School Work">
Resonador p2 TX
Resonador p2 TX
Resonador p2 TX
ALUMNO:
GRUPO: 8CV7
Contenido
Contenido .. ii
Introduccin... iii
Objetivos iv
Captulo I
Marco Terico... 1
Capitulo II Diseo...... 4
2.1Simulacin.... 6
Capitulo III Desarrollo.. 8
Capitulo IV Mediciones y Resultados.. 10
Captulo V Conclusiones............ 12
Referencias.... 13
Apndice.... 14
Introduccin
2
Objetivo
Disear e implementar un circuito resonador del tipo RLC paralelo que opere a una
frecuencia de resonancia de 1MHz y que en su clculo contenga un factor de calidad (Q)
mayor a 10
1. Marco Terico
j
(1.1)
L
El factor de calidad Q es una medida de selectividad y decimos que un circuito tiene una
calidad alta, si su frecuencia de resonancia se selecciona mas estrechamente.
La selectividad de un circuito depende de la cantidad de resistencia del circuito, para un
circuito RLC serie decimos que a menos resistencia, mayor ser el factor de calidad Q.
Un oscilador es un dispositivo que produce oscilaciones, es decir, genera una forma de onda
repetitiva [2].
Para aplicaciones electrnicas, un oscilador es un circuito que produce oscilaciones
elctricas. Una oscilacin elctrica es un cambio repetitivo de voltaje o de corriente en una
forma de onda. Si un oscilador es auto-sostenido, los cambios en la forma de onda son
continuos y repetitivos; suceden con rapidez peridica. Un oscilador auto-sostenido
tambin se llama oscilador autnomo o de funcionamiento libre.
Fig. 1.2 Que nos muestra que la energa cambia del capacitor al inductor y viceversa
Q=
1
2 f 0 RC
2 fL 1 L
=
R
R C
BW =
2 f R
=
Q
L
DondeQ=
f 0=
2 fL
R
1
2 LC
Q=
2 f0L
con 2 f 0 L rs
rs
En una red RLC ideal, para calcular Q haya que tener en cuenta la resistencia de prdidas
serie que introduce la bobina (rs), cuyo valor suele ser de 10. Se puede demostrar que rs
es equivalente a una paralelo rp de valor:
2 f
2
( 0 L)
rs
rp=
As, las expresiones de la red RLC ideal siguen siendo vlidas. La adicin al circuito de
cualquier resistencia de carga RL en paralelo reducir el factor de calidad Q. [3]
2. Diseo
0 =f 02 (1)
Para esto, 0
Q=
0C
(2)
G
Esta otra frmula es para el clculo del factor de calidad, es adimensional y debe ser Q > 10
f 0=
1
2 LC
( 3)
Esta frmula nos ayudar a encontrar el valor del capacitor para el circuito RLC
Ya que se propuso una inductancia L = 10Hy, el cual ya contaba con este inductor de
ncleo de aire.
f 0=
1
2 LC
de aqu despejamos C
f 02 =
1
LC
Pero f 02 = 0
0 =
1
LC
1
L 0 =
C
2
1
C= 2
4
0 L
C=
1
=2.533 nF
( 10 Hy )(6283.19 x 10 3)2
f 0=
1
=1.07 MHz
2 ( 10 Hy )(2.2 nF)
Q=
Simulacin
11
R1
R3
XFG1
R2
10
0.1%
C1
L1
10H
Ext Trig
+
R1
R3
XFG1
R2
C1
10
0.1%
A
+
L1
10H
12
Donde se obtuvo que la seal en color rojo es la entrada que est aproximadamente 2Vp y
la seal en color naranja se encuentra casi a la mitad de la seal de entrada (1.2Vp) que es
aproximadamente la mitad de la seal original.
La frecuencia que muestra esas seales es de:
2* 500ns = 1s
f 0=
1
=1 MHz
1 s
13
3. Desarrollo
La primer parte de la prctica consisti en calcular disear el circuito resonador RLC con
un factor de calidad mayor a 10 (Q>10) el cual ya se realiz en la parte de DISEO.
14
El canal 1 del osciloscopio monitoreo la entrada de la seal (la del generador de funciones)
y el canal 2 monitore la salida del resonador, el cual consiste en tomar lectura en paralelo
de los componentes RLC, como lo muestra la figura 4.
Ajustando las perillas de VOLT/DIV de ambos canales, as como la de TIME/DIV para
obtener una seal fcil de observar.
15
4. Mediciones y Resultados
Voltaje
Diferencia
Frecuencia
De
De
(V)
(HZ)
Medicin
Entrada
1.2Vp
Salida
500mVp
700mVp
1MHz
Real
Medicin
1.4Vp
841mVp
559mVp
1MHz
Simulada
Las figuras 4.1, 4.2 y 4.3 nos muestran los resultados en el canal de osciloscopio.
16
Figura 4.1
Figura 4.2
Figura 4.3
17
5. Conclusiones
18
Referencia Bibliogrfica
19