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• Christian Fernando Franco Rodriguez

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Universidad de San Buenaventura. Santamaría Caro Mauricio, Vanegas Leonardo y Gomez, Daniel. Informe de laboratorio Circuitos A.C.

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Informe laboratorio No. 6 – Circuitos A.C. Santamaría, Mauricio. Vanegas, Leonardo y Gomez, Daniel Universidad de San Buenaventura 

A. Diseño

Abstract— In this report, we will analyze the behavior presented in an AC circuit and their elements, the changes undergone by the frequency passing through the amplifier, which depending on the configuration behaves as an active filter, this process will be displayed in base on the results obtained along experiment.

Index Term — AC circuit, Amplifier, Fase, Frequency, Magnitude.

INTRODUCCIÓN En el presente informe se analizan los datos de una práctica experimental, con el fin de observar el comportamiento que presenta el voltaje, al pasar por un filtro pasa bajos y filtro pasa banda, se tiene como ejemplo el circuito de la figura, 1. Y 2.

Se realizan las mediciones de la frecuencia de los circuitos, comparando la señal de salida con respecto a la entrada y se comparan los valores teóricos con los experimentales. Para la solución del primer circuito, se deben realizar los procedimientos matemáticos, obteniendo como resultado la ecuación, necesaria para el análisis del circuito. Vo = Vi

wc 1 3 −wc+ + j 2 1000 wc 1000

(

)

(1)

Para el laboratorio se requieren elementos como el osciloscopio, un generador de frecuencia, multímetro, que permiten evidenciar lo más detallado posible, el comportamiento del voltaje al momento de pasar por los circuitos. Este informe es de gran importancia, se visualiza el comportamiento del voltaje al pasar por los filtros, se visualiza como cambia con respecto a la frecuencia de entrada. I. DESARROLLO DE LA PRÁCTICA EXPERIMENTAL

Diseño En este circuito se utilizó, resistencias de 1KΩ y de 10KΩ, condensadores de 10 nF y 100 nF, con un voltaje de amplitud de 6Vpp.

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Informe de Laboratorio de Circuitos A.C.

Fig. 1. circuito AC. En el caso del circuito de la figura 1.2, la ecuación que se obtiene con los resultados matemáticos, para analizar el circuito. Vo 1 = 2 Vi ( 1000 ( wc )−1 ) −3000 wcj

(2)

Universidad de San Buenaventura. Santamaría Caro Mauricio, Vanegas Leonardo y Gomez, Daniel. Informe de laboratorio Circuitos A.C.

40 k

6Vpp

50 k

6Vpp

60 k

6Vpp

70 k

6Vpp

80 k

6Vpp

90 k

6Vpp

100 k

6Vpp

-170,92 5,96 Ø -173,18 5,97 Ø -174,53 5,98 Ø -175,44 5,989Ø -176,09 5,991 Ø -176,58 5,993 Ø´ -176,96 5,994Ø -177,26

-172,88 5,95 Ø -172,99 5,98 Ø -175,88 5,99 Ø -175,97 5,994 Ø -177,88 5,995 Ø -177,85 5,996 Ø -178,92 5,997 Ø -178,99

Tabla II Datos experimentales, comparación datos teóricos y experimentales, circuito 2.

Fig. 2. circuito AC. Se deben tener en cuenta conceptos como: Amplificador operacional, “Un amplificador operacional es un amplificador de alta ganancia y un circuito integrado capaz de realizar un gran número de amplificaciones lineales y no lineales y funciones de procesamiento de señal.” [1] Se envía por medio de un generador de frecuencia una señal sinusoidal de 6Vpp, se mide el comportamiento del voltaje a diferentes frecuencias y se comprueban los teoremas vistos en clase. A

Resultados Tabla I Datos experimentales, comparación datos teóricos y experimentales, circuito 1.

Frecuencia

Ventrada

V salida(tr)

10 k

6Vpp

5,52 Ø -153,89 5,87 Ø -166,48 5,94 Ø

20 k

6Vpp

30 k

6Vpp

Informe de Laboratorio de Circuitos A.C.

V salida(exp) 5,50 Ø -152,88 5,85 Ø -153,88 5,93 Ø

Frecuenci a

Ventrada

V salida(teo)

1k

6Vpp

2k

6Vpp

3k

6Vpp

4k

6Vpp

5k

6Vpp

6k

6Vpp

3,03 Ø107,80 1,57 Ø81,36 0,967 Ø65,70 0,650 Ø54,81 0,463 Ø46,74 0,345 Ø40,56

7k

6Vpp

8k

6Vpp

9k

6Vpp

10k

6Vpp

0,265 Ø35,72 0,210 Ø31,85 0,169 Ø28,70 0,140 Ø26,09

V salida(exp ) 3,04 Ø 106,88 1,55Ø 82,88 0,962 Ø 64,88 0,660 Ø 52,80 0,460 Ø 46,91 0,350 Ø 42,88 0,255 Ø 36,05 0,220 Ø 32,81 0,171 Ø 30,01 0,139 Ø 25,10

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Universidad de San Buenaventura. Santamaría Caro Mauricio, Vanegas Leonardo y Gomez, Daniel. Informe de laboratorio Circuitos A.C.

II. CONCLUSIONES -1. Con la configuración del primer circuito se observa que a medida que la frecuencia aumenta en 10 KHz, el voltaje de salida se va aproximando cada vez más al voltaje de entrada. Se concluye que, para esta configuración, a mayor frecuencia mayor es la exactitud en el voltaje de salida con respecto al voltaje de entrada. En otras palabras, cuando hay más frecuencia en este circuito ocurre que el sistema se estabiliza y se comporta como un filtro pasa altas, en donde el voltaje de salida es prácticamente igual al voltaje de entrada.. - 2. Con respecto a la configuración del segundo circuito, se concluye que se comporta a la inversa del primer circuito. Esto quiere decir que al aumentar la frecuencia en 1Khz, se observa que el voltaje de salida disminuye con respecto al voltaje de entrada. En otras palabras, a mayor frecuencia en este circuito, el sistema se estabiliza y se comporta como un filtro pasa bajos, en el cual el voltaje de salida es menor que el voltaje de entrada dependiendo la frecuencia, a mayor frecuencia menos voltaje de salida. -Dependiendo la configuración que deseemos en el amplificador operacional, él puede responder como un filtro activo ya sea pasa-altos o pasa-bajos, dependiendo de lo que queremos obtener a la salida, y del voltaje de entrada. REFERENCIAS

[1].UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA (UNAD)/ESCUELA DE CIENCIAS BÁSICAS/TECNOLOGÍA E INGENIERÍA/http://datateca.unad.edu.co/contenidos/299008/299008_ava/ent orno_de_conocimiento/unidad_1/el_amplificador_operacional_y_tecnicas_de _diseno_microelectronico.pdf. TABLA II. EVALUACIÓN DEL INFORME Criterio Formato IEEE Factores de formato Organización del documento Términos indexados Redacción y producción escritural Resumen en pasado Introducción mínimo 3 párrafos, con

Informe de Laboratorio de Circuitos A.C.

Máx. 0.6 0.3 0.1 0.2 0.5

Calificación

importancia, finalidad y desarrollo del documento Párrafos con mínimo 3 oraciones sin redundancia y excelente puntuación Explicación de figuras, tablas y ecuaciones Ortografía Ecuaciones y matrices en el editor de ecuaciones Referencias mencionadas Contenido Explicación diseño Análisis de resultados Conclusiones Calificación final

0.6 0.3 0.3 0.3 0.3 0.5 0.5 0.5

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