Nada

Preinforme 8:Respuesta en frecuencia (Resonancia)
Becerra, Edgar. Peña, Camilo

Preinforme 8:Respuesta en frecuencia (Resonancia)
Becerra, Edgar. Peña, Camilo

Resumen—en esta practica buscamos familiarizarnos con el fenómeno de resonancia eléctrica mediante la implementeacion de un circuito RLC en serie.

Índice de Términos—Inductancia, condensador, resonancia, factor de calidad, anchode banda, frecuencia de resonancia.

introduccion

En los circuitos RLC, subsiste un fenómeno muy importante y utilizado, el cual se conoce como resonancia, en el cual la reactancia del inductor se anula con la del capacitor, dejando que solo se vea la impedancia de la resistencia. En este laboratorio vamos a implementar un circuito de este tipo, y vamos a buscar su frecuencia de resonancia.Objetivos

* Comprobar el fenómeno de resonancia en frecuencia en un circuito RLC aplicando los conceptos teóricos en una práctica experimental.
* Obtener experimentalmente las curvas de respuesta en frecuencia de un circuito.
* Identificar en la práctica, en que consiste y como se manifiesta el fenómeno de resonancia.
* Entender a partir de la experimentación los conceptos deancho de banda y factor de calidad.

Marco Teórico

* Cálculo de la frecuencia de resonancia. Un circuito alimentado con una señal periódica senoidal entra en resonancia cuando su impedancia de entrada tiene parte imaginaria igual a cero, es decir,
ImZin=0
Luego de hacer esto se despeja ω y puesto que ω=2πf, tendríamos entonces que:
f0=ω02π
Donde ω0 es la frecuencia angular que seobtiene al despejar ω cuando se hace ImZin=0.

* Cálculo del factor de calidad (Q). En un circuito RLC en serie se calcula de la siguiente manera.

* Cálculo del ancho de banda (BW). Se calcula de la siguiente manera.

También, se puede escribir como.

Donde,

INQUIETUDES A RESOLVER

1. En qué consiste el fenómeno de resonancia?

* Es un fenómeno presente en los circuitosRLC en donde a cierta frecuencia, llamada frecuencia de resonancia, en la cual la reactancia inductiva es igual a la capacitiva, haciendo que la impedancia que queda sea solo la de la resistencia.
2. Qué es Factor de calidad, ancho de banda y Frecuencia de resonancia (Fo)?

* El factor de calidad mide la relación entre la energía reactiva que almacena y la energía que disipa durante unciclo completo de la señal y proporciona información sobre lo aguda que es la resonancia de un circuito.

El ancho de banda es la diferencia entre las dos frecuencias de media potencia:

Y como ya había dicho anteriormente la frecuencia de resonancia es una frecuencia en la cual la reactancia inductiva es igual a la capacitiva, haciendo que la impedancia que queda sea solo la de laresistencia.

3. Qué sucede con la frecuencia de resonancia, el factor de calidad, y el ancho de banda al variar independientemente R, L o C?
4.
Todo nos va a cambiar, ya que todos inciden trascendentalmente en el fenómeno de resonancia, ya que la frecuencia va a cambiar si modificamos el L o el C, y nuestro factor de calidad varia inversamente proporcional a la resistencia.

5. Quéimpacto tiene el generador de señales en la respuesta del sistema?

Aparte de generarnos nuestra señal AC de voltaje, influye mucho ya que tiene una resistencia de 50 omns, la cual debe ser considerada a la hora de montar nuestra resistencia, ya que esta debe ser 50 veces mas grande

CÁlculos

En la práctica, se montará el siguiente circuito.

Figura 1. Circuito RLC.

Que transformado aldominio de la frecuencia es.

Figura 2. Circuito RLC en serie, transformado al domino de la frecuencia.

En este circuito tendremos una entrada de 10Vrms pico a pico, es decir, vs=5cosωt[vrms] →Vs=5∠0° [vrms].

Debido a que nuestro Q tiene que ser mayor de tres y la frecuencia menor a 20000 Hz, vamos a utilizar una resistencia de 1000 ohmnios, un condensador de un nanofaradio y vamos a...