322382551 Laboratorio Analoga Unad 2016 1

Informe Final-Componente Práctico. 2016 I (21-04) Electrónica Análoga. Janier Rene Urbina Co.112!!226!! C o.112!!226!! Uni"er#ia $acional %bierta & a 'i#tancia

Resumen: 'ebio a e el %mplificaore# 20142* e#

ei"alente al cr#o +lectr,nica %náloa 24!006 #e a creao na /nica a interaa e eperimento# para el e#arrollo e práctica# e laboratorio in-#ito en la e #te ebe ientificar #e/n el cr#o e matriclo lo# eperimento# a e#arrollar.

Fi. $o.1 circito rectificaor e meia ona

INTRODUCCIÓN

+l pre#en pre#ente te traba3 traba3oo con contie tiene ne la #olc #olci,n i,n al compon component entee  practico planteao para la ai#ici,n e conocimiento# acerca acerca e +lectr +lectr,ni ,nica ca %n %nálo áloa a Repre# Repre#ent entaa lo# lo# ato# ato# correcto#. btenio# en caa momento. 5e aprecia la ona rectificaa en la #alia e#p:# el 'ioo la# ona# #e e#fa#an por  na le"e caa e ten#i,n en el 'ioo.

CONCLUSION: CONCLUSION:

Electrónica Análoga -  Experimentos del 1 al 7  243006 

 II.

EXPERIMENTO EXPERI MENTO

No.2:  EL

 I.

 XPERIMENTO  XPERIM ENTO No.1:  E 

TRANSISTOR BJT  EL

 DIODO RECTIFICADOR RECTIFICADOR

5e reiere proce#ar la #eal e entrea el o#cilo#copio. 1.1 %near imaen e la #eal re#ltante en R1. 78e

concl&e leo e la preba el circito9

2.1  Dadas las formulas: *VCE = VC 

',neB I'= !m% ?'= 10? & ?CC= 20?. 'e catáloo Aememo#B I'55 pee ?ariar e 2m% a 20m%N para ne#tro i#eo Aomaremo# I'55=16m% & ?O5 (off) = ?

; I< ;I<= (?<< @ ?<+) > R< ;P'= ?C+ ; IC 'ao el circito Aran#i#tor
R C 

"

0D

I B

V B

R B

 !

0.*m% 6.2" 12.6ED 0.att

Resultados de Multímetro:

V C 

R C 

G.!"

0D 1.0!m% 6.4"

 III.

I B

V B

R B

12.6HD

 !

0.G att

EXPERIMENTO N O .3: EL FET.

 AMPLIFICADOR DE RF CON JFET 

o# amplificaore# e RF #on #ao# para re#tarar  #eale# :bile# e #on captaa# por na antena en lo# iferente# circito# e tran#mi#i,n & recepci,n e informaci,n n e3emplo e e#to e# la raio F. Con#trir en el #imlaor el #iiente amplificaor con JF+A e #ponremo# #e aplicara para re#tarar la ba3a amplit e la #eal recibia por la antena e n receptor  e raio F c&a# frecencia# e operaci,n #e bican en la bana e ?KF. 5e ebe polariLar el %mplificaor en n pnto 8 llamao tambi:n pnto e#table para e el JF+A lore amplificar  linealmente la #eal.
Fira $o.4 Circito %mplificaor e RF con JF+A

 Dadas Las Formuas:

3.1

Completar leo e lo# cálclo# a AablaB

 RS R 500Ω !"Ω

3.2

Pore no e# po#ible #ar n o#cilo#copio com/n para "i#aliLar la #eal e entraa & #alia el anterior  circito. R" ebio a la e#cala e# m& alta.

3.3

7Cál e# el tipo e PolariLaci,n aplicaa al JF+A el Circito9 R/ e# ato polariLaci,n. con el i#eo e re#i#tencia R# a tierra & a la "eL e# n moelo e polariLaci,n por i"i#or e ten#i,n.

3.!

7Cál e# la fnci,n e lo# capacitore# C1 & C2 en el circito9  R# e#to# capacitore# #ir"en e acople & e#acople & me3orar na re#pe#ta e frecencia.

3." 

7+# I' = I59 J#tifie # re#pe#taQ R" +n lo# JF+A IO e# amperio#.

3.$ 

 I%.

