Electronica digital

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Objetivo.
Recordar o en su caso conocer el funcionamiento y la forma de operar el equipo instalado en las mesas de laboratorio.
Obtener nociones en el manejo de formas de onda rectangulares, verificando la respuesta de circuitos RC y RL a pulsos de entrada.
Nota. Es indispensable, leer detenidamente este instructivo, mostrar el diseño del circuito que se va a probar, asícomo la simulación respectiva, y presentar armado el circuito correspondiente.
Equipo y material a utilizar
Generador de funciones, osciloscopio de propósito general y Multimetro.
Resistor de:
1 kilo ohm
10 Kilo ohm
100 kilo ohm
Capacitor de
1 nano faradio
10 nano faradios.
1 microfaradio.
Dos cables para conexión(osciloscopio) BNC-caimán.
Tablilla de experimentación (proto-board) y alambre telefónico
Cables para interconexión (Banana-Caimán, caimán-caimán), de longitud adecuada para interconectar los equipos hacia el circuito armado en la tablilla.
Pinzas pequeñas de punta y corte.
Circuito RC-Integrador.
Proceso teórico.
Para el circuito mostrado en lafigura 1, considere como señal de entrada una forma de onda rectangular con una amplitud de 5 volts pico y una frecuencia de 10 Khz. Para la entrada A, determine los valores máximo y mínimo de la señal de salida, el tiempo de elevación y la frecuencia de corte superior. Utilizando un programa de cómputo, realice la simulación del circuito y muestre los resultados completos.{draw:frame}
Datos
R=1 KΩ ;Ee=5VP ;C=10x10-9faradios ;τ=RC ;f=10X103Hz;t=0.05ms
Ei=Ee-Eie-tτ
Ei=Eeetτ-Eie-tτ
Ei+Eietτ=Eee-tτ
Ei1+etτ=Eee-tτ
Ei=Eeetτ1+etτ=5V(e-0.05X10-3s1X10310X10-9)1+e-0.05X10-3s1X10310X10-9=5V(6.74X10-3)1+6.74X10-3=33.47X10-3 V
Ef=E-E-Eie-tτ ⟹ Ef=E-E-Eie-tτ ⟹ Ef=5V-33.47X10-3 V=4.97 V
tr=2.2τ ⟹ tr=2.21X10-5s⟹tr=2.2X10-5sfSC=0.35tr=0.352.2X10-5s=15.9X103 Hz
{draw:frame}
{draw:frame}
Datos:
R=10 KΩ ;Ee=5VP ;C=10x10-9faradios ;τ=RC ;f=10X103Hz;t=0.05ms
Ei=Eeetτ1+etτ=5V(e-0.05X10-3s10X10310X10-9)1+e-0.05X10-3s1X10310X10-9=5V(606.53X10-3)1+606.53X10-3=1.887 V
Ef=E-E-Eie-tτ ⟹ Ef=E-E-Eie-tτ ⟹ Ef=5V-1.887 V=3.113 V
tr=2.2τ ⟹ tr=2.2.1X10-3s⟹tr=.22X10-3s
fSC=0.35tr=0.35.22X10-3s=1590.9 Hz
{draw:frame}
{draw:frame}Datos:
R=100 KΩ ;Ee=5VP ;C=10x10-9faradios ;τ=RC ;f=10X103Hz;t=0.05ms
Ei=Eeetτ1+etτ=5V(e-0.05X10-3s100X10310X10-9)1+e-0.05X10-3s1X10310X10-9=5V(951.22X10-3)1+951.22X10-3=2.43 V
Ef=E-E-Eie-tτ ⟹ Ef=E-E-Eie-tτ ⟹ Ef=5V-2.43 V=2.56 V
tr=2.2τ ⟹ tr=2.21X10-3s⟹tr=.22X10-3s
fSC=0.35tr=0.35.22X10-3s=159.9 Hz
{draw:frame}
Circuito RC-Diferenciador.
Para el circuito mostrado en lafigura3, considere como señal de entrada una forma de onda rectangular con una amplitud de 5 volts pico y una frecuencia de 100 hz. Para la entrada A, determine los valores maximos y minimos del voltaje de salida.
Utilizando u n programa de computo, realice la simulacion del circuito y muestre los resultados completos.
{draw:frame}
Datos:
Ee=5 VP ;f=100 hz; R=100 KΩ, C=1X10-9Faradios;τ=1X10-4 s
E1=Voltaje final Maximo Positivo.
E2=Voltaje final Exponencial Positivo.
E3=Voltaje final Maximo Negativo.
E4=Voltaje final Exponencial Negativo.
E4=E2-EA donde A=etτ=5.18X1021 y
E2=E+E4A⇒AE2=E+E2-EA⟹AE2=AE+E2-EA⟹E2=AE-EA2-1
Ahora sustituyendo valores en la ecuación anterior:
E2=(5.18X1021)5V-5V(5.18X1021)2-1=2.59X1022V2.68X1043=9.65X10-22VE4=9.65X10-22-55.18X1021=-9.65X10-22V
E1=E+E4 y E3=E2-E
E1=5V-9.65X10-22V=5V
E3=9.65X10-22V-5V=-5V
{draw:frame}
{draw:frame}
Datos:
Ee=5 VP ;f=100 hz; R=100 KΩ, C=10X10-9Faradios; τ=1X10-3 s; tp=5X10-3s
E1=Voltaje final Maximo Positivo.
E2=Voltaje final Exponencial Positivo.
E3=Voltaje final Maximo Negativo.
E4=Voltaje final Exponencial Negativo.
E4=E2-EA donde A=etτ=148.41 y...
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