Manual de Practicas de Dispositivos Analogicos Ver1.0 Mayo 20
-
Upload
issac-loya-garcia -
Category
Documents
-
view
253 -
download
2
Transcript of Manual de Practicas de Dispositivos Analogicos Ver1.0 Mayo 20
-
8/15/2019 Manual de Practicas de Dispositivos Analogicos Ver1.0 Mayo 20
1/48
Cuatrimestre
UTCH-CA-11 CA: Innovación y fortalecimiento en el área académica y tecnológica
UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE CHIHUAHUAMecatrónica Área Automatización
Manual de Prácticas
De Dispositivos Analógicos
-
8/15/2019 Manual de Practicas de Dispositivos Analogicos Ver1.0 Mayo 20
2/48
Cuatrimestre
UTCH-CA-11 CA: Innovación y fortalecimiento en el área académica y tecnológica
MECATRÓNICA ÁREA AUTOMATIZACIÓN
Dispositivos Analógicos ___________________________________
Universidad Tecnológica de ChihuahuaAv. Montes Americanos No. 9501
Sector 35 / C.P. 31216Teléfono (614) 432-2000 ext.1105
NombreElaboró: CA: Innovación y fortalecimiento en el área
académica y tecnológicaClave: UTCH-CA-11
Integrantes: M.C. Martha Lorena Martínez García
M.C. Osvaldo Olivo SandovalM.C. Nancy Beatriz Chávez VegaM.C. Jorge Alberto Espinoza Luna
Fecha: 20 de Mayo del 2014Revisión: 1.1
-
8/15/2019 Manual de Practicas de Dispositivos Analogicos Ver1.0 Mayo 20
3/48
1
Dispositivos Analógicos
UTCH-CA-11 CA: Innovación y fortalecimiento en el área académica y tecnológica
COMPETENCIA
Implementar sistemas de medición y control bajo losestándares establecidos, para el correcto
funcionamiento de los procesos industriales.
Objetivo de la Asignatura
El alumno construirá circuitos analógicos utilizando losprincipios básicos de operación de dispositivos
analógicos (Filtros, convertidores, acondicionadores de
señal, generadores de señal y manejadores depotencia) y su simulación para su utilización en equipode instrumentación y control automático.
-
8/15/2019 Manual de Practicas de Dispositivos Analogicos Ver1.0 Mayo 20
4/48
2
Dispositivos Analógicos
UTCH-CA-11 CA: Innovación y fortalecimiento en el área académica y tecnológica
ÍNDICE
Unidad I. FiltrosPráctica No. 1.1 Filtro pasa bajas de 1er. orden de -20dB/década ……………………………………………………………………. 4Práctica No. 1.2 Filtro pasa altas de 1er. orden de 20dB/década ……………………………………………………………………… 7Práctica No. 1.3 Filtro pasa banda de 1er. Orden …………………………………………………………………………………………… 10Práctica No. 1.4 Filtro pasa bajas de 2º. Orden de -40dB/década …………………………………………………………………… 12Práctica No. 1.5 Filtro pasa altas de 2º. Orden 40dB/década …………………………………………………………………………… 14Práctica No. 1.6 Filtro pasa banda de 2º. Orden ……………………………………………………………………………………………. 16Práctica No. 1.7 Ecualizador ………………………………………………………………………………………………………………… 18
Unidad II Convertidores de señal Práctica No. 2.1 Convertidor de voltaje a corriente ………………………………………………………………………………………… 21Práctica No. 2.2 Convertidor de corriente a voltaje ……………………………………………………………………………………… 23Práctica No. 2.3 Convertidor de voltaje a frecuencia ……………………………………………................................................... 25Práctica No. 2.4 Convertidor de CA a CD …………………………………………………………………………………………………… 27Práctica No. 2.5 Voltímetro de CD de alta resistencia …………………………………………………………………………………… 29
Unidad III. Acondicionamiento de señalPráctica No. 3.1 Puente de Wheatstone …………………………………………………………………………………………………… 32Práctica No. 3.2 Amplificador de Instrumentación ………………………………………………………………………………………… 33Práctica No. 3.3 Lazo de corriente de 4 a 20mA …………………………………………………………………………………………… 35
Unidad IV. Generadores de señalPráctica No. 4.1 Generador de señal cuadrada …………………………………………………………………………………………… 37Práctica No. 4.2 Generador de señal senoidal ……………………………………………………………………………………………… 39Práctica No. 4.3 Generador de señal triangular …………………………………………………………………………………………… 41
Unidad V. Manejadores de potenciaPráctica No. 5.1 Puente H accionado por un PWM……………………………………………………………………………………………. 44
Bibliografía …………………………………………………………………………………..... 45
AnexoGuía de observación …………………………………………………………………………………………………………………………… 46
-
8/15/2019 Manual de Practicas de Dispositivos Analogicos Ver1.0 Mayo 20
5/48
3
Dispositivos Analógicos
UTCH-CA-11 CA: Innovación y fortalecimiento en el área académica y tecnológica
Unidad I. Filtros
El alumno elaborará circuitos con filtros y simulación, utilizando los principios básicos de operación de filtros activos par asu utilización equipo de instrumentación y control automático.
-
8/15/2019 Manual de Practicas de Dispositivos Analogicos Ver1.0 Mayo 20
6/48
4
Dispositivos Analógicos
UTCH-CA-11 CA: Innovación y fortalecimiento en el área académica y tecnológica
Práctica No. 1.1 FILTRO PASABAJAS de 1er. orden de -20dB/década
Objetivo: El alumno implementará un circuito electrónico, con la finalidad de comprender que es un filtro pasa bajasde 1er. orden y como funciona, así como también construir las gráficas de ganancia y de fase de dicho filtro.
Cantidad Equipo Cantidad Material1 Generador de Funciones 2 R 10kΩ 1 Osciloscopio 1 C 1000pF1 Fuente de voltaje 1 CI TL0811 Multímetro 1 Conector hembra Plug in1 Teléfono celular 1 Conector macho Plug in1 Auriculares
Desarrollo:
1. Mida el valor de la resistencia de entrada y del capacitor a utilizar con el multímetro.Anótelo R=___________C=_____________
2. Con los valores medidos. Calcule lo siguiente = 1/ RC y anótelo: =___________________
3. Calcule: f 1/(2 ) , anótelo. f c=___________________4. Dibuje en el siguiente espacio, el diagrama del TL081 o el CI equivalente que esté usando.
5. Construya el siguiente circuito en el protoboard.
6. Genere una señal senoidal de 3Vpp a una frecuencia de 60Hz con la ayuda del generador de funciones y compruebeésta señal en el osciloscopio.
7. Conecte ésta señal a la entrada del circuito.
8. Observe la señal de salida del osciloscopio y mida su amplitud y frecuencia de la señal de salida. Anótelo en la TablaNo. 1.
9. Ahora varíe la frecuencia de entrada fi, y vuelva a medir con el osciloscopio la amplitud y la frecuencia de la señalde salida fo, haga esto para cada una de las frecuencias que se muestran en la Tabla No. 1 y anote los valoresmedidos en la misma.
U1
TL081ACD
3
2
4
7
6
51
R1
10kΩ
R210kΩ
C11000pF
R310kΩ
V14 Vrms60 Hz0°
V212 V
V312 V
-
8/15/2019 Manual de Practicas de Dispositivos Analogicos Ver1.0 Mayo 20
7/48
5
Dispositivos Analógicos
UTCH-CA-11 CA: Innovación y fortalecimiento en el área académica y tecnológica
10. Gra fique sus resultados en una hoja semilogarítmica. Es decir en el eje de “x” las frecuencias y en el eje de las “y” laganancia de voltaje |AV|
Tabla No. 1Mida en el osciloscopio los siguientes parámetros
f i(Hz)Vi pp
(volt)
Vopp
(volts)
Periodo=T
(seg)1/T (Hz) ¿Atenuación?
Si No
¿Cuál es el valor del∡Ө (Desfasamiento)?
601202404809601,5001,9202,5004,0007,5008,00015,500
16,00032,00064,000130,000260,000500,0001,000,0002,000,0004,000,000
11. Simule el circuito implementado en Multisim. A continuación obtenga las gráficas de Magnitud y Fase, según seexplica a continuación:
a) Construya el circuito del filtro pasa bajas en Multisim
b) Para obtener las gráficas de magnitud y fase en Multisim, elija del menú principal Simular, después Análisis Análisis de ca. y se abrirá una pantalla.
c) En la pantalla elija en sentido vertical la escala en lineal y como análisis la fuente de voltaje, de en el botón aceptar.De este modo obtiene las gráficas de ganancia y fase.
d) ¿Las gráficas resultantes de la simulación son parecidas a las gráficas que construyo en las hojas semilogarítmica conlos datos obtenidos prácticamente? Explique:
________________________________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________
e) Ubique en la simulación la frecuencia de corte. ¿Este valor coincide con el valor calculado? Si___ NO__ ¿Porqué?______________________________________________________________
12. Ahora desconecte el generador de funciones de la entrada del circuito.
13. Conecte ahora, en la entrada del circuito, la salida de audio de su teléfono celular.
14. Conecte en paralelo con el osciloscopio los auriculares y escuche la salida de audio. ¿Escucha alguna diferenciaentre la señal de audio de entrada con respecto a la señal de salida de audio?
-
8/15/2019 Manual de Practicas de Dispositivos Analogicos Ver1.0 Mayo 20
8/48
6
Dispositivos Analógicos
UTCH-CA-11 CA: Innovación y fortalecimiento en el área académica y tecnológica
Explique_________________________________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________
Cuestionario:
En una hoja aparte conteste lo siguiente:
1. ¿Qué es un filtro pasa bajas?
2. ¿A qué frecuencia se empieza atenuar el voltaje de salida?
3. ¿A qué frecuencia se empieza a desfasar la señal de salida con respecto a la entrada?
4. Compare las gráficas obtenidas en la simulación con las obtenidas prácticamente (Diagrama de BODE, Magnitud yFase). Explique
5. Convierta: 3Vpp en Vrms es igual a: ___________. Anote la fórmula:___________
6. Convierta: 1000pF a) nF:____________ b) F:_____________
7. ¿Qué es capacitancia?
8. ¿Qué es frecuencia?
9. ¿Qué es periodo?
10. ¿Qué es frecuencia de corte?
11. ¿Qué es ganancia?
12. ¿Qué es reactancia capacitiva?
En una hoja aparte, entregar las Conclusiones Individuales.
Notas:
Un Diagrama de Bode es una representación gráfica que sirve para caracterizar la respuesta en frecuencia de unsistema. Normalmente consta de dos gráficas separadas, una que corresponde con la magnitud de dicha función yotra que corresponde con la fase. Recibe su nombre del científico que lo desarrolló, Hendrik Wade Bode. Es unaherramienta muy utilizada en el análisis de circuitos en electrónica, siendo fundamental para el diseño y análisis defiltros y amplificadores.
Fecha de inicio: Integrantes:Fecha de Terminación:Reviso:
-
8/15/2019 Manual de Practicas de Dispositivos Analogicos Ver1.0 Mayo 20
9/48
7
Dispositivos Analógicos
UTCH-CA-11 CA: Innovación y fortalecimiento en el área académica y tecnológica
Práctica No. 1.2 FILTRO PASA ALTAS de 1er. orden de 20dB/década
Objetivo: El alumno implementará un circuito electrónico, con la finalidad de comprender que es un filtro pasa altasde 1er orden y como funciona, así como también construir las gráficas de ganancia y fase de dicho filtro.
Cantidad Equipo Cantidad Material1 Generador de Funciones 1 CI TL0811 Osciloscopio Resistencias y Capacitores según los calculados1 Fuente de voltaje 1 Multímetro
Antecedente: Procedimiento de diseño para filtros pasa altas de 20dB/década
1. Escoja la frecuencia de corte, 2. Elija un valor conveniente de C, por lo general entre 0.001 y 0.1µF3. Calcule R mediante la ecuación: 2 4. Escoga =
Desarrollo:
1. Diseñe un filtro pasa altas para una frecuencia de corte de 10kHz. Calcule los valores respectivos de C y R.
2. Mida todos los valores de los componentes antes de construir los circuitos. Debe ponerse especial atención en que losvalores difieran en menos del 1%. En caso de no cumplir con estas especificaciones, se tendrán circuitos que nuncacumplirán con los criterios de diseño. Los capacitores deberán ser del tipo npo (coeficiente de temperatura cero).
3. Mida el valor de la resistencia de entrada y del capacitor a utilizar con el multímetro. AnóteloR=___________C=___________________
4. Con los valores medidos. Calcule lo siguiente ω c= 1/ RC y anótelo =________________
5. Calcule: f 1/(2 ) , anótelo. f c=_________________
6. Dibuje en el siguiente espacio, el diagrama del TL081 o el CI que éste utilizando.
7. Implemente el circuito diseñado en el protoboard.
R18kΩ
C1
0.002µF
U1
LM301AD
3
2
4
7
6
51
8
V11.41 Vrms60 Hz0°
RF
8kΩ
RL10kΩ
VCC 12V
VEE -12V C2
30pF
-
8/15/2019 Manual de Practicas de Dispositivos Analogicos Ver1.0 Mayo 20
10/48
8
Dispositivos Analógicos
UTCH-CA-11 CA: Innovación y fortalecimiento en el área académica y tecnológica
8. Generar una señal senoidal de 2Vpp a una frecuencia de 60Hz con la ayuda del generador de funciones, ycompruebe ésta señal en el osciloscopio.9. Conecte ésta señal a la entrada del circuito.10. Visualice la señal de salida en el osciloscopio y mida su amplitud y frecuencia. Anótelo en la Tabla No. 1.11. Ahora varíe la frecuencia de entrada fi, y vuelva a medir con el osciloscopio la amplitud y la frecuencia de la señalde salida fo, haga esto para cada una de las frecuencias que se muestran en la Tabla No. 1 y anote los valores medidosen la misma.
Tabla No. 1Mida en el osciloscopio los siguientes parámetros
f i(Hz)Vi pp
(volts)Vopp
(volts)
Periodo=T(seg)
f o=1/T(Hz)
¿Atenuación?Si No
¿Cuál es el valor del∡Ө
(Desfasamiento)?
601202404809601,5001,9202,5004,0007,5008,00015,50016,00032,00064,000130,000260,000500,0001,000,0002,000,0004,000,000
12. Grafique sus resultados en una hoja semilogarítmica. Es decir en el eje de “x” las frecuencias y en el eje de las “y” laganancia de voltaje |AV|
13. Simule el circuito implementado en Multisim. A continuación obtenga las gráficas de Magnitud y Fase, según seexplica a continuación:
a) Construya el circuito del filtro pasa altas en Multisimb) Para obtener las gráficas, elija del menú principal Simular, después Análisis Análisis de CA y se abrirá una
pantalla.c) En la pantalla elija en sentido vertical la escala en lineal y como análisis la fuente de voltaje, de en el botón aceptar.
De este modo obtiene las gráficas de ganancia y fase.d) ¿Las gráficas resultantes de la simulación son parecidas a las gráficas que construyo en la hoja semilogarítmica con los
datos obtenidos prácticamente? Explique: ________________________________________________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________________________ ___________________________________________
e) Ubique en la simulación la frecuencia de corte. ¿Este valor coincide con el valor calculado? Si___ No___ ¿Porqué?_____________________________________________
14. Ahora desconecte el generador de funciones de la entrada del circuito.15. Conecte ahora, en la entrada del circuito, la salida de audio de su teléfono celular.
-
8/15/2019 Manual de Practicas de Dispositivos Analogicos Ver1.0 Mayo 20
11/48
9
Dispositivos Analógicos
UTCH-CA-11 CA: Innovación y fortalecimiento en el área académica y tecnológica
16. Conecte en paralelo con el osciloscopio los auriculares a la salida del circuito y escuche la salida de audio. ¿Escuchaalguna diferencia entre la señal de audio de entrada con respecto a la señal de salida de audio?
Explique_________________________________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________
Cuestionario:
1. ¿Qué es un filtro pasa altas?
2. ¿A qué frecuencia se empieza atenuar el voltaje de salida?
3. ¿A qué frecuencia se empieza a desfasar la señal de salida con respecto a la entrada?
4. Compare las gráficas obtenidas en la simulación con las obtenidas prácticamente (Diagrama de BODE, Magnitud yFase). Explique
5. Convierta: 3Vpp en Vrms es igual a: ___________ Anote la fórmula:___________
6. Convierta: 1000pF a) nF:____________ b) F:_____________
En una hoja aparte, entregar las Conclusiones Individuales.
Fecha de inicio: Integrantes:Fecha de Terminación:Reviso:
-
8/15/2019 Manual de Practicas de Dispositivos Analogicos Ver1.0 Mayo 20
12/48
10
Dispositivos Analógicos
UTCH-CA-11 CA: Innovación y fortalecimiento en el área académica y tecnológica
Práctica No. 1.3 FILTRO PASA BANDA de 1er. orden
Objetivo: El alumno implementará un circuito electrónico, con la finalidad de comprender que es un filtro pasabanda y como funciona, así como también construir las gráficas de ganancia y fase de dicho filtro.
Cantidad Equipo Cantidad Material1 Generador de Funciones 1 CI TL0821 Osciloscopio Resistencias y Capacitores según los calculados1 Fuente de voltaje 1 Multímetro
Antecedente: Procedimiento de diseño para filtros pasa altas y pasa bajas de 1er. Orden.
1. Escoja la frecuencia de corte, 2. Elija un valor conveniente de C, por lo general entre 0.001 y 0.1µF3. Calcule R mediante la ecuación: 2 4. Escoja =
Desarrollo:
1. Diseñe un filtro pasa banda con una frecuencia de corte inferior (f L ) de 400Hz y una frecuencia de corte alta (f H ) de4000Hz. Calcule los valores de las resistencias y capacitores para implementar el circuito en su protoboard. Recuerdeque los componentes no deben variar más del 1%.
2. Genere una señal senoidal de 3Vpp a una frecuencia de 60Hz con la ayuda del generador de funciones y compruebeésta señal en el osciloscopio.
3. Conecte ésta señal a la entrada del circuito.
4. Visualice la señal de salida en el osciloscopio y mida su amplitud y frecuencia. Anótelo en la Tabla No. 1
5. Ahora varíe la frecuencia de entrada fi, y vuelva a medir con el osciloscopio la amplitud y la frecuencia de la señalde salida fo, haga esto para cada una de las frecuencias que se muestran en la Tabla No. 1 y anote los valores medidosen la misma.
R1
10kΩ
C10.001µF
U1
LM301AD
3
2
4
7
6
51
8
V1 1.41 Vrms60 Hz0°
Rf
10kΩ
VCC 12V
VEE -12V C2
30pF
R28kΩ
C3
0.002µF
U2
LM301AD
3
2
4
7
6
51
8
R3
8kΩ
R410kΩ
VCC 12V
VEE -12V C4
30pF
-
8/15/2019 Manual de Practicas de Dispositivos Analogicos Ver1.0 Mayo 20
13/48
11
Dispositivos Analógicos
UTCH-CA-11 CA: Innovación y fortalecimiento en el área académica y tecnológica
Tabla No. 1Mida en el osciloscopio los siguientes parámetros
f i(Hz)Vi pp(volts)
Vopp(volts)
Periodo=T
(seg)f o=1/T(Hz)
¿Atenuación?Si No
¿Cuál es el valor del∡Ө (Desfasamiento)?
601202404009601,5001,9202,5004,0007,5008,00015,000
6. Grafique sus resultados en una hoja semilogarítmica. Es decir en el eje de “x” las frecuencias y en el eje de las “y” laganancia de voltaje |AV|.
Cuestionario:
1. ¿Cuál es la frecuencia de corte del filtro pasa bajas?
2. ¿Cuál es la frecuencia de corte del filtro pasa altas?
3. ¿Cuál es el valor de la ganancia a la frecuencia de corte?
En una hoja aparte, entregar las Conclusiones Individual
Fecha de inicio: Integrantes:Fecha de Terminación:Reviso:
-
8/15/2019 Manual de Practicas de Dispositivos Analogicos Ver1.0 Mayo 20
14/48
12
Dispositivos Analógicos
UTCH-CA-11 CA: Innovación y fortalecimiento en el área académica y tecnológica
Práctica No. 1.4 FILTRO PASA BAJAS de 2º orden de -40db/década
Objetivo: El alumno implementará un circuito electrónico, con la finalidad de comprender que es un filtro pasa bajasde 2º orden y como funciona, así como también construir las gráficas de ganancia y fase de dicho filtro.
Cantidad Equipo Cantidad Material 1 Generador de Funciones 1 CI TL0821 Osciloscopio Resistencias y Capacitores según los calculados1 Fuente de voltaje 1 Multímetro
Antecedente: Procedimiento de diseño de un filtro pasa bajas de 2o. Orden.
1. Seleccione la frecuencia de corte, 2. Escoja C1 ; seleccione un valor adecuado entre 100pF y 0.1µF3. Haga C 2=2C1.4. Calcule R mediante la ecuación: 0.707 5. R=R1=R2 6. Escoja =2 Desarrollo:
1. Diseñe un filtro pasa bajas con una frecuencia de corte fc= 1kHz. Sea C1= 0.01µF. Determine R 1 , R2 , Rf y C 2. Recuerdeque los componentes no deben variar más del 1%.
2. Generar una señal senoidal de 2Vp a una frecuencia de 60Hz con la ayuda del generador de funciones y comprobarésta señal en el osciloscopio.
3. Conecte ésta señal a la entrada del circuito.
4. Visualice la señal de salida en el osciloscopio y mida su amplitud y frecuencia. Anótelo en la Tabla No. 1.5. Ahora varíe la frecuencia de entrada fi, y vuelva a medir con el osciloscopio la amplitud y la frecuencia de la señal
de salida fo, haga esto para cada una de las frecuencias que se muestran en la Tabla No. 1 y anote los valores medidosen la misma.
R1
11.258kΩ
C10.01µF
U1
LM301AD
3
2
4
7
6
51
8
V1
1.41 Vrms60 Hz0°
Rf
22.516kΩ
RL10kΩ
VCC 12V
VEE -12V
R2
11.258kΩ
C2
0.02µF
C330pF
-
8/15/2019 Manual de Practicas de Dispositivos Analogicos Ver1.0 Mayo 20
15/48
13
Dispositivos Analógicos
UTCH-CA-11 CA: Innovación y fortalecimiento en el área académica y tecnológica
Tabla No. 1Mida en el osciloscopio los siguientes parámetros
f i(Hz)Vi pp(volts)
Vopp(volts)
Periodo=T
(seg)f o=1/T(Hz)
¿Atenuación?Sí No
¿Cuál es el valor del∡Ө (Desfasamiento)?
601202404006006507008109601000110015004,00010,000
6. Grafique sus resultados en una hoja semilogarítmica. Es decir en el eje de “x” las frecuencias y en el eje de las “y” laganancia de voltaje |AV|.
Cuestionario:
1. ¿Cuál es el valor de la ganancia a la frecuencia de corte?
2. ¿Los resultados teóricos concuerdan con los calculados?
En una hoja aparte, entregar las Conclusiones Individuales.
Fecha de inicio: Integrantes:Fecha de Terminación:Reviso:
-
8/15/2019 Manual de Practicas de Dispositivos Analogicos Ver1.0 Mayo 20
16/48
14
Dispositivos Analógicos
UTCH-CA-11 CA: Innovación y fortalecimiento en el área académica y tecnológica
Práctica No. 1.5 FILTRO PASA ALTAS de 2º orden 40db/década
Objetivo: El alumno implementará un circuito electrónico, con la finalidad de comprender que es un filtro pasa altasde 2º orden y como funciona, así como también construir las gráficas de ganancia y fase de dicho filtro.
Cantidad Equipo Cantidad Material 1 Fuente de voltaje 1 CI TL0821 Multímetro Resistencias y Capacitores según los calculados1 Generador de funciones1 Osciloscopio
Antecedente: Procedimiento de diseño de un filtro pasa altas de 2o. Orden.
1. Seleccione la frecuencia de corte, 2. Haga C 1=C2=C y elija un valor conveniente.3. Calcule R 1 mediante la ecuación: .4 4 4. Elija R2=1/2R1
5. Escoja = Desarrollo:
1. Diseñe un filtro pasa altas con una frecuencia de corte fc= 1kHz. Sea C 1=C2= 0.01µF. Calcule R 1 , R2 , R f . Recuerde quelos componentes no deben variar más del 1%.
2. Genere una señal senoidal de 2Vp a una frecuencia de 60Hz con la ayuda del generador de funciones y comprobarésta señal en el osciloscopio.
3. Conecte ésta señal a la entrada del circuito.
4. Visualice la señal de salida en el osciloscopio y mida su amplitud y frecuencia. Anótelo en la Tabla No. 1
5. Ahora varíe la frecuencia de entrada fi, y vuelva a medir con el osciloscopio la amplitud y la frecuencia de la señal
de salida fo, haga esto para cada una de las frecuencias que se muestran en la Tabla No. 1 y anote los valores medidosen la misma.
R2
11.3kΩ
C2
0.01µF
U2
LM301AD
3
2
4
7
6
51
8
V2 1.41 Vrms60 Hz0°
Rf
22.5kΩ
RL10kΩ
VCC 12V
VEE -12V
R122.5kΩ
C1
0.01µF
C530pF
-
8/15/2019 Manual de Practicas de Dispositivos Analogicos Ver1.0 Mayo 20
17/48
15
Dispositivos Analógicos
UTCH-CA-11 CA: Innovación y fortalecimiento en el área académica y tecnológica
Tabla No. 1Mida en el osciloscopio los siguientes parámetros
f i(Hz)Vi pp(volts)
Vopp(volts)
Periodo=T
(seg)f o=1/T(Hz)
¿Atenuación?Si No
¿Cuál es el valor del∡Ө (Desfasamiento)?
601202404006006507008109601000110015004,000
10,00015,000
6. Grafique sus resultados en una hoja semilogarítmica. Es decir en el eje de “x” las frecuencias y en el eje de las “y” laganancia de voltaje |AV|.
Cuestionario:
1. ¿Cuál es el valor de la ganancia a la frecuencia de corte?
2. ¿Los resultados teóricos concuerdan con los calculados?
En una hoja aparte, entregar las Conclusiones Individuales.
Fecha de inicio: Integrantes:Fecha de Terminación:Reviso:
-
8/15/2019 Manual de Practicas de Dispositivos Analogicos Ver1.0 Mayo 20
18/48
16
Dispositivos Analógicos
UTCH-CA-11 CA: Innovación y fortalecimiento en el área académica y tecnológica
Práctica No. 1.6 FILTRO PASA BANDA de 2º orden
Objetivo: El alumno implementará un circuito electrónico, con la finalidad de comprender que es un filtro pasabanda de 2º orden y como funciona, así como también construir las gráficas de ganancia y fase de dicho filtro.
Cantidad Equipo Cantidad Material1 Fuente de voltaje 1 CI TL0821 Multímetro Resistencias y Capacitores según los calculados1 Osciloscopio1 Generador de funciones
Desarrollo:
1. Diseñe un filtro pasa banda de 2º orden con una frecuencia de corte f L= 1kHz y una f H=10kHz. Calcule el valor de loscomponentes tanto del filtro pasa bajas como del pasa altas de 2º orden. Recuerde que los componentes no debenvariar más del 1%.
2. Genere una señal senoidal de 2Vp a una frecuencia de 60Hz con la ayuda del generador de funciones y comprobarésta señal en el osciloscopio.
3. Conecte ésta señal a la entrada del circuito.
4. Visualice la señal de salida en el osciloscopio y mida su amplitud y frecuencia. Anótelo en la Tabla No. 1
5. Ahora varíe la frecuencia de entrada fi, y vuelva a medir con el osciloscopio la amplitud y la frecuencia de salida fode la señal, haga esto para cada una de las frecuencias que se muestran en la Tabla No. 1 y anote los valores medidosen la misma.
R1
11.258kΩ
C10.01µF
U1
LM301AD
3
2
4
7
6
51
8
V1
1.41 Vrms60 Hz0°
Rf
22.516kΩ
VCC 12V
VEE -12V
R2
11.258kΩ
C2
0.02µF
C330pF
R3
11.3kΩ
C4
0.01µF
U2
LM301AD
3
2
4
7
6
51
8
R4
22.5kΩ
R510kΩ
VCC 12V
VEE -12V
R622.5kΩ
C5
0.01µF
C630pF
-
8/15/2019 Manual de Practicas de Dispositivos Analogicos Ver1.0 Mayo 20
19/48
17
Dispositivos Analógicos
UTCH-CA-11 CA: Innovación y fortalecimiento en el área académica y tecnológica
Tabla No. 1Mida en el osciloscopio los siguientes parámetros
f i(Hz)Vi pp(volts)
Vopp(volts)
Periodo=T
(seg)f o=1/T(Hz)
¿Atenuación?Sí No
¿Cuál es el valor del∡Ө (Desfasamiento)?
601202404006006507008109601000110015004,00010,00015,000
6. Grafique sus resultados en una hoja semilogarítmica. Es decir en el eje de “x” las frecuencias y en el eje de las “y” laganancia de voltaje |AV|.
Cuestionario:
1. ¿Cuál es el valor de la ganancia a la frecuencia de corte baja?
2. ¿Cuál es el valor de la ganancia a la frecuencia de corte alta?
3. ¿Los resultados teóricos concuerdan con los calculados?
En una hoja aparte, entregar las Conclusiones Individuales.
Fecha de inicio: Integrantes:Fecha de Terminación:Reviso:
-
8/15/2019 Manual de Practicas de Dispositivos Analogicos Ver1.0 Mayo 20
20/48
18
Dispositivos Analógicos
UTCH-CA-11 CA: Innovación y fortalecimiento en el área académica y tecnológica
Práctica No. 1.7 Ecualizador
Objetivo: El alumno implementará un circuito electrónico, con la finalidad aplicar los conocimientos adquiridos defiltros.
Cantidad Equipo Cantidad Material1 Fuente de voltaje 4 CI TL0841 Multímetro 7 R 10kΩ 1 Osciloscopio 4 Pot 10k Ω 1 Generador de funciones Resistencias y Capacitores según los calculados
1. Implemente el siguiente circuito, considerando que los filtros pasa banda son de 2º orden. Realice los cálculos de loscomponentes de los filtros pasa banda según corresponda. Con un factor de calidad Q=1.5, Calcule f L y f H para casa filtropasa banda, de acuerdo a la fr que se muestra en cada circuito pasa banda.2. Cambie la fuente de la señal de entrada, por una señal de salida de audio proveniente de un teléfono celular.3. A la salida del circuito conecte una bocina.
-
8/15/2019 Manual de Practicas de Dispositivos Analogicos Ver1.0 Mayo 20
21/48
19
Dispositivos Analógicos
UTCH-CA-11 CA: Innovación y fortalecimiento en el área académica y tecnológica
Cuestionario:
1. Explique brevemente cómo funciona el ecualizador.
En una hoja aparte, entregar las Conclusiones Individuales.
Fecha de inicio: Integrantes:Fecha de Terminación:Reviso:
-
8/15/2019 Manual de Practicas de Dispositivos Analogicos Ver1.0 Mayo 20
22/48
20
Dispositivos Analógicos
UTCH-CA-11 CA: Innovación y fortalecimiento en el área académica y tecnológica
UNIDAD II. Convertidores de Señal
El alumno elaborará circuitos con convertidores de señal y simulación, utilizando los principios básicos de operación deconvertidores para su utilización en equipos de instrumentación y control automático.
-
8/15/2019 Manual de Practicas de Dispositivos Analogicos Ver1.0 Mayo 20
23/48
21
Dispositivos Analógicos
UTCH-CA-11 CA: Innovación y fortalecimiento en el área académica y tecnológica
Práctica No. 2.1 Convertidor de Voltaje a Corriente
Objetivo: Diseñe un convertidor de voltaje a corriente, con un voltaje de entrada de 0 a 5V y una corriente en lacarga de 4 a 20mA.
Cantidad Equipo Cantidad Material1 Fuente de voltaje 1 CI TL0811 Multímetro Resistencias según los calculados
Desarrollo:
1. De acuerdo a los valores obtenidos de sus componentes de su diseño, implemente el siguiente circuito en elprotoboard.
( − )
2 −
2. Seleccione el valor de RL= 100 Ω. Varié el voltaje de entrada de 0 a 5 V en pasos de 1V y mida con el multímetrola corriente de salida en la resistencia de carga R L y el voltaje de salida. Anote en la siguiente tabla según corresponda.
3. Cambie RL la resistencia por una 150 Ω. Varié el voltaje de entrada de 0 a 5 V en pasos de 1V y mida con elmultímetro la corriente de salida en la resistencia de carga R L y el voltaje de salida. Anote en la siguiente tabla segúncorresponda.
Calculado Simulado MedidoVIN(V) IL (mA) Vo IL (mA) Vo IL (mA) Vo
12345
Calculado Simulado MedidoVIN IL (mA) Vo IL (mA) Vo IL (mA) Vo 12345
Vo
-
8/15/2019 Manual de Practicas de Dispositivos Analogicos Ver1.0 Mayo 20
24/48
22
Dispositivos Analógicos
UTCH-CA-11 CA: Innovación y fortalecimiento en el área académica y tecnológica
Cuestionario:
1. Explique brevemente cómo afecto el valor de la resistencia de carga R L al circuito y porque.
En una hoja aparte, entregar las Conclusiones Individuales
Fecha de inicio: Integrantes:Fecha de Terminación:Reviso:
-
8/15/2019 Manual de Practicas de Dispositivos Analogicos Ver1.0 Mayo 20
25/48
23
Dispositivos Analógicos
UTCH-CA-11 CA: Innovación y fortalecimiento en el área académica y tecnológica
Práctica No. 2.2 Convertidor de Corriente a Voltaje
Objetivo: Diseñe un convertidor de corriente a voltaje, con una corriente de entrada de 4 a 20 mA y una voltaje desalida de 0 a 5V.
Cantidad Equipo Cantidad Material 1 Fuente de voltaje 1 CI TL0811 Multímetro Resistencias según los cálculos
Desarrollo:
1. De acuerdo a los valores obtenidos de sus componentes de su diseño, implemente el siguiente circuito en elprotoboard. Recuerde: R 1>>RS +
2. Seleccione el valor de Rs= 500 Ω. Varié la corriente de entrada de 4 a 20 mA en pasos de 4mA y mida con elmultímetro el voltaje de salida Vo en la resistencia de carga. Anote en la siguiente tabla según corresponda.
3. Cambie el valor de Rs por 150 Ω. Varié la corriente de entrada de 4 a 20 mA en pasos de 4mA y mida con elmultímetro el voltaje de salida Vo en la resistencia de carga. Anote en la siguiente tabla según corresponda.
Calculado Simulado MedidoIL (mA) Vo I L (mA) Vo I L (mA) Vo
4
8121620
Calculado Simulado MedidoIL (mA) Vo I L (mA) Vo I L (mA) Vo
48121620
-
8/15/2019 Manual de Practicas de Dispositivos Analogicos Ver1.0 Mayo 20
26/48
24
Dispositivos Analógicos
UTCH-CA-11 CA: Innovación y fortalecimiento en el área académica y tecnológica
Cuestionario:
1. ¿Al cambiar la resistencia de carga obtuvo los mismos valores del voltaje de salida?
2. Explique brevemente cómo afecto el valor de la carga al circuito y porque.
En una hoja aparte, entregar las Conclusiones Individuales.
Fecha de inicio: Integrantes:Fecha de Terminación:Reviso:
-
8/15/2019 Manual de Practicas de Dispositivos Analogicos Ver1.0 Mayo 20
27/48
25
Dispositivos Analógicos
UTCH-CA-11 CA: Innovación y fortalecimiento en el área académica y tecnológica
Práctica No. 2.3 Convertidor de Voltaje a Frecuencia
Objetivo: Implemente un convertidor de voltaje a frecuencia, es decir, un Generador de Diente de Sierra a partir deun amplificador integrador y un comparador.
Cantidad Equipo1 Fuente de voltaje1 Multímetro1 Osciloscopio
Material1 CI TL0822 D 1N40062 Q 2N22223 R 10kΩ 1 R 5kΩ 1 R 100Ω 1 POT 10kΩ 1 C 0.1µF
Desarrollo:
1. Implemente el siguiente circuito en el protoboard.
2. Con ayuda del osciloscopio, mida el voltaje pico a pico y la frecuencia de la señal de salida. Varié el potenciómetrosegún indica la siguiente tabla. Anote los datos medidos en la tabla.
Calculado MedidoRpot( Ω ) Vref V oramp(V pp ) f o(Hz) T o f o(Hz) T o
1%25%50%75%
100%
-
8/15/2019 Manual de Practicas de Dispositivos Analogicos Ver1.0 Mayo 20
28/48
26
Dispositivos Analógicos
UTCH-CA-11 CA: Innovación y fortalecimiento en el área académica y tecnológica
Cuestionario:
1. ¿Vario la frecuencia de la señal de salida, al variar el potenciómetro?
2. ¿Cuál es el valor máximo del voltaje pico a pico medido de la señal diente de sierra?
3. ¿Cuál es el valor del periodo de la señal de salida?
4. Explique brevemente cómo funciona el circuito.
En una hoja aparte, entregar las Conclusiones Individuales.
Fecha de inicio: Integrantes:Fecha de Terminación:Reviso:
-
8/15/2019 Manual de Practicas de Dispositivos Analogicos Ver1.0 Mayo 20
29/48
27
Dispositivos Analógicos
UTCH-CA-11 CA: Innovación y fortalecimiento en el área académica y tecnológica
Práctica No. 2.4 Convertidor de CA a CD
Objetivo: Comprender la importancia de la utilidad de los amplificadores operacionales a través de la aplicación deun convertidor de CA a CD. Un circuito rectificador de onda completa también se conoce como circuito de valorabsoluto y puesto que un valor promedio se denomina valor medio, el convertidor de ca a cd se conoce como circuito devalor medio absoluto (MAV por sus siglas en inglés)
Cantidad Equipo Cantidad Material 1 Fuente de voltaje 1 CI TL0821 Osciloscopio 4 R 20k Ω 1 Multímetro 2 R 10k Ω 1 Generador de funciones 1 R 6.3k Ω
2 D 1N40061 C 10µf de tantalio
Desarrollo:
1. Implemente el siguiente circuito en el protoboard R=20k Ω
2. Genere una señal senoidal de 3Vpp a una frecuencia de 60Hz con la ayuda del generador de funciones ycomprobar ésta señal en el osciloscopio.
3. Conecte ésta señal a la entrada del circuito.
4. Observe la señal de salida del circuito con la ayuda del osciloscopio y mida el voltaje y la frecuencia de la señalde salida. Anótelo en la siguiente Tabla No. 1.
Tabla No. 1Datos medidos
Vi fi Vorms Voavg f o To Con CapacitorSin Capacitor
Tabla No. 1Datos Calculados
Vi fi Vorms Voavg f o To Con CapacitorSin Capacitor
5. Grafique las señales de salida según corresponda.
-
8/15/2019 Manual de Practicas de Dispositivos Analogicos Ver1.0 Mayo 20
30/48
28
Dispositivos Analógicos
UTCH-CA-11 CA: Innovación y fortalecimiento en el área académica y tecnológica
Con capacitor Sin capacitor
Cuestionario:
1. ¿Los voltajes medidos concuerdan con el valor del voltaje calculado?
2. Explique brevemente que efecto tiene el capacitor en el circuito.
En una hoja aparte, entregar las Conclusiones Individuales.
Fecha de inicio: Integrantes:Fecha de Terminación:Reviso:
-
8/15/2019 Manual de Practicas de Dispositivos Analogicos Ver1.0 Mayo 20
31/48
29
Dispositivos Analógicos
UTCH-CA-11 CA: Innovación y fortalecimiento en el área académica y tecnológica
Práctica No. 2.5 Voltímetro de CD de alta resistencia
Objetivo: Que el alumno aplique los conocimientos adquiridos de convertidores de corriente a voltaje.
Cantidad Equipo Cantidad Material1 Fuente de voltaje 1 CI TL0821 Multímetro 2 R 1k Ω 1 Galvanómetro 2 R 10k Ω
Desarrollo:
1. Implemente el siguiente circuito en el protoboard. Ri=1KΩ y Rmedidor de 1KΩ
2. Varié el voltaje de entrada en pasos de 0.5V y mida el voltaje de salida y la corriente en el galvanómetro.Anote sus mediciones en la siguiente tabla.
Simulado CalculadoVi (V) Im(mA) V o(V) Im(mA) V o(V)-1.0-0.5+0.5+1.0
3.
Cambie la Ri por una resistencia de 10k Ω.4. Varié el voltaje de entrada en pasos de 1V y mida el voltaje de salida y la corriente en el galvanómetro. Anotesus mediciones en la siguiente tabla.
Simulado CalculadoVi (V) Im(mA) V o(V) Im(mA) V o(V)-10.0-8.0-6.0-4.0-2.0-1.0
0+1.0+2.0+4.0+6.0+8.0+10.0
-
8/15/2019 Manual de Practicas de Dispositivos Analogicos Ver1.0 Mayo 20
32/48
30
Dispositivos Analógicos
UTCH-CA-11 CA: Innovación y fortalecimiento en el área académica y tecnológica
Cuestionario:
1. Explique brevemente cómo afecta la Ri en el circuito.
En una hoja aparte, entregar las Conclusiones Individuales.
Fecha de inicio: Integrantes:Fecha de Terminación:Reviso:
-
8/15/2019 Manual de Practicas de Dispositivos Analogicos Ver1.0 Mayo 20
33/48
31
Dispositivos Analógicos
UTCH-CA-11 CA: Innovación y fortalecimiento en el área académica y tecnológica
UNIDAD III. Acondicionamiento de Señal.
El alumno elaborará circuitos de acondicionamiento de señal y simulación, utilizando los principios básicos de operaciónde acondicionamiento de señal, para relacionarlo con equipo de instrumentación y control automático.
-
8/15/2019 Manual de Practicas de Dispositivos Analogicos Ver1.0 Mayo 20
34/48
32
Dispositivos Analógicos
UTCH-CA-11 CA: Innovación y fortalecimiento en el área académica y tecnológica
Práctica No. 3.1 Puente de Wheatstone
Objetivo: El alumno aprenderá a balancear un puente de Wheatstone, teniendo como dispositivo sensor un termistor.
Cantidad Equipo Cantidad Material 1 Fuente de voltaje 1 Resistencias según los calculados1 Multímetro 1 Termistor NTC o PTC1 Pirómetro 1 Encendedor o caja de cerillos
Desarrollo:
1. Inserte el termistor en el protoboard. Mida la resistencia de éste a temperatura ambiente con ayuda delmultímetro. Anote:_________________
2. Con ayuda del encendedor, aplique calor al termistor y vuelva a medir con el multímetro la resistencia deltermistor. Anote:__________________
3. Implemente el siguiente circuito en el protoboard.
4. Balance el circuito y con el multímetro mida el voltaje en E 1 y E2. E1=______________, E2=_______
5. Vuelva aplicar calor al termistor, y mida con el multímetro la diferencia de voltaje entre los puntos E 1 y E2. Mida
la temperatura del termistor.
Calculado MedidoTermistor ºC E 1 E2 E1-E2 E1 E2 E1-E2
Cuestionario:1. Explique brevemente cómo funciona el puente de Wheatstone.
En una hoja aparte, entregar las Conclusiones Individuales.
Fecha de inicio: Integrantes:Fecha de Terminación:Reviso:
-
8/15/2019 Manual de Practicas de Dispositivos Analogicos Ver1.0 Mayo 20
35/48
33
Dispositivos Analógicos
UTCH-CA-11 CA: Innovación y fortalecimiento en el área académica y tecnológica
Práctica No. 3.2 Amplificador de Instrumentación
Objetivo: El alumno comprenderá la importancia de implementar un amplificador de instrumentación ya sea que loconstruya o que compre el Circuito Integrado.
Cantidad Equipo Cantidad Material 1 Fuente de voltaje 1 CI TL0841 Multímetro 5 R 10kΩ
2 Potenciómetro 100k Ω 1 CI INA128/129
(amplificador de instrumentación)
Desarrollo:
1. Implemente el siguiente circuito en el protoboard.
2. Aplique a las dos entradas del amplificador de instrumentación 1V de cd. Y mida el voltaje de salida,Vo=_______________
3. Si el Vo no es cero volts, ajuste con el potenciómetro R’ para que a la salida del amplificador le de cero volts.
4. Ajuste ahora el potenciómetro aR para que la ganancia del amplificador sea de 100.
-
8/15/2019 Manual de Practicas de Dispositivos Analogicos Ver1.0 Mayo 20
36/48
34
Dispositivos Analógicos
UTCH-CA-11 CA: Innovación y fortalecimiento en el área académica y tecnológica
5. Aplique a las entradas los siguientes voltajes y mida con el multímetro el voltaje de salida.
Calculado MedidoGanancia E 1 E2 Vo E1 E2 Vo
100 5.001 5.002100 5.002 5.001
1000 5.001 5.0021000 5.002 5.001
Cuestionario:
1. Explique brevemente cómo afecto el valor de la ganancia en el amplificador de instrumentación.
En una hoja aparte, entregar las Conclusiones Individuales.
Fecha de inicio: Integrantes:Fecha de Terminación:Reviso:
-
8/15/2019 Manual de Practicas de Dispositivos Analogicos Ver1.0 Mayo 20
37/48
35
Dispositivos Analógicos
UTCH-CA-11 CA: Innovación y fortalecimiento en el área académica y tecnológica
Práctica No. 3.3 Lazo de corriente de 4 a 20mA
Objetivo: Elabore un transmisor análogo de una variable de proceso. Utilizando los convertidores de V-I y I-V, yhaciendo un lazo de corriente entre estos convertidores, transmitirá el valor de una variable seleccionada. Diseñe elconvertidor de V-I de 0V a 1.5V a una corriente de 4 a 20 mA y el Convertidor de I-V de 4 a 20 mA y de 0V a 5V.
Cantidad Equipo Cantidad Material 1 Fuente de voltaje 1 LM351 Multímetro 1 TL0821 Pirómetro Resistencias según cálculos
Desarrollo:
1. Implemente el lazo de corriente de 4 a 20 mA. Utilice los convertidores apropiados conforme lo visto en clase ypracticas pasadas.
2. Aplique una fuente de calor al sensor de temperatura LM35 y mida la temperatura con el pirómetro, a la vezmida el voltaje y corriente según la siguiente de tabla.
SensorLM35
Calculados Medidos
ºC Vi Io Ii Vo Vi Io Ii Vo
Cuestionario:
1. Explique brevemente cómo funciona el circuito.
En una hoja aparte, entregar las Conclusiones Individuales.
Fecha de inicio: Integrantes:Fecha de Terminación:Reviso:
-
8/15/2019 Manual de Practicas de Dispositivos Analogicos Ver1.0 Mayo 20
38/48
36
Dispositivos Analógicos
UTCH-CA-11 CA: Innovación y fortalecimiento en el área académica y tecnológica
Unidad IV. Generadores de Señales.El alumno elaborará circuitos con generadores de señal y simulación, utilizando los principios básicos de operación de
generadores para relacionarlo con equipo de instrumentación y control automático.
-
8/15/2019 Manual de Practicas de Dispositivos Analogicos Ver1.0 Mayo 20
39/48
37
Dispositivos Analógicos
UTCH-CA-11 CA: Innovación y fortalecimiento en el área académica y tecnológica
Práctica No. 4.1 Generador de Señal Cuadrada
Objetivo: El alumno aprenderá a utilizar el amplificador operacional para generar una señal cuadrada.
Cantidad Equipo Cantidad Material1 Fuente de voltaje 1 CI TL081
1 Multímetro Resistencias y Capacitores según los calculados1 Osciloscopio
Desarrollo:1. Implemente el siguiente circuito en el protoboard.
1. Conecte a la salida del circuito el osciloscopio y el multímetro. Anote los parámetros según la siguiente tabla.
2. Dibuje la onda del voltaje de salida, obtenida del osciloscopio.
Vorms(V) T (seg) fo(Hz)
-
8/15/2019 Manual de Practicas de Dispositivos Analogicos Ver1.0 Mayo 20
40/48
38
Dispositivos Analógicos
UTCH-CA-11 CA: Innovación y fortalecimiento en el área académica y tecnológica
Cuestionario:
1. Explique brevemente cómo funciona el circuito.
En una hoja aparte, entregar las Conclusiones Individuales.
Fecha de inicio: Integrantes:Fecha de Terminación:Reviso:
-
8/15/2019 Manual de Practicas de Dispositivos Analogicos Ver1.0 Mayo 20
41/48
39
Dispositivos Analógicos
UTCH-CA-11 CA: Innovación y fortalecimiento en el área académica y tecnológica
Práctica No. 4.2 Generador de Señal Senoidal
Objetivo: El alumno aprenderá a utilizar el amplificador operacional para generar una señal senoidal.
Cantidad Equipo Cantidad Material1 Fuente de voltaje 1 CI TL0811 Multímetro 1 CI AD6301 Osciloscopio 1 CI AD639
Resistencias y Capacitores según diagrama
Desarrollo:
1. Implemente el siguiente circuito en el protoboard.
2. Conecte a la salida del circuito el osciloscopio y el multímetro. Anote los parámetros según la siguiente tabla.
3. Dibuje la onda del voltaje de salida, obtenida del osciloscopio.
Vorms(V) T (seg) fo(Hz)
-
8/15/2019 Manual de Practicas de Dispositivos Analogicos Ver1.0 Mayo 20
42/48
40
Dispositivos Analógicos
UTCH-CA-11 CA: Innovación y fortalecimiento en el área académica y tecnológica
Cuestionario:
1. Explique brevemente cómo funciona el circuito.
En una hoja aparte, entregar las Conclusiones Individuales.
Fecha de inicio: Integrantes:Fecha de Terminación:Reviso:
-
8/15/2019 Manual de Practicas de Dispositivos Analogicos Ver1.0 Mayo 20
43/48
41
Dispositivos Analógicos
UTCH-CA-11 CA: Innovación y fortalecimiento en el área académica y tecnológica
Práctica No. 4.3 Generador de Señal Triangular
Objetivo: El alumno aprenderá a utilizar el amplificador operacional para generar una señal triangular.
Cantidad Equipo Cantidad Material
1 Fuente de voltaje 1 CI 7411 Multímetro 1 CI 3011 Osciloscopio Resistencias y Capacitores según diagrama
Desarrollo:
1. Implemente el siguiente circuito en el protoboard.
2. Conecte a la salida del circuito el osciloscopio y el multímetro. Anote los parámetros según la siguiente tabla.
3. Dibuje la onda del voltaje de salida, obtenida del osciloscopio.
Cuestionario:
1. Explique brevemente cómo funciona el circuito.
Vorms(V) T (seg) fo(Hz)
-
8/15/2019 Manual de Practicas de Dispositivos Analogicos Ver1.0 Mayo 20
44/48
42
Dispositivos Analógicos
UTCH-CA-11 CA: Innovación y fortalecimiento en el área académica y tecnológica
En una hoja aparte, entregar las Conclusiones Individuales.
Fecha de inicio: Integrantes:Fecha de Terminación:Reviso:
-
8/15/2019 Manual de Practicas de Dispositivos Analogicos Ver1.0 Mayo 20
45/48
43
Dispositivos Analógicos
UTCH-CA-11 CA: Innovación y fortalecimiento en el área académica y tecnológica
Unidad V. Manejadores de PotenciaEl alumno elaborara
́
circuitos con manejadores de potencia y simulación, utilizando los principios básicos de operaciónde manejadores de potencia para relacionarlo con equipo de instrumentación y control automático.
-
8/15/2019 Manual de Practicas de Dispositivos Analogicos Ver1.0 Mayo 20
46/48
44
Dispositivos Analógicos
UTCH-CA-11 CA: Innovación y fortalecimiento en el área académica y tecnológica
Práctica No. 5.1 Puente H accionado por un PWM (Modulación por ancho de pulso)
Objetivo: En base a prácticas pasadas construir un PWM para accionar un Puente H
Cantidad Equipo
1 Fuente de voltaje1 Multímetro1 Osciloscopio
Material Varios requeridos en anteriores practicas
Desarrollo:
1. Construya en el protoboard el generador diente de sierra.2. Construya en el protoboard el puente de Wheatstone.3. Construya en el protoboard el amplificador de instrumentación.4. Construya en el protoboard el puente H.5. Conecte los circuitos conforme lo visto en clase.
En una hoja aparte conteste lo siguiente:
Cuestionario:
1. Explique brevemente cómo funciona el circuito. 2. Anote el valor mínimo y máximo de la diferencia del puente de Wheatstone. 3. De cuanto es la ganancia del amplificador de instrumentación 4. Anote el Voltaje de entrada y salida del amplificador de instrumentación 5. Concuerda el valor de voltaje de salida con lo calculado?6. Dibuje la señal del voltaje de salida del generador diente de sierra, Mida la frecuencia de salida del generador
de Diente de Sierra. 7. Dibuje la señal del voltaje de salida del comparador. 8. Para qué sirve el puente H. 9. ¿Cuál es el ciclo de trabajo del PWM? 10. ¿Para qué sirve variar el ancho del pulso?
En una hoja aparte, entregar las Conclusiones Individuales.
Fecha de inicio: Integrantes:Fecha de Terminación:Reviso:
-
8/15/2019 Manual de Practicas de Dispositivos Analogicos Ver1.0 Mayo 20
47/48
45
Dispositivos Analógicos
UTCH-CA-11 CA: Innovación y fortalecimiento en el área académica y tecnológica
Bibliografía
[1] Robert F. Coughlin, Frederick F. Driscoll. Amplificadores Operacionales y Circuitos Integrados Lineales . 4ta. Edición,Prentice Hall Hispanoamericana S.A.
-
8/15/2019 Manual de Practicas de Dispositivos Analogicos Ver1.0 Mayo 20
48/48
Dispositivos Analógicos
Anexo
Guía de observación - "Prácticas"
Nombre: Fecha:No. Práctica:
Ponderación Criterios de evaluaciónCumple
ObservacionesSi No
1. Tienen puntualidad al momento de ingresar al laboratorio.
2. Se presentan al laboratorio con la vestimenta conforme lo indicael reglamento de laboratorio.
3. Están presentes todos los integrantes del equipo
4. Cuenta con la instrucción de trabajo y/o manual de prácticas delaboratorio y/o planteamiento del problema para iniciar suactividad.5. Cuentan con todo el material de la práctica o proyecto parainiciar su actividad.6. Cuentan con los instrumentos de medición y los calibranapropiadamente.7. Conectan los componentes del circuito conforme al diagrama deconexiones8. Conectan bien los instrumentos de medición al circuito.9. Verifican que todos las conexiones del circuito tengan continuidad10. ¿Verifican que los componentes que usan, sirvan?
11. Analizan el circuito para entender cómo funciona
12. Siguen paso a paso las instrucciones que se les indican en lapráctica de laboratorio
13. Participa activamente en el desarrollo de la práctica o proyecto.
14. Si se les presenta algún percance en el desarrollo de la prácticahacen las modificaciones pertinentes para llevarla a buen término.
15. Obtienen los valores esperados en la practica
16. Responde a las preguntas de manera correcta con respecto a supráctica o proyecto.
17. Apaga y desconectan el equipo de forma segura y adecuada.
18. Al finalizar su práctica, deja su lugar ordenado y limpio.19. Se dirigen respetuosamente a sus compañeros y autoridades.20. Trabajan en equipo y rolan papeles de desempeño.
TOTAL:
Firma de Alumno Firma Docente