Analisis de circuitoa ac

TRABAJO COLABORATIVO 1
APORTE 1

Presentado por:
Duvier Edinson Nuñez Londoño
C.C. 94.476.677

Documento presentado al:
Ing. Pablo Andrés Guerra Gonzales

Universidad Nacional Abierta y a Distancia
Escuela de Ciencias Básicas Tecnología e Ingeniería
Programa de Ingeniería Electrónica
CEAD Palmira – 2011

Objetivos

✓ Verificar mediante experimentos que la impedancia, Z, de uncircuito RL serie está dada por la formula [pic]
✓ Estudiar la relación entre impedancia, resistencia, reactancia inductiva y ángulo de fase.

MATERIAL NECESARIO

✓ Multímetro Digital.
✓ Generador de funciones.
✓ Analizador de capacitores/inductores o medidor LCR.
✓ 1 Resistor de 3.3 k8, ½ W, 5%.
✓ 1 Inductor de 47mH.
✓ 1 Inductor de 100mH.

Procedimiento

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Figura 1.Esquema de montaje.

1. Mida los inductores de 47mH y 100mH para verificar sus valores. Registre los valores medidos en la Tabla 1.
2. Con el interruptor de alimentación del generador de funciones en la posición apagado, arme el circuito de la Figura 1.
3. Encienda el generador de funciones y ajuste su salida con el osciloscopio a un valor de 5 Vp-p a una frecuencia de 5kHz. Anote este valor deentrada en la Tabla 1, columna Vent.
4. Mida los valores de Vp-p en el resistor y el inductor. Recuerde usar el modo ADD y el botón INVERT del osciloscopio para medir en L1. Registre estos valores en la Tabla 1.
5. Con el voltaje medido en R1 y el valor de su resistencia, calcule y registre la corriente por el circuito en serie. Como el resistor y el inductor están en serie, esta corrientecalculada para R1 es la misma para L1.
6. Con la caída de voltaje medida en el inductor y el valor de su corriente en serie, calcule y registre la reactancia inductiva en L1.
7. Con la ley de Ohm y la ecuación de reactancias en serie (Tabla 2) obtenga la impedancia del circuito. Anote ambos valores en la Tabla 1.
8. Remplace el inductor de 47mH por el de 100mH medido en el paso 1.
9. Repita los pasosdel 2 al 7; registre todos los valores en el renglón de 100mH de la Tabla 1.
10. Examine la Tabla 2. Con los valores de la impedancia (calculados a partir de VL / IL) de la Tabla 1, calcule el ángulo de fase y la impedancia con las relaciones de ángulo de fase. Llene la Tabla 2 para los circuitos con inductores de 47mH y 100mH.
11. En el espacio bajo la Tabla 2 trace los diagramas fasoriales deimpedancia de los circuitos respectivos. Si los lados del triángulo se dibujan a una escala determinada, los ángulos de impedancia serán más claros.

DESARROLLO

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Figura 2. Montaje realizado con el inductor de 47mH.

✓ En el montaje se asignó a la fuente sinusoidal, una amplitud de 2.5Vp para un equivalente de 5Vpp solicitados en la práctica, y se conectó en el canal A delosciloscopio, es decir, que la señal será medida con el color amarillo.
✓ En el canal B del osciloscopio se colocó de tal forma que pueda medir el voltaje del resistor, esta será visualizada en color azul.
✓ La tierra del osciloscopio es una señal que está implícita en el simulador, es decir, existe pero no se ve, por tanto no es necesario realizar su conexión.

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Figura 3. Medida del voltaje delresistor, caso del inductor de 47mH.

✓ Para medir el voltaje del resistor se apaga el canal A, ya que no es necesario verlo, y se ajusta amplitud del canal B de forma que ocupe la mayor cantidad de divisiones, luego se inserta un cursor, de manera que se mida la distancia entre el pico superior y el inferior, al final se obtiene el reporte del voltaje pico-pico del resistor (4.55 Vpp).[pic]
Figura 4. Medida del voltaje del inductor, caso del inductor de 47mH.

✓ Para medir el voltaje del inductor se activa el modo suma (A+B) en el canal A y se activa el modo inverso (Invert) en el canal B, con esto el osciloscopio realiza la operación Va-Vb, que es la diferencia de potencial del inductor, y se ajusta amplitud del canal A de forma que ocupe la mayor cantidad de divisiones, se...