EXPERIMENTO N O .!: E   L TIRISTOR

CONTROL DE FASE DE MEDIA ONDA

Cano #e pretene e#arrollar n control el ánlo e encenio el 5CR partieno e la mi#ma ten#i,n e alimenta a la cara e# preci#o recrrir a circito# capace# e retarar la #eal e i#paro rante n

RG #MΩ

V 

#!0$

Gm

0!00%

A

&'!''  

5imlar en análi#i# tran#itorio tiliLano el prorama 5pice 5tent ib3ano al meno# ! ciclo# e la #eal e 0 KL e frecencia eneraa por ?in inclir   pantallaLo e ráfica# e la #eal e entra & la e #alia. inter"alo relable mientra# tran#crre too el #emiciclo e concci,n el i#po#iti"o. a confiraci,n má# #encilla para con#eirlo #e pee materialiLar tiliLano na re e#fa#aora #erie R-C a c&o# etremo# #e aplica na fracci,n e la ten#i,n e a e e#tar pre#ente en la cara. a propia natraleLa e la re R-C introce n e#fa#e "ariable entre 0 & M0 re#pecto e la ten#i,n aplicaa pi:no#e con#eir  con na aecaa relaci,n e "alore# re#i#tenciacapacia n control pleno e la corriente por la cara entre lo# 0 & prácticamente lo# 10.

+n el circito e la fira * la re e#fa#aora e#tá formaa por R1 S P1 & C e tiene aplicaa la ten#i,n  pre#ente entre ánoo & cátoo el 5CR. a #eal e control "ariable en fa#e & amplit por la acci,n e P1 #e etrae en etremo# e C & #e aplica entre perta & cátoo a tra":# e la re#i#tencia limitaora R2 & el ioo '1 e  pre"iene la e#cara e C rante lo# #emiciclo# neati"o#.

+n el análi#i# el fncionamiento el control ebe tener#e pre#ente e cano el "alor e la reactancia e pre#enta C e# mco ma&or e el e la re#i#tencia #erie a#ociaa con :#te R1 S P1 (P1 al mnimo) el circito #e comporta como capaciti"o la ten#i,n e #e etrae el conen#aor e# máima & #e pee con#ierar en fa#e con la ten#i,n aplicaaT la concci,n el 5CR #e proce ca#i al inicio e caa #emiperioo po#iti"o.

!.2.

b#er"ar la ten#i,n e #alia para iferente# "alore# el potenci,metro P1. 78: #cee cano la re#i#tencia i#min&e9 R" no a& i#paro

!.3.

7Para : "alor e P1 la potencia entreaa a la

Figura No.5 Circuito rectificador controlado de media onda. !.1.

RealiLar el monta3e & preba el circito e la Fira *. U#ar mltmetro para meir ten#ione# & el o#cilo#copio para raficarla#

cara e# la mita e la potencia máima9  bá#ico# e en ran "ariea e circito# electr,nico# tanto análoo# como iitale#. R/ aproimaamente e * Hom 4* rao# 4.4 Calcle lo# ánlo# e i#paro & concci,n  para al meno# 6 "alore# i#tinto# e P1 Rei#trar lo# Un amplificaor operacional pee #er conectao en laLo "alore# en na tabla. cerrao como n amplificaor in"er#or o como n amplificaor no in"er#or. +n el primer ca#o la #eal e %nlo 4* 0 !0 2* 20 1* Re#i#tencia *H 6om 2.2H 2H 1.H 1.*H   #alia e#tá e#fa#aa 10 con re#pecto a la #eal e entraa mientra# e en el #eno la# o# #eale# e#tán en fa#e. Prácticamente too# lo# monta3e# práctico# con +mplear la #iiente ecaci,nB amplificaore# operacionale# e#tán fnamentao# en e#ta# o# confiracione#. %. nlo e concci,n ⱷt2 = 10V - ánlo e i#paro ⱷt1 % continaci,n eaminaremo# lo# #iiente# circito# %.

EXPERIMENTO N O    ." EL  AMPLIFICADOR OPERACIONAL

o# amplificaore# operacionale# introcio# oficialmente al mercao a meiao# e la :caa e 1M60 #on i#po#iti"o# e e#tao #,lio etremaamente "er#átile# & fácile# e #ar e #e emplean como bloe# con#trcti"o#

 AMPLIFICADOR IN%ERSOR

+l "alor e la fente e alimenta al %G41 e# W M ?olt# 'C. ".1.1

5eal #enoial e entraa ?in =200m? e amplit  pico a na frecencia e 1HL #in componente 'C (ff#et = 0). R1 = 10 HD & R2 = 20 HD. U#e el amplificaor operacional llamao %G41.

U#ano el o#cilo#copio "i#alice la #eal e entraa & #alia. (%nee la# ráfica# re#ltao e la #imlaci,n al informe.) Calcle te,ricamente el "olta3e e #alia ?ot. 7Coincie con el "alor e ?ot meio9 /=

-(2> 1) 'one

Despejando obteneosB  ="in (-R2>R1)  = 2(-2)=-4 Vin = 2 Vout= -4

U#ano el o#cilo#copio "i#alice la #eal e entraa &

no pore a& cambio# en la Re#i#tencia. X "olta3e# +n la práctica.

 R#

".1.2

78e concl&e leo e cambiar el "alor e R2 a *0HD9 R/: Al cambiar el valor de la resistencia R2 a un valor más alto, se puede observar cómo la #alia. (%nee la# ráfica# re#ltao e la #imlaci,n al ganancia aumenta en proporción, de esta orma informe.) se conclu!e "ue entre más alto sea el valor de la resistencia R2 ma!or será el volta#e de Calcle te,ricamente el "olta3e e #alia ?ot. salida$ 7Coincie con el "alor e ?ot meio9  = % &' /(' = % & = )  = %& ) 2'' 0 =(V

 AMPLIFICADOR  NO IN%ERSOR

U#e el amplificaor operacional llamao %G41. +l "alor e la fente e alimenta al %G41 e# W M ?olt# 'C.

no pore a& cambio# en la Re#i#tencia. & "olta3e# +n la práctica & "olta3e#

 R#

/=1S 2 >1 'one  = 1S2> 1

'e#pe3ano obtenemo#B  = Y 2> 1 )  = )  = 2 ) 200 = 2 ) 200  = 4"

78e concl&e leo e cambiar el "alor eR2 a *0HD9  R#: +n :#te ca#o poemo# ob#er"ar e Como el amplificaor e# $o In"er#or el "olta3e e #alia e#  po#iti"o aemá# e al cambiar a n ma&or "alor la R2 el "olta3e e #alia #iempre #erá ma&or.  = 1 S *0 >10 = 6 = ) = 6 ) 200   = 1200m?

CIRCUITO DIFERENCIADOR

+#te circito tiene aplicacione# intere#ante# como por  e3emplo la etracci,n e bore# e ona# caraa# tambi:n pee con"ertir na forma e ona en la ei"alente a la eri"aa e la mi#ma.

!.".$ ia la iferencia e fa#e e ei#te entre la ten#i,n e #alia con re#pecto a la ten#i,n e entraa.  R# M0rao#. Ial Como #e pee apreciar en la ráfica la #eal e #alia e# mco má# rane e la #eal e entraa apro. 10 "ece# el "alor pico e la #eal e entra. !."." Con el eneraor e fncione# aplie aora na ona caraa e 1?p1EL e frecencia. 7Cál e# el efecto procio9  R#: Como re#ltao e aplicar meiante el !.".# 7Cál e# la forma e ona e pre#enta la #alia R29 eneraor e ona na #eal caraa poemo# (%near rafica ?i#aliLaa en el o#cilo#copio). ob#er"ar e amba# #eale# tanto la e entraa como lo e #alia #e "en afectaa# con"irtieno la #eal e entraa en na caraa & la #eal e #alia en na #eal e #i analiLamo# bien tiene na #ecencia epenieno e la cara & e#cara el conen#aor el circito.

!.".! 7Pore e# recomenable #ar la re#i#tencia Rin9  R(: a Rin e# m& importante pore a&a a !.".% Con el eneraor e fncione# aplie aora na ona e#tabiliLar el circito e lo contrario #in la pre#encia trianlar e 1?p1EL e frecencia. 7Cál e# el efecto e la mi#ma el "olta3e e #alia #e per3icara #in  procio9 aber la i"i#i,n e "olta3e aecaa. +n e#te ca#o la #eal e entraa cambi, e #er #enoial en primera in#tancia a #er trianlar como #e "e en la captra #iiente & re#altamo# e ne"o el comportamiento e la #eal e #alia.

 R#:

CIRCUITO INTE&RADOR

ontar el #iiente circitoB

R/& Ial como #e pee apreciar en la ráfica la

#eal e #alia e# mco má# rane e la #eal e entraa apro. 4 "ece# el "alor pico e la #eal e entraa. 'e M0 rao#.

".!.3 Con

!.%.# 7Cál e# la forma e ona e pre#enta la #alia9 (%near rafica "i#aliLaa en el o#cilo#copio).

el eneraor e fncione# aplie aora na ona caraa e 1?p #)*+ d, fr,-u,.-/a! Cu1l ,s ,l  ,f,-2o 3rodu-/do4

Como re#ltao e aplicar meiante el eneraor e ona na #eal caraa poemo# ob#er"ar e amba# #eale# tanto la e entraa con"irti:no#e en  R#:

R/& a forma e ona pre#entaa a la #alia e# e na #eal #enoial co#eno e #alia

!.%.$ ia la iferencia e fa#e e ei#te entre la ten#i,n e #alia con re#pecto a la ten#i,n e entraa.

na #eal caraa como la e #alia con"irti:no#e en na #eal trianlar.  EL SE&UIDOR DE %OLTAJE 

!.%.% Con el eneraor e fncione# aplie aora na ona trianlar e 1?p 1EL e frecencia. 7Cál e# el efecto procio9 R/& +n e#te ca#o la #eal e entraa cambi, a #er trianlar & la #eal e #alia #e "ol"i, e ne"o #enoial. V ou2

=

V /.

Circito % "# Circito < ".".2 %ora

b#er"e el #iiente circito one #e le area al i"i#or e "olta3e anterior n amplificaor operacional confirao como #eior e "olta3e. 78e concl&e9

".".1 Os,r$ar

6 -om3arar los -/r-u/2os A 6 7 8u, -o.-lu6,4

R"# %l ob#er"ar ambo# circito# poemo# conclir e

corriente #iempre tomará el camino meno# re#i#ti"o por  tanto cano #e pone na re#i#tencia e n "alor ba3o en  paralelo con na e n ran "alor el fl3o e la corriente t:cnicamente tratará e omitir el camino con la re#i#tencia e ma&or "alor tomano el otro camino con menor Zificlta[.

R"# Poemo# conclir e el amplificaor e#tá

R"# %l cambiar el "alor e la re#i#tencia e

ofrecieno el mi#mo "olta3e e #alia e e entraa e tal forma e en # aplicaci,n "eramo# e mantiene n "olta3e con#tante ial e entraa & #alia.

cara por na e menor "alor #e pro3o na caa e "olta3e por lo tanto poemo# ecir  e el amplificaor &a no e#tá confirao para #er n #eior e "olta3e & en :#ta forma #e  proce na i"i#i,n ma&or en la ten#i,n.

%I.

EXPERIMENTO N O .$ FILTROS  ACTI%OS FILTRO PASABAJAS DE  SE&UNDO ORDEN 

".".3 Realice

el monta3e el #iiente circito cambiano el "alor e la re#i#tencia e cara 100D por na e *0D. 78: #cee9 '.#.$ Fi3e el eneraor a 100 KL. %3#te el ni"el e la #eal  para obtener 1?pp en la #alia el filtro.

'.#.# onte el circito e la #iiente fira el %mp p e# el %G41.

6.2.2  Fi3e el eneraor a 10 HKL. %3#te el ni"el

e la #eal para obtener 1 ?pp en la #alia el filtro.

'.#." ia & anote el "olta3e e entraa pico @ pico. $ 

100H  !00H  500H  1"H  !"H  5"H)  10"H 

V ent  1V 1V 1V 1.# Vpp #.% Vpp !! V '' V

V sal 

 A%B

A

1V   1V   1V   1 Vpp 1 Vpp 1V 1V

$.2.3

1

0 

1

0 

1

0 

0$7%&!#0770$! 0$!777777'0$0 0$055550$0 0$011#%#%

!$!7''%70   (11$1!%05   !%$''5#

ia & anote el "olta3e e entraa pico @ pico. $  100H  !00H  500H  1"H 

(

!"H  5"H) 

'.#.% Cambie la frecencia a 200 KL. ia lo# "olta3e# e entraa & #alia. %note lo# ato# en la tabla.

10"H 

V ent 

V sal 

A

 A%B

110?pp 2?pp 4*?pp 14?pp 1?pp 1?pp 1?pp

1Vpp

000M0M0M1 004 02222222 0G142*G1 1 1 1

-402G*!G -2M4!1606 -1!0642*0! -2M22*60G1

1?pp 1?pp 1?pp 1?pp 1?pp 1?pp

0  0  0 

'.#.! Repita el pa#o 2.2 para la# frecencia# re#tante# e la 6.2.4 Fi3e el eneraor a * HKL. ia & rei#tre el "olta3e e entraa . tabla. '.#.' Calcle la anancia e "olta3e para caa frecencia e la tabla. Aambi:n calcle & rei#tre la anancia ei"alente en ecibele#. '.#.( ia & rei#tre la frecencia e corte fc. R/& a frecencia e corte #e encentra bien por arriba o  por eba3o e lo# !< o -!b para :#te ca#o ablamo# e na atenaci,n e !< &a e como #e ob#er"a en la tabla #e proce na atenaci,n en la #eal. %# pe# la frecencia e corte para e#te e3emplo e#tá aproimaamente enB ) 

#.#, 

*ent 1.4 ?pp

*sal 1"pp

A

0G142*G1

Ad+ -2M22*60G1

$.2." 

Repita el pa#o 2.! para la# emá# frecencia# e la tabla. <

$.2.$ 

Calcle la anancia e "olta3e para caa frecencia en la tabla. Aambi:n calcle & rei#tre la anancia ei"alente en ecibele#.

$.2.' 

ia & anote la frecencia e corte fc  R#: Para e#te ca#o poemo# ob#er"ar e toa# la# #eale# por eba3o e 1EKL #e aten/an a#  pe# la frecencia e corte #e encentra por  arriba o por eba3o e lo# -!b analiLano la

-!< e#B

tabla poemo# "er e la frecencia e corte e má# #e aproima a lo#

) 

#.#, 

*ent 1.4 ?pp

*sal 1"pp

A

0G142*G1

FILTRO PASAALTAS DE SE&UNDO ORDEN 

6.2.1 +onte el circuito de la siguiente figura$ el ,mp -p es el u,71.

ece#i"o o i#tor#i,n. (+l ni"el e la #eal eberá e#tar no# 1* ? pp.)

E&ERI'E()* (o.+ *,CIA!*RE, *,CIA!*R !E E()E !E /IE(  '.1.!ia & rei#tre la frecencia e #alia en la tabla. +.1.1 +onte el circuito de la siguiente figura$ el ,mp -p es el u,71.

'.1." ia

& rei#tre el ánlo e fa#e entre ?#al (terminal 6) con re#pecto a la terminal R" +l ánlo e #e obtiene e# e M0 rao#

+.1.2 Calcule la frecuencia de oscilacin del circuito. /egistre esta frecuencia en la iguiente tala.

f calculada

1EKL

'.1.3%3#te

f medida

R= GM*GG441

2

ⱷ

20

R2 para obtener na ona #enoial ?#al lo má# rane po#ible #in recorte

Ad+ -2M22*60G1

A. OSCILADOR DE ONDA TRIANG9LAR +.2.1 +onte el circuito de la siguiente figura$ el ,mp -p es el u,71.

0.0!! 

Caraa

2.!

trianlar  

1.2.

0.07 

Caraa

2.2

trianlar  

1.!.

caraa

2.2

trianlar  

1.26

0.1

'.2.1

7Cál e# la frecencia aproimaa e ecita al interaor9 R/ la frecencia e#timaa e ecita al interaor e# 1 EK]

+.2.2  Conecte el circito e la fira con n C e 0.022

\F. '.2.3

ia & rei#tre el "olta3e pico - pico & anee la# ráfica# mo#traa# en el #cilo#copio para la# forma# e ona en AP 1 & ? 5al en la tabla #iiente.

C   

) 1 Forma de onda

V   pp

V sal  Forma de onda

'.2.2

+plie por : la #alia el interaor i#min&e cano el capacitor C amenta. R> el conen#aor #e "a carano la ractancia el conen#aor i#min&e la relaci,n e re#i#tencia conen#aor>Rin #ie amentánola ten#i,n e #alia #ie amentano.

C*(C,I*(E, 

'rante la# práctica# #e lora e#arrollar lo prope#to

•

en la# a# e laboratorio. FamiliariLar#e con el #o & mane3o e erramienta#

•

como o#cilo#copio & el eneraor e fncione#. •

%plicar lo# conocimiento# te,rico#

•

Pla#mar lo# circito# e la a en f#ico con lo# componente# reerio# para apreciar lo# cálclo# te,rico#. •

o# proce#o# realiLao# permiten facilitar la interpretaci,n & maniplaci,n e la #eale# eneraa#