reporte electronica

Laboratorio de Electrónica Analógica II

Practica No. 1: “Características principales de las señales eléctricas y electrónicas”

Entrega: Miércoles 19 de marzo de 2014

Objetivo:
Que el alumno reafirme los conceptos de algunos de los valores que caracterizan algunas señales eléctricas, valor pico, valor rms, valor promedio, componente de CA y CD, velocidad de cambio, periodo, frecuencia.Diagrama de Bode (Respuesta de Frecuencia), además de aprender a calcularlos y medirlos.

Desarrollo de la práctica:
La mayoría de las señales tienen características que las distinguen entre sí. Dichas señales pueden representar en forma grafica procesos físicos o bien pueden ser estas mismas señales traducidas a una forma eléctrica mediante dispositivos transductores.
El conocimiento de lascaracterísticas de las señales nos permite prosearlas. La importancia que esto tiene entre muchas cosas, es la de poder diseñar dispositivos o circuitos que realicen un cierto proceso.
Características:
Forma
Las señales básicamente se pueden clasificar en:
Periódicas: Rectangulares, triangulares, sinusoidales o algunas señales acústicas.
No Periódicas: señal rampa, señal de valor constante,señal impulso, etc.
Se dice que una señal es periódica si se cumple que en donde N es un número entero y T es el tiempo en el cual la señal completa en ciclo y se denomina periodo.
La frecuencia es la cantidad de veces que se repite la señal en un determinado tiempo, y es el recíproco del periodo, esto es; . Donde F es la frecuencia de la señal.

Componentes de corriente directa y corrientealterna
Es muy común encontrar señales que son la suma de una señal constante y una señal alterna como es el caso de un rectificador de media onda o de onda completa.
Valores de magnitud
Para una señal y(t) se puede definir varios valores de magnitud tales como: Valor pico, Valor pico-pico, Valor promedio el cual se define como:

La ecuación es el área bajo la curva de la función y(t) duranteun periodo completo, y dividido ente dicho periodo. Este valor corresponde a la componente de CD, por lo cual una señal que no tiene componente de CD tiene un calor promedio de cero.
El valor rms (root mean square) de una señal periódica se obtiene a partir de la expresión

éste es considerado como “valor eficaz” de la señal la cual puede tener o no componente de CD.
Velocidad de cambio
Lavelocidad de cambio de una señal se puede obtener como: y si se toma para diferencias de tiempo muy pequeños, dicha velocidad de cambio de una señal se puede determinar también por la derivada de la señal.
Espectro de frecuencias
Muchas señales eléctricas se pueden descomponer en una serie de pocas o infinidad de señales sinusoidales de de diversas magnitudes y frecuencias que son múltiplos de lafrecuencia de la señal que se está descomponiendo. A cada una de las señales que componen a la señal original se le denomina componente armónica, la frecuencia de señal original se denomina frecuencia fundamental.
El espectro de frecuencia de una señal, es la grafica de las magnitudes de las señales que componen a la señal original en cada frecuencia armónica.










Respuesta enla frecuencia y diagramas de Bode
Los diagramas de Bode son graficas que presentan el comportamiento de la ganancia de un sistema así como el corrimiento de fase de ambas en función de la frecuencia. Esta ganancia esta expresada en decibeles (db).
Para obtener la repuesta a la frecuencia de un circuito eléctrico, se alimenta el circuito con la señal senoidal y se varía la frecuencia para obtenerlos datos a partir de los cuales se construyen las curvas.


Desarrollo:
1. Para una señal senoidal de 100Hz y 5 Vpico medir, el Voltaje rms, y el voltaje promedio.
V rms = 3.7 V
V pico = 5V
V prom = 100mV
2. Rectificar la señal anterior mediante un Puente Rectificador de Onda Completa (ROC) y conectarle una carga resistiva de 10 KOhm. Mida nuevamente los valores rms y promedio del...