UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS
Universidad del Perú, DECANA DE AMÉRICA FACULT FACULTAD AD DE INGENIERÍA INGENIER ÍA ELECTRÓNICA ELECTRÓNI CA Y ELÉCTRICA Informe Final #4
NOMRE Y APELLIDO! ALARCÓN
GUILLEN FARI"IO FARI"IO AELARDO AELARDO
CODIGO
#$#%&&'#
CUR!O
LAORATORIO DE CIRCUITO! ELÉCTRICO! (
TEMA
TEOREMA DE T)E*ENIN EN REGIMEN ALTERNO !ENOIDAL Y DE PUENTE DE IMPEDANCIA!
PROFE!OR
RENATO! PAREDE!
2017
INFORME N°4 TEOREMA DE THEVENIN EN ALTERNO Y DE PUENTE DE IMPEDANCIAS
I+
DAOS!
a+ Arad- del .ir./i0-
1+ Re2/lar el 2enerad-r 3ara /na se4al sen-idal de #& *e5 .-n /na 5re./en.ia de #& 6)7 • En es0e .as- /sare-s Vef =7.07 Vp =10 Vpp =20 .+ Medir la 0ensi8n de l-s 3/n0-s .9d a .ir./i0- a1ier0 E ( th ) =4.03 d+ Re0irar el 2enerad-r : .-ne.0arl- en l-s 1-rnes .9d .-n la resis0en.ia de #+(6; en serie, .-r0-.ir./i0and- l-s 3/n0-s a91 V
=
6.73 v
e+ Medir la 0ensi8n del 2enerad-r : de la resis0en.ia de #+(6;.-l-.ada en serie R? 3ara de0erinar la i3edan.ia e@/ivalen0e E
=
6.73
R ( 1.2 k )
4.03
=
5+ C-l-.ar n/evaen0e el 2enerad-r en a91 re2/land- en a3li0/d a #& *e5 : .-l-.ar en .9d la resis0en.ia de #+(6;.-- .ar2a : edir la 0ensi8n en ella Vl
LABORATORIO DE ELECTRICOS 2
=
2.25
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2+ Arar el .ir./i0- de la 5i2/ra
B+ C-l-.ar el 3-0en.i8e0r- en s/ val-r edi- a3r-iadaen0e : ener2i7ar la red .-n el 2enerad-r .-- en la 3riera 3ar0e #& *e5 : #& 6)7 Rp=2.36 Ω
i+ Re2/lar el 3-0en.i8e0r- R( Bas0a .-nse2/ir @/e * indi@/e el ni- de 0ensi8n Vmin
=
0.619 v
+ Re2/lar es0a ve7 el 3-0en.i8e0r- R3 Bas0a .-nse2/ir -0r- ni- de * el ./al de1e se2/ir disin/:endV
=
0.606 v
+ Mani3/lar s/.esivaen0e R( : R3 en 5-ra al0ernada Bas0a el 3/n0- s .er.an- al e@/ili1ri- del 3/en0e *=& V
=
0.68 mv
l+ Desener2i7ar el .ir./i0- : edir el val-r de la resis0en.ia de l-s 3-0en.i8e0r-s /sad-s .ada ve7 @/e se -10en2a el e@/ili1ri- del 3/en0e+ An-0ar las .ara.0ers0i.as de l-s des eleen0-s /sad-s+ Rp
=
R 2
357.1 Ω
=
LABORATORIO DE ELECTRICOS 2
197.3 Ω
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II+
CUESIONARIO
#+ En/erar el 0e-rea de 0Bevenin en rH2ien al0ern-, e3li@/e .-n /n ee3l- sen.ill• C/al@/ier red lineal <.-n 5/en0es inde3endien0es? 3/ede s/s0i0/irse, res3e.0a d-s 0erinales A : , 3-r /na 5/en0e de 0ensi8n E en serie .-n /na resis0en.ia R , siend- La 0ensi8n E el val-r de la dd3 en0re l-s 0erinales A : ./and- se asla la red lineal del res0- del .ir./i0-
"
"
"
Ejemplo:
Rth=
60.40 60 + 40
=24
Eth=
40 100
.24 = 9.6
(+ Presen0ar /n es@/ea del .ir./i0- /0ili7ad- indi.and- val-res .l./l-s : las edi.i-nes e5e.0/adas 3ara el 0Bevenin e@/ivalen0e en0re .9d • Pr-.edere-s a edir el .ir./i0- : dar s/s val-res de la i3edan.ia <"0B? : la 0ensi8n
LABORATORIO DE ELECTRICOS 2
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•
C/:-s val-res s-n E
=
6.73 v Z 1 =1.2 k Z 2 =2.2 k Z 3=2.2 k Z 4 =1.2 k
+ A 3ar0ir de l-s val-res de l-s eleen0-s : las .ara.0ers0i.as de -3era.i8n del 2enerad-r, s-l/.i-ne 0e8ri.aen0e el .ir./i0- , veri5i.and- el .ir./i0- 0Bevenin e@/ivalen0e, la .-rrien0e : la 0ensi8n en la .ar2a A 3ar0ir del .ir./i0- @/e 0ene-s • R#=#+( R(=(+( R=(+( C=&+JKF C3=&+KF
•
)alla-s las i3edan.ias
"#=#+( "(=(+( "=(+(9#+&#=(+$$ ∟−25.74 LABORATORIO DE ELECTRICOS 2
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"$=9#+J%# •
•
)a.e-s .-r0- en la 5/en0e 3ara @/e 3ara Ballar la i3edan.ia e@/ivalen0e
)allare-s l-s .l./l-s Z 1,2 =
Z 1. Z 2 1.2 kx 2.2 k = =0.776 k ∠ 0 3.4 k Z 1 + Z 2
Z 3,4 =
Z 3. Z 4 2.44 k ∟ −25.74 x 1.591 k ∟−90 = =1.13 k ∠ −65.42 Z 3 + Z 4 3.45 ∟−50.32
Z 1,2 + Z 3; 4=1.246 k − j 1.028 k =1.62 k ∠ 39.52
Z eq =1.62 k ∠ 39.52
LABORATORIO DE ELECTRICOS 2
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$+ Es0a1le7.a las di5eren.ias err-res <? : .a/sas de diver2en.ias en0re las s-l/.i-nes 0e8ri.as : las e3erien0ales+ E3li@/e Las di5eren.ias en0re l-s val-res 0e8ri.-s : e3erien0ales se de1e a @/e ./and• Ba.e-s l-s .l./l-s 0e8ri.-s /sa-s val-res ideales ien0ras @/e en l-s .l./l-s e3erien0ales s-n vari-s 5a.0-res @/e varan, 3-r ee3l- las resis0en.ias n0ienen val-r 5i- sie3re 0ienen val-res a3r-iad-s : es0- s/.ede .-n 0-d-s l-s eleen0-s /sad-s en el e3erien0- : .-nsiderar 0a1iHn las resis0en.ias in0ernas de l-s e@/i3-s @/e 0a1iHn a5e.0an al 0-ar l-s .l./l-s : val-res+ Es 3-r es- @/e l-s err-res 3-r.en0/ales en la e3erien.ia se de1e .-nsiderar 0-d-s l-s 5a.0-res @/e .-n0ri1/:en a la valria.i-n en0re val-res 0e8ri.-s : e3erien0ales+ J+ E3li@/e de0alladaen0e .-- -10/v- -d/l- : ar2/en0- de la i3edan.ia e@/ivalen0e en0re .9d • C-- Be-s 3r-.edid- en la 3re2/n0a 0ene-s @/e Ballar las i3edan.ias en .ada raa del .ir./i0- : res-lverl- de a./erd- a l- @/e 0ene-s .ir./i0- 3aralel- serie Bas0a @/edarn-s .-n s-l- /na i3edan.ia - adi0an.ia 0-0al del .ir./i0-<"0B Y0B?, 3er- 3ara l-s .l./l-s 0ene-s @/e ver si n-s .-nviene .-3le-s - 5as-res 3ara Ba.er l-s .l./l-s s 5.iles d-nde se 3/ede -10ener el -d/l- : ar2/en0-+
+ A 3ar0ir del .ir./i0- de la se2/nda 3ar0e, ded/.ir 0e8ri.aen0e la .-ndi.i8n de e@/ili1ri- del 3/en0e /0ili7ad-+ Cal./lar C : R en 5/n.i8n del res0- de eleen0-s Las .-ndi.i-nes de e@/ili1ri- se dan ./and- la di5eren.ia de 3-0en.ial a 0ravHs del • 2alvan8e0r- es &v, de 5-ra @/e n- Ba: 3as- de .-rrien0e a 0ravHs de Hl+ Es0a .-ndi.i8n se ./3le ./and- el v-l0ae del 3/n0- . al 3/n0- a es i2/al @/e el v-l0ae del 3/n0- d al 3/n0- a - 1ien i2/al .-n l-s -0r-s 0erinales 0a1iHn se ./3le lis-, •
I 1. Z 1 I 2. Z 2 =
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R#=#+( R(=(+( R=(+( C=&+JKF C3=&+KF R3=#+( •
Para @/e el 3/en0e es0e en e@/ili1ri- el 2alvan8e0r- del 3/n0- .9d de1e ser &v 3ara @/e se ./3la la .-ndi.i8n de e@/ili1riZ 1. Zp Z 2. Zx =
Z 1=1.2 k Z 2 =2.2 k Z P =1.2 k − J 1.59 k Z x =? 1.2 kx 2 k ∠ −53=2.2 kxZx
Z x =
Zx
=
2.4 k ∠−53 2.2
=1.09 k ∠ −53
0.653 k − j 0.521 k
'+ A 3ar0ir de l-s val-res edid-s de resis0en.ia de l-s 3-0en.i8e0r-s, de0erine el val-r ea.0- de C en 5-ra 0e8ri.a en 1ase a las 5-r/las an0eri-res •
C-- se Bi7- en el 3r-1lea an0eri-r en la .-ndi.i8n en la @/e el 3/en0e es0a1a en e@/ili1ri-, en val-r de C de1e ser+ Xc =
1 2 πfc
Cx
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1 =
2 π .10 k .0 .521 k
0.003 μ
=
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+ C-nsiderand- l-s 3-0en.i8e0r-s en s/ val-r edi- 0ra7ar el 3lan- de las i3edan.ias, la re3resen0a.i8n en .ada raa del 3/en0e : .-- es @/e se a.er.a /n- a la .-ndi.i8n de e@/ili1ri-, es de.ir @/e la 0ensi8n en0re l-s 3/n0-s .en0rales 0ienda a .er•
!e lle2a a la .-ndi.i8n de e@/ili1ri- a 0ravHs de l-s 3-0en.i8e0r-s en la e3erien.ia variand- si/l0neaen0e a1-s+ Para en.-n0rar el val-r ni-, - e-r di.B.er.an- a l-s &v, se varia la 0ensi8n al variar l-s 3-0en.i8e0r-s, en es0-s : en0re raas del 3/en0e : ./and- el val-r edid- sea de &v @/iere de.ir @/e la 0ensi8n de las raas s/3eri-res s-n del is- val-r : 0a1iHn la 0ensi8n en las a1-s 3-0en.i8e0r-s s-n del is- val-r+
%+ Anali.e : dise4e las -di5i.a.i-nes @/e .rea .-nvenien0e 3ara 3-der reali7ar edi.i-nes de .a3a.idades de -0r-s val-res es de.ir 3ara vari-s ran2-s de C <3ara edir L? Dise4a-s /n .ir./i0- @/e a/n as .-l-.nd-le di5eren0es val-res a es0e, .-l-.and• ind/.0-res - .a3a.i0ad-res, 0a1iHn 3/eda .al./larse el e@/ivalen0e de 0Bevenin .-n es0a varia.i8n Ara-s /n .ir./i0- de -d- @/e si .-l-.a-s di5eren0es val-res al .ir./i0- a/en0a-s /na ind/.0an.ia - .a3a.i0-r, se 3/eda .al./lar el *0B a/n .-n es0e .a1i-+ !i se .-l-.a /n .a3a.i0-r C de3ender de l-s val-res .a3a.i0iv-s a4adid-s en el .ir./i0- si se .-l-.a el ind/.0-r, L de3ender de l-s val-res ind/.0iv-s a4adid-s en el .ir./i0-+ #&+E3li@/e las al0era.i-nes @/e 3/ede eer.er s-1re el e@/ili1ri-, la 5re./en.ia : la 5-ra de la se4al del 2enerad-r •
C-n res3e.0- a las al0erna.i-nes @/e 3/ede eer.er la 5re./en.ia s-1re el e@/ili1ri- en el e3erien0-, es @/e .ada ve7 @/e se a/en0a1a la 5re./en.ia en el -rden de l-s #&&Ber07 a/en0a1a la 0ensi8n .-nsidera1leen0e, la ./al se 0ra0a1a de inii7arla Bas0a Ba.erla .er- aB-ra .-n res3e.0- a la 5-ra de la se4al del 2enerad-r
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##+ An-0ar -1serva.i-nes : .-n.l/si-nes del e3erien0Es importante permiten visualizar el uso lade los fasores para los cálculos a realizar ya que estos nos La a2ni0/d : des5asae de l-s 5as-res 0an0de la .-rrien0e, 1-1ina, .a3a.i0an.ia : 5/en0e •
n-s a:/da :a @/e 0ra1aa-s .-n /na 5/en0e de alien0a.i8n AC .ada eleen0- rea..i-na de 5-ra di5eren0e a la e.i0a.i8n sen-idal de la 5/en0e, 0eniend- as l-s val-res de las .-rrien0es : l-s v-l0aes a 0ravHs de 0-d- el .ir./i0- en 5/n.i8n de l-s n2/l-s de des5ase+ La 0e-ra 3r.0i.a de es0/dia-s, 0Bevenin n-sedi-s di.e @/e :en.al./la-s /n .ir./i0-el@/e v-l0ae 0en2ade/na 0Bevenin - s 5/en0es : la i3edan.ia de v-l0aede ¬ En • es0a de .-rrien0e 3/ede ree3la7arse 3-r /na 5/en0e úni.a de v-l0ae en serie .-n /na i3edan.ia - 3-r /na 5/en0e de .-rrien0e en 3aralel- .-n /na i3edan.ia, en AC+
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