Localización de librería.
- SIMULATION: Análisis SET-UP, correr programa

2. Encontrar la ventana librería de elementos para poder elegir resistencias,


bobinas, condensadores y otros elementos

- General/Resistors/Resistor
- General/Sources/V Source
- General/Instruments/Signal Gen

3. Con la opción PLACE colocar los elementos en la pantalla, pero sin interconectar.

4. Con la opción WIRE TOOL interconectar los elementos de acuerdo a los circuitos
Nº 1 y 2.

ING. ELECTRONICA 3
Análisis de circuitos R-L-C

1. Considerar la excitación de 10V en continua y hallas las respuestas VR1, VR2, VR3
y VR4.

Voltaje de la
fuente Vs1

Voltaje en R2
y en R1 VR1 y
VR2

Voltaje de la
fuente Vs2

Voltaje en R4
VR4

ING. ELECTRONICA 4
Análisis de circuitos R-L-C

Voltaje en R3
VR3

ING. ELECTRONICA 5
Análisis de circuitos R-L-C

1. Buscar la opción GENERAL/INSTRUMENT/SIGNAL GEN para editar la formación


de onda senoidal de 10V pico-pico, 1KHz y hallar las respuestas VR1, VR2, VR3 y
VR4.

Voltaje de la
fuente Vs1

Voltaje en R2
y en R1 VR1 y
VR2

Voltaje de la
fuente Vs2

Voltaje en R4
VR4

Voltaje en R3
VR3

ING. ELECTRONICA 6
Análisis de circuitos R-L-C

5. Hacer clic derecho del mouse en el bloque del generador y buscar la opción EDIT
SINE y luego buscar la opción EDIT PULSE, para formar la onda de excitación de
pulsos de 5V de alto y 1 mS de periodo y proceder hallar las respuestas VR1, VR2,
VR3 y VR4.

Voltaje de la
fuente Vs1

Voltaje en R2
y en R1 VR1 y
VR2

Voltaje de la
fuente Vs2

Voltaje en R4
VR4

Voltaje en R3
VR3

ING. ELECTRONICA 7
Análisis de circuitos R-L-C

6. Forma una excitación en forma de onda de pulsos triangulares de 5V de alto y


1mS de periodo y hallar las respuestas VR1, VR2, VR3 y VR4.

Voltaje de la
fuente Vs1

Voltaje en R2
y en R1 VR1 y
VR2

Voltaje de la
fuente Vs2

Voltaje en R4
VR4

Voltaje en R3
VR3

ING. ELECTRONICA 8
Análisis de circuitos R-L-C

7. Formar una excitación en forma de onda trapezoidal de 5V de alto y 1 mS de


periodo y hallar las respuestas VR1, VR2, VR3 y VR4.

Voltaje de la
fuente Vs1

Voltaje en R2
y en R1 VR1 y
VR2

Voltaje de la
fuente Vs2

Voltaje en R4
VR4

Voltaje en R3
VR3

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Análisis de circuitos R-L-C

8. Formar una excitación en forma de onda modulada en amplitud de 10V pico-pico


con onda portadora de 10KHz y señal modulante de 1KHz. Hallas las respuestas
VR1, VR2, VR3 y VR4.

Voltaje de la
fuente Vs1

Voltaje en R2
y en R1 VR1 y
VR2

Voltaje de la
fuente Vs2

Voltaje en R4
VR4

Voltaje en R3
VR3

ING. ELECTRONICA 10
Análisis de circuitos R-L-C

9. Habilitar los cursos para medir la amplitud y el periodo de la onda anterior 10.

Duración en tiempo de un ciclo


de la onda modulante

Duración en tiempo de un ciclo


de la onda modulante

V. CUESTIONARIO FINAL

a) Observe el comportamiento de las formas de onda de excitación de los circuitos


Nro. 1 y 2.

El comportamiento de las ondas en los circuitos Nro.1 y 2, es de comportamiento lineal


y son constantes en el tiempo

b) Observe las formas de onda de las respuestas. VR1, VR2, VR3 y VR4 para cada
excitación.

Las formas de onda en VR1, VR2, VR3 y VR4 son variantes en el tiempo, ya sea en la
función senoidal, en la función pulso, función pulso triangular, función pulso
trapezoidal, o en la onda de amplitud modulada.

c) Si se calcula en forma teórica ¿Coincide con lo hallado en las respuestas VR1, VR2,
VR3 y VR4?

Por ejemplo, en el circuito Nro. 1 y 2 se obtendrán los siguientes resultados en forma


teoría a través de la ley de Ohm.

𝑉 =𝐼×𝑅

ING. ELECTRONICA 11
Análisis de circuitos R-L-C

𝑉𝑇
𝐼𝑇 =
𝑅𝑇
10𝑣
𝐼𝑇 =
2000𝛺
𝐼𝑇 = 5𝑚𝐴

𝑉𝑅1 = (5𝑚𝐴)(1000𝛺)
𝑉𝑅1 = 5𝑣
𝑉𝑅2 = (5𝑚𝐴)(1000𝛺)
𝑉𝑅2 = 5𝑣

𝑉𝑇
𝐼𝑇 =
𝑅𝑇
10𝑣
𝐼𝑇 =
3000𝛺
𝐼𝑇 = 3.33𝑚𝐴

𝑉𝑅3 = (3.33𝑚𝐴)(1000𝛺)
𝑉𝑅3 = 3.33𝑣
𝑉𝑅4 = (3.33𝑚𝐴)(2000𝛺)
𝑉𝑅4 = 6.66𝑣

Conclusión= Si coincide las respuestas halladas en forma teórica y en la forma práctica.


Además, coincidirá las respuestas teóricas y prácticas, en las otras formas de
excitación.

VI. OBSERVACIONES Y CONCLUSIONES

a) Se observó gráficamente el comportamiento que efectúa una fuente de voltaje, ya


sea de corriente continua o alterna, sobre una resistencia.

b) Circuit Maker 2000 es un programa muy útil para simular diferentes tipos de
circuitos.

c) Se observó diferentes tipos de señales, con ayuda de Circuit Maker.

d) Con ayuda de Circuit maker podemos obtener la magnitud del voltaje de cualquier
circuito en cualquier punto del tiempo.

e) Circuit maker nos ofrece una gran variedad de herramientas, que nos ayuda en el
cálculo de varios valores de cada componente en nuestro circuito.

ING. ELECTRONICA 12

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