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Electrónica Análoga Informe de Laboratorio
Electrónica Análoga Informe de Laboratorio
Electrónica Análoga Informe de Laboratorio
Cepeda
Perilla
Macana
García
Rodríguez
Guzmán
Tovar
Universidad Nacional Abierta Y a Distancia CEAD José Celestino Mutis
Área total de trabajo y planificación del mismo. Fuente o transformador de acuerdo a cálculos de la guía,
(120Vac a 9Vac o 12Vac).
Diseño y lectura de esquemas técnicos antes de la Diodos de rectificación referencia 1N4004
iniciación y ejecución Capacitor de 2200 o 3300µf
Organización y entrega oportuna de los datos en la Diodo Zener referencia 1N4733A
realización de medidas apropiadas para el análisis y Transistor referencia 2N3904
comparación de datos. Resistencia fotosensible LDR
Resistencia variable potenciómetro de 2KΩ
Procedimiento indicado para simulación y montaje II.C. Relé contactor referencia G5CLE-14-DC5}
Diodo led verde de 2.4 a 3.0 V y corriente 0.02Amp
Resistencias de 1Ω y 300Ω. De hecho, el símbolo del diodo rectificador está muy relacionado
con su comportamiento: conduce corriente eléctrica en el sentido
3. MARCO TEORICO indicado por la flecha y no conduce en el sentido contrario. Al
laboratorio, la polaridad del diodo rectificador se expresa con una
Como marco teórico para este estudio resaltamos los conceptos franja oscura dibujada junto a uno de los terminales del elemento
de materiales semiconductores, diodos y transistores de acuerdo al y que indica el lado por el cual no entra la corriente. Por ultimo
material bibliográfico, planteado en cada unidad de la plataforma establecemos el funcionamiento del transistor BJT, indicando
por lo cual definimos. Un semiconductor es un material aislante el transistor de unión bipolar (del inglés bipolar junction
que, cuando se le añaden ciertas sustancias o en un determinado transistor, o sus siglas BJT) es un dispositivo electrónico de estado
contexto, se vuelve conductor. Esto quiere decir que, de acuerdo a sólido consistente en dos uniones PN muy cercanas entre sí, que
determinados factores, el semiconductor actúa a modo de aislante permite aumentar la corriente y disminuir el voltaje, además de
o como conductor. Los semiconductores pueden ser intrínsecos o controlar el paso de la corriente a través de sus terminales.
extrínsecos. Luego para las aplicaciones de los diodos tenemos
que EL diodo rectificador es el elemento más sencillo de entre los El objetivo es establecer que un interruptor es un dispositivo que
fabricados a partir de materiales semiconductores. Tiene la nos permite energizar o des energizar un dispositivo eléctrico.
propiedad de conducir la corriente con una polaridad (polarización
directa) y no conducir en la polaridad contraria (polarización Por tanto un interruptor crepuscular es un dispositivo que
inversa). Esta característica será la base de múltiples aplicaciones. permite controlar o energizar dispositivos cuando se produce el
cambio de noche a día y de día a noche. Es por esto por lo que
usamos este tipo de dispositivos para encender y apagar cargas
(por ejemplo, alumbrado público).
4.METODOLOGÍA EXPERIMENTAL
Suponga que trabaja para una compañía que diseña, prueba,
fabrica y comercializa instrumentos electrónicos. Su primera
asignación es presentar trabajando en equipo con cuatro
compañeros, una solución llamada interruptor crepuscular, el cual
permite automatizar el encendido y apagado de una lámpara según
las condiciones de iluminación existentes, de modo tal, que esta,
permanezca encendida por ejemplo durante la noche y apagada
durante el día.
1.1 Cada participante debe realizar el montaje sobre protoboard o
baquelita universal del circuito interruptor crepuscular propuesto
en el que se evidencie el correcto funcionamiento del mismo.
1.2 Luego de la puesta en marcha del circuito se debe realizar las
siguientes mediciones
5.ANÁLISIS DE RESULTADOS
De acuerdo a la práctica es válido afirmar que, se cumplió
el objetivo en cuanto al montaje e identificación de los
componentes del interruptor crepuscular, al mismo tiempo
se consolido la utilización de equipos de medida como el
multímetro, (voltímetro y amperímetro), así como el uso
del osciloscopio de manera eficiente y organizada.
Acerca de las tablas V.A.
Figura 4. Voltaje de salida del rectificador con filtrado. Luego de la puesta en marcha del circuito, se debe realizar
las siguientes mediciones
Voltaje RMS (Eficaz) del primario y secundario del Transformador
Medida Medi
en da
simulad real
or
120V 121V
Medida Medi
en da
simulad real
or
7.73V 5.5V
8.18V
Medida Medi
en da
simulad real
or
884mV 1.45V
773mV
Medida Medi
en da
simulad real
or
85mA 60mA
Al realizar la simulación anteriormente en el simulador proteus, Tenemos una fuente de voltaje continuo VDC de 20V, la cual está
ya se debió haber calculado y confirmado el valor de cada uno de conectada a una fuente de alimentación alterna VAC, entre ellas
los componentes, de acuerdo a la guía rubrica de evaluación, por en serie se encuentra una resistencia de drenaje, como su nombre
lo cual optamos por buscar y realizar la compra en grupo de los lo indica, es un amplificador que capta pequeñas señales las cuales
ingresan al circuito por el generador, pasando por el condensador
C1= 10µf y llegando a la compuerta (G) del transistor JFET. En
nuestro caso esta señal será de 300mV a una frecuencia de 1KHz
pero en las aplicaciones puede ser un filtro para ganancia de
voltaje u otra señal alterna de bajo voltaje, después de que esta
pequeña señal atraviesa la compuerta el transistor JFET amplifica
la señal para que se pueda usar en un dispositivo, a medida que
esta señal crece dependerá de la configuración de la polarización
del transistor y los valores de las resistencias calculados, que en
este caso son las resistencias de protección y drenaje para
mantener el transistor en el punto de activación, ya que los
condensadores de acople se usan para filtrar la señal de salida
dependiendo las frecuencias requeridas y el voltaje nodal será la
salida amplificada de la señal de 300mV planteada en el ejercicio.
