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• Andrey Montoya

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Implementar solución a problemas dados

Tutor/a: Diego Fernando Nava

Estudiante: Jhon Mairo Florez Arenas Código: 15445762 Grupo: 243003_55

Universidad Nacional Abierta y a Distancia UNAD Ingeniería de Telecomunicaciones Análisis de Circuitos Medellín Mayo 10 de 2021

Fase 6 – Implementar la solución al problema planteado ANEXO 1 Problema La empresa Sound Máster, produce amplificadores de baja potencia y los comercializa en el mercado musical de grupos juveniles, como función adicional los amplificadores tienen un ecualizador de 5 bandas (Filtros pasivos), para distribuir las diferentes frecuencias por cinco canales diferentes en sus amplificadores y así conectar a su salida parlantes de 12 ohmios, para lo cual se hace necesario el diseño de los circuitos pasabandas de acuerdo con los requerimientos del cliente.

TRABAJO PARA 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 450 Hz, pasa bandas 1, de 450 Hz a 1.8 KHz, pasa bandas 2, de 1.8 KHz a 5 KHz, pasa bandas 3, de 5K Hz a 12K Hz, pasa altas de 12K Hz, lo anterior teniendo en cuenta que se aplicara cada señal de salida a parlantes los cuales tienen impedancias de 12 ohmios cada uno.

Solución aplicada a parlantes que tienen impedancias de 12 ohmios cada uno. 1. Pasa Bajas de: 450 Hz 2. Pasa bandas 1: 450 Hz a 1.8 K Hz 3. Pasa bandas 2: 1.8 Kz a 5 KHz 4. Pasa bandas 3: 5 KHz a12 KHz 5. Pasa altas de: 12 KHz

Cálculos para determinar el valor de la bobina para filtro RL serie pasa-bajas.

f c=

R 2 π∗L

L=

R 2 π∗f c

L=

12 Ω 2 π∗450 Hz

L=4.24 mH

Cálculos para determinar el ancho de banda, frecuencia de resonancia, valor de la bobina, valor del capacitor y el factor de calidad para un circuito RLC serie pasa-bandas 1. Calculamos el ancho de banda.

Bw=f 2−f 1 Bw=1.8 KHz−450 Hz Bw=1.35 KHz Calculamos la frecuencia de resonancia del circuito.

f s=f 1 +

Bw 2

f s=450 Hz+

1.35 KHz 2

f s=1.12 5 KHz

Calculamos la bobina, para ello despejamos la formula Bw=

L=

R 2 π∗Bw

L=

12 Ω 2 π∗1.35 KHz

R 2 πL

L=1.42 mH

Calculamos el condensador, para ello despejamos C de la formula f s=

1 2 π∗f s C= L

(

1 2 π √ LC

2

)

1 2 π∗1.125 KHz C= 1.42 mH

(

2

)

C=14.09 μ F

Calculamos el factor de calidad del circuito, para ello utilizaremos la formula Bw=

Qs =

fs Bw

Qs =

1.125 KHz 1.35 KHz

Q s =0. 83

Diagrama del circuito pasa-bandas 1 RLC serie.

fs Qs

Diagrama de Bode donde se evidencia la frecuencia de resonancia del circuito pasa-bandas 1.

Diagrama de Bode donde se evidencian las frecuencias laterales y el ancho de banda del circuito pasa-bandas 1.

Cálculos para determinar el ancho de banda, frecuencia de resonancia, valor de la bobina, valor del capacitor y el factor de calidad para un circuito RLC serie pasa-bandas 2. Calculamos el ancho de banda.

Bw=f 2−f 1 Bw=5 KHz−1.8 KHz Bw=3 .2 KHz

Calculamos la frecuencia de resonancia del circuito.

f s=f 1 +

Bw 2

f s=1.8 K Hz+

3.2 KHz 2

f s=3.4 KHz

Calculamos la bobina, para ello despejamos la formula Bw=

L=

R 2 π∗Bw

L=

12 Ω 2 π∗3 .2 KHz

R 2 πL

L=596.83 μ H

Calculamos el condensador, para ello despejamos C de la formula f s=

1 2 π∗f s C= L

(

2

)

1 2 π∗3.4 KHz C= 596.83 μH

(

C=3.67 μF

2

)

1 2 π √ LC

Calculamos el factor de calidad del circuito, para ello utilizaremos la formula Bw=

Qs =

fs Bw

Qs =

3.4 KHz 3.2 KHz

fs Qs

Qs =1.06

Diagrama del circuito pasa-bandas 2 RLC serie.

Diagrama de Bode donde se evidencia la frecuencia de resonancia del circuito pasa-bandas 2 serie.

Diagrama de Bode donde se evidencian las frecuencias laterales y el ancho de banda del circuito pasa-bandas 2 serie.

Cálculos para determinar el ancho de banda, frecuencia de resonancia, valor de la bobina, valor del capacitor y el factor de calidad para un circuito RLC serie pasa-bandas 3.

Calculamos el ancho de banda.

Bw=f 2−f 1 Bw=12 KHz−5 KHz Bw=7 KHz

Calculamos la frecuencia de resonancia del circuito.

f s=f 1 +

Bw 2

f s=5 KHz +

7 KHz 2

f s=8. 5 KHz

Calculamos la bobina, para ello despejamos la formula Bw=

L=

R 2 π∗Bw

R 2 πL

L=

12 Ω 2 π∗7 KHz

L=272.84 μH

Calculamos el condensador, para ello despejamos C de la formula f s=

1 2 π∗f s C= L

(

1 2 π √ LC

2

)

1 2 π∗8.5 KHz C= 272.84 μH

(

2

)

C=1.285 μF

Calculamos el factor de calidad del circuito, para ello utilizaremos la formula Bw=

Qs =

fs Bw

Qs =

8.5 KHz 7 KHz

Qs =1.21

Diagrama del circuito pasa-bandas 3 RLC serie.

fs Qs

Diagrama de Bode donde se evidencia la frecuencia de resonancia del circuito pasa-bandas 3 serie.

Diagrama de Bode donde se evidencian las frecuencias laterales y el ancho de banda del circuito pasa-bandas 3 serie.

Cálculos para determinar el valor capacitor para filtro RC serie pasa-

del altas.

f c=

1 2 π∗R∗C

C=

1 2 π∗R∗f c

C=

1 2 π∗12 Ω∗12 KHz

C=1.11 μF