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ANALISIS DE CIRCUITOS

FASE 6 IMPLEMENTAR LA SOLUCION

Presentado a: JORGE ENRIQUE ARBOLEDA Tutor

Entregado por: JUAN SEBASTIAN DIAZ HERNANDEZ 1116259198

Grupo: 243003_47

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA - UNAD ESCUELA DE CIENCIAS BÁSICAS TECNOLOGÍA E INGENIERÍA TULUA VALLE DEL CAUCA

INTRODUCCION

En el siguiente informe se encontrara la tematica basada en el análisis y desarrollo de los circuitos por medio de mallas y supermallas los cuales son expuestos por leyes de kirchoff y entre otras solucionando los valores que se solicitan como la corriente y el voltaje, se encontrara también conceptos tales como la defincion de nodos y supernodos, mallas y supermallas el cual serán de gran ayuda para el entendimiento del trabajo planteado

Actividades a desarrollar (Individual)

Esta actividad consiste en dar solución al problema del anexo 1 teniendo en cuenta lo siguiente:

1. Cada estudiante debe leer y analizar el Problema Planteado (Actividad final), que se encuentra en el Anexo 1. 2. El estudiante propone un cronograma de actividades en el cual se describan los pasos y tiempos necesarios para dar una solución al problema planteado. Se tiene en cuenta el planteamiento de la compañera Adriana franco ya que expone que por cuestiones de comunicación entre los mismos compañeros es difícil acordar y realizar el proceso como es debido de igual forma se tuvo en cuenta para el desarrollo del mismo. Actividades Presentación de propuesta Filtro (Anexo 1)

Responsabilidades

Fecha

Individual

5 al 8 Diciembre

Discusión diseño

Líder, Comunicador, (Todos)

Consolidado

Utilero, Relator

Video (Se escoge el mejor)

Todos

Entrega

Vigía de tiempo

7 al 10 Diciembre 9 al 11 Diciembre 10 al 11 Diciembre 12 Diciembre

3. Proponer la estructura de los filtros a utilizar para realizar la pasa banda.

Se construirá un circuito pasabajas con la conexión de un circuito serie entre una resistencia y una bobina. Son resistencias en serie con un capacitor siendo asi un circuito que dejara pasar una frecuencia desde 0Khz hasta la frecuencia de corte Para realizar el proceso se tiene como frecuencia de corte en circuitos pasabajas 1 2𝜋𝐿 Se puede construir un circuito pasabajas con la ecuación de un circuito serie entre una resistencia y una bobina 𝐹𝑐 =

𝑓𝑐 =

𝑅 2𝜋𝐿

Filtro pasa altas

1 2𝜋𝑅𝐶 Formulas para circuitos entre una resistencia y una bobina 𝐹𝑐 =

𝐹𝑐 =

𝑅 2𝜋𝐿

4. Proponer los valores de los componentes, partiendo del tipo de filtro y aplicando el correspondiente análisis.

TRABAJO A REALIZAR: Diseñar un ecualizador pasivo para el problema propuesto, el cual debe filtrar las siguientes frecuencias de corte para cada uno de sus anchos de banda, Pasa Bajas de 0 a 500Hz,Pasabanda de 500 a 3kHz, Pasa altas de 3k a 10Khz, lo anterior teniendo en cuenta que se aplicara cada señal de salida a parlantes los cuales tienen impedancias de 8 ohmios cada uno. Filtro pasabajas 0 a 500 Khz 𝑅 = 8 𝑜ℎ𝑚

𝐹𝑐 = 500 𝐾ℎ𝑧 1 𝐹𝑐 = 2𝜋𝑅𝐶

𝐶=

1 (500𝐾ℎ𝑧)(2𝜋)(8𝑜ℎ𝑚) 𝐶 = 3.98

Filtro pasabanda 500 a 3Khz 𝑅 = 8𝑜ℎ𝑚 𝐹1 = 500 𝐾ℎ𝑧 𝐹2 = 3𝐾ℎ𝑧

Frecuencia de resonancia 𝐹𝑠 = 𝐹1 + 𝐹𝑠 = 3𝐾ℎ𝑧 +

𝐵𝑤 2

497𝐾ℎ𝑧 2

𝐹𝑠 = 3𝐾ℎ𝑧 + 248.5 𝐾ℎ𝑧 𝐹𝑠 = 251.5 𝐾ℎ𝑧 Ancho de banda del circuito resonante 𝐵𝑤 =

𝑅 2𝜋𝐿

Se despeja l(L) 𝐿=

𝑅 2𝜋𝐵𝑤

8𝑜ℎ𝑚 (6.28)(497𝐾ℎ𝑧)

𝐿=

𝐿=

8𝑜ℎ𝑚 3121𝐾ℎ𝑧

𝐿 = 0,00256𝑢𝐻

Teniendo en cuenta la frecuencia de resonancia en serie RLC se halla el valor de C

𝐹𝑠 =

1 2𝜋√𝐿𝐶 1

𝐶=

2

(2𝜋.𝐹𝑠) 𝑳 1

𝐶=

2

((6.28).251.5𝐾ℎ𝑧) 0.00256𝑈ℎ

𝐶 = 40.081𝑢𝐹 Factor de calidad 𝐵𝑤 =

𝐹𝑠 𝑄𝑠

𝑸𝒔 =

𝑭𝒔 𝑩𝒘

𝑄𝑠 = (

251.5𝐾ℎ𝑧 ) 497𝐾ℎ𝑧

𝑸𝒔 = 𝟎. 𝟓𝟎𝟔𝟎𝟑𝟔

5. Simular el circuito propuesto, con el fin de soportar el análisis matemático. 6. Los aportes se deben subir en el foro de la fase 5 que se encuentra en el Entorno de Aprendizaje Colaborativo.

Actividades a desarrollar (Colaborativo)

1. El grupo discutirá sobre el diseño a realizar y cuáles son los aportes correctos para consolidar en el trabajo 2. Se debe estructurar el informe de acuerdo a los productos a entregar. 3. Realizar el Diagrama de bode para representar la respuesta en frecuencia de cada circuito. 4. Realizar un video (Entre 5 y 10 minutos de duración) en el cual se muestre el funcionamiento del circuito en el simulador y el análisis realizado.

Individuales: Aportes en el foro: Nota: para la realización de los siguientes productos, se espera que se realicen al menos tres aportes significativos durante toda la actividad de manera oportuna.   

Aporte en documento en Word sobre el cronograma de trabajo Aporte en documento Word sobre la estructura de filtro a utilizar. Aporte de los cálculos teóricos en documento en Word con el editor de ecuaciones

Aporte en el foro el archivo de la simulación del circuito

Fase 6 – Implementar la solución al problema planteado ANEXO 1 Problema

La empresa Sound Master, produce amplificadores de baja potencia y los comercializa en el mercado musical de grupos juveniles, como función adicional los amplificadores tienen un ecualizador de 3 bandas (Filtros pasivos), para distribuir las diferentes frecuencias por tres canales diferentes en sus amplificadores y así conectar a su salida parlantes de 8 ohmios, para lo cual se hace necesario el diseño de los circuitos pasabandas de acuerdo a los requerimientos del cliente

TRABAJO A REALIZAR:Diseñar un ecualizador pasivo para el problema propuesto, el cual debe filtrar las siguientes frecuencias de corte para cada uno de sus anchos de banda, Pasa Bajas de 0 a 500Hz,Pasabanda de 500 a 3kHz, Pasa altas de 3k a 10Khz, lo anterior teniendo en cuenta que se aplicara cada señal de salida a parlantes los cuales tienen impedancias de 8 ohmios cada uno.

BIBLIOGRAFIA

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https://books.google.com.co/books?id=jkhyWjmJBGUC&p g=PA274&lpg=PA274&dq=3.+Proponer+la+estructura+de +los+filtros+a+utilizar+para+realizar+la+pasa+banda.&so urce=bl&ots=RoQvbf5nu&sig=h0nFTb0ipC5PrJonN9riY2u1zbk&hl=es419&sa=X&ved=2ahUKEwi3sbTPxpbfAhWIxVkKHdfdAHAQ 6AEwEnoECAIQAQ http://www.academia.edu/18671877/filtros_pasa_bajas_ altas_rechaza_banda_pasa_banda