Definiciones
Un amplificador es un sistema que aumenta la potencia de una
señal.
Saturación
Linealidad
Voltaje de VGD
3. INTRODUCCION
5. ANÁLISIS DE RESULTADOS
Evidenciamos que cada amplitud de la señal cambia
significativamente de acuerdo con el amplificador, esto nos
evidencia que de acuerdo con las necesidades de salida
podemos modificar la amplitud de la señal.
Medida Medi
[4] Williams, A. (1988). Amplificadores operacionales: teoría y
en da
simulad real sus aplicaciones.(pp. 1-51). Recuperado de
or
https://bibliotecavirtual.unad.edu.co:2538/lib/unadsp/reader.action
2 2.10V
V ?ppg=19&docID=3191924&tm=1547221100423
Amplitud de la señal de salida del amplificador U1:D
Fase 4 - Presentar solución al problema de luces audio
rítmicas de 3 canales
Medida Medi
en da
simulad real
INTRODUCCION
or
3. 3.44V A continuación, encontraremos el desarrollo de un circuito llamado: Luces
0 Audio Rítmicas de 3 canales. Este con el fin de saber diferenciar cómo
V actúan los amplificadores operacionales en el momento restringir el paso de
Amplitud de la señal de salida del amplificador U1:A ciertas frecuencias, estos nos muestran diferentes gráficas, a medida que
ingresamos los datos correspondientes, los calcularemos con las fórmulas
de los filtros activos y se evidenciara todo de manera específica a
Medida Medi
continuación.
en da
simulad real
or 2. OBJETIVO GENERAL
1.29V 6.76V
Implementar los principios de funcionamiento de los
amplificadores operacionales, como filtros activos y su
configuración para aplicaciones de tipo comercial e industrial,
3. CONCLUSIONES identificando sus componentes, características y funcionamiento
ideal.
Podemos concluir que gracias a la implementación del
amplificador operacional en la industria tecnológica es
Objetivos específicos
posible
utilizarlo en el sonido, como por ejemplo para micrófonos Comprender la fundamentación teórica del circuito filtros pasa-
que recibe varias señales al mismo tiempo y generar una bajas, pasa-altas y pasa-banda.
salida de las señales detectadas con una ampliación Comprender y argumentar matemáticamente el funcionamiento
significativa. de los diferentes filtros y su aplicación en las diferentes
frecuencias operacionales.
Al sumar las señales tanto para la configuración inversor y Simular el circuito de manera funcional con el Software
no inversor se observó a la salida para un caso el desfase adecuado.
de la señal sumada y una ganancia estable y para el otro Presentar las mediciones correctas en las que se evidencie el
una señal en fase, al variar las frecuencias de la señal de total funcionamiento del circuito usando el osciloscopio.
entrada fue notorio una distorsión en la forma de la señal Replantear montaje electrónico
resultante Metodología de análisis de ondas
REFERENCIAS
Solución al problema de luces audio rítmicas de 3 canales
[1] Mijarez, R. (2014). Electrónica (pp. 81 - 107).
Recuperado de
Suponga que trabaja para una compañía que diseña, prueba, fabrica y
http://bibliotecavirtual.unad.edu.co:2077/lib/unadsp/reader. comercializa instrumentos electrónicos. Su carta de asignación es presentar
action? ppg=102&docID=11013154&tm=1481146244120 trabajando en equipo con los mismos compañeros, una solución llamada
luces audio rítmicas de 3 canales, la cual permite que según el rango de
frecuencias seleccionados por canal se pueda encender un led, de manera
tal que al recibir una señal de audio los led se enciendan según el
ritmo de los tonos, para el diseño se solicita un canal para las notas
bajas, uno para las notas medias y uno para notas altas, se dispone
nuevamente del amplificador operacional LM324 para implementar
los filtros activos de segundo orden.
1
fc 2= :Ya que todas sus variables tienen elmismo valor
2 πRC
fc1=:Yaque todas sus variables tienen el mismo valor
3
R3=0,586∗R 4 ≫ R3 =( 0,586 )∗(1 x 103 Ω)
R3=0,586∗R 4 ≫ R3 =( 0,586 )∗(1 x 10 Ω)
R3=586 Ω
R3=586 Ω
0,35
R 2=
2 π (503,29 Hz∗0.01 μf ∗0.06125)
R 2=180.79 kΩ
Q
R 1=
BW =fc 2−fc 1 πF O C
0,3513
R 1=
f o=√ fc 1 fc 2 π (503,29 Hz∗0.01 μf )
R 1=22.15 kΩ
fo
Q= Q
BW R 6=
2 π f o C( 2Q 2− A O )
f o=√ fc 1 fc 2
f o=√ ( 253301,3895 Hz )
PRIMER FILTRO
f o=503,29 Hz
Ahora vamos a calcular Q:
fo
¿
BW
503,29 Hz Figura No. 7 Diagrama esquemático del primer filtro
Q=
1432,395 Hz
Q=0,3513
2Q2
Ao=
4
Figura No. 8 Diagrama esquemático del primer filtro Figura No.12 Diagrama esquemático del tercer filtro
Ahora vamos a tomar la amplitud de la señal de salida del tercer filtro para
una señal sinusoidal de entrada de 100Hz, 800Hz y 3khz con PROTEUS.
Conclusiones
TERCER FILTRO