Oscilador

Medidas Electrónicas II – 2009
Laboratorio Nº 2 Generador de onda Senoidal
Comisión: Agra Alejandro, Carnemolla Lucas, Fleitas Jonathan
Objetivos del Laboratorio:
Diseñar, construir, poner en funcionamiento y probar un generador de onda senoidal basado en la utilización de un oscilador de puente de Wien que cumpla con las siguientes especificaciones.
- Generación de una forma de ondasenoidal.
- Atenuador de salida de tres posiciones con impedancia de salida constante.
- Dos bandas de frecuencias decaditas.
Además al circuito principal se le debe agregar un circuito Rectificador de precisión y un Distorsimetro.
Ensayos:
Una vez realizado el generador de funciones se ensayaran en el laboratorio las siguientes mediciones.
- Rangos de frecuencias
- Rango de tensiones de salida.- Características de salida. Distorsión (para el caso de la señal senoidal).
Complementarias:
También se tendrán que tener en cuenta las siguientes características.
- Facilidad de manejo
- Estabilidad en frecuencia.
- Relación de las frecuencias extremas de bandas (10).
- Exactitud del valor indicado de tensión.
Equipos Utilizados:
1 Osciloscopio
1 Frecuencímetro
1 Multímetro DigitalMedidas Electrónicas II – 2009
Laboratorio Nº 2 Generador de onda Senoidal
Comisión: Agra Alejandro, Carnemolla Lucas, Fleitas Jonathan
Principios de Operación
En electrónica un oscilador de puente de Wien es un tipo de oscilador que genera
ondas sinusoidales sin necesidad de ninguna señal de entrada. Puede generar un amplio
rango de frecuencias. El puente está compuesto de cuatro resistores ydos capacitores.
A continuación mostramos el circuito básico del oscilador puente de Wien.
2
1
2
R
R
RC
fo
2. . .
1
La amplitud de los osciladores electrónicos tiende a aumentar hasta que la señal es
recortada o se alcanza alguna limitación de ganancia. Esto lleva a una distorsión de los
armónicos de frecuencias altas, lo que en la mayoría de los casos es un efecto
indeseado.
Parasolucionar ente problema usaremos una lámpara incandescente en la
realimentación del oscilador para limitar la ganancia. La resistencia de las lámparas
incandescentes (así como otros elementos similares que producen calor) aumenta a
medida que su temperatura aumenta. Si la frecuencia de oscilación es significativamente
superior que la constante térmica del elemento que produce calor, lapotencia irradiada
será proporcional a la potencia del oscilador. Debido a que los elementos que producen
calor son cuerpos negros, estos siguen la Ley de Stefan-Boltzmann. La potencia
irradiada es proporcional a T4, por lo que la resistencia aumenta a una mayor proporción
que la amplitud de la señal. Si la ganancia es inversamente proporcional a la amplitud
de la oscilación, la ganancia deloscilador alcanza un estado estable en dónde opera
como un amplificador de clase A casi ideal, logrando de esta manera una baja
distorsión.
En la figura mostramos la ubicación de la lámpara limitadora.
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Comisión: Agra Alejandro, Carnemolla Lucas, Fleitas Jonathan
La condición de oscilación es:
2
2
1
R
R
Y lafrecuencia la calