Medicion señales alternas

Introducción teórica
Corriente alterna
La necesidad de medir una señal de tensión en corriente alterna, tiene por objeto caracterizar de la manera más sencilla su desarrollo en el tiempo, es decir la forma de las funciones del tiempo que representan su amplitud.
A diferencia de lo que sucede en corriente continua, las tensiones y corrientes alternas invierten periódicamente su polaridad y suamplitud instantánea no es constante entre estas inversiones de polaridad. Por consiguiente cuando las formas de onda varían en el tiempo ya no es suficiente medir el valor de la magnitud solamente en un instante en el tiempo.
En mediciones de corriente alterna, los multímetros presentan características muy distintas, derivadas de sus principios de funcionamiento.

Definiciones
FrecuenciaNúmero de ciclos por segundo de una función de onda. Se mide en Hertz (Hz).
Período
La duración de un ciclo. Se mide en segundos (s)
Amplitud
Distancia del promedio al pico.

Valor instantáneo
Valor en un instante determinado de una señal o variable que depende del tiempo.

Valor pico y valor pico-a-pico
Un valor descriptivo de una señal de c.a. muy utilizado es el Valor pico o Valor decresta, ya que éste representa el valor máximo instantáneo que puede alcanzar la señal.
El valor pico a pico es la diferencia entre su pico o máximo positivo y su pico negativo.

Valor medio
Valor del área que forma con el eje de abcisas partido por su período. El área se considera positiva si está por encima del eje de abscisas y negativa si está por debajo.

[pic]

Valor eficaz
Se llamavalor eficaz de una corriente alterna, al valor que tendría una corriente continua que produjera la misma potencia que dicha corriente alterna, al aplicarla sobre una misma resistencia. Es decir, se conoce el valor máximo de una corriente alterna (Imax). Se aplica ésta sobre una cierta resistencia y se mide la potencia producida sobre ella. A continuación, se busca un valor de corriente continuaque produzca la misma potencia sobre esa misma resistencia. A este último valor, se le llama valor eficaz de la primera corriente (la alterna).

[pic]

Propiedades:

[pic]

[pic]

[pic]

Rectificador
Se conoce así al dispositivo encargado de que la corriente circule en un solo sentido. La necesidad de usar un rectificador surge de que la deflexión de los galvanómetros de losinstrumentos es sensible al valor medio de la onda. Cuando el valor medio vale cero, es necesario modificar la onda para que pueda hacerse la medición.

Rectificador de media onda
Un rectificador de media onda sólo deja pasar la parte positiva de la onda y la negativa la anula.
[pic]
[pic]

Rectificador de onda completa
Un rectificador de onda completa invierte la parte negativa de la onda pormedio de un conjunto de diodos .
[pic]
[pic]

Factor de forma
Se define como factor de forma a la relación entre el valor eficaz y el valor medio (rectificado) de la señal.
[pic]

Formas de onda
Ondas senoidales
[pic]

La señal senoidal amortiguada es un caso especial de este tipo de ondas y se producen en fenomenos de oscilación, pero que no se mantienen en el tiempo.

Ondascuadradas y rectangulares
[pic]
Las ondas cuadradas son ondas que pasan de un estado a otro de tensión, a intervalos regulares, en un tiempo muy reducido.
Las ondas rectangulares se diferencian de las cuadradas en no tener iguales los intervalos en los que la tensión permanece a nivel alto y bajo.

Ondas triangulares y en diente de sierra
[pic]
Las transiciones entre el nivel mínimo y máximo dela señal cambian a un ritmo constante. Estas transiciones se denominan rampas.

| |Senoidal |Cuadrada |Triangular |
|Vm |0 |[pic] |[pic] |
|Vef AC |[pic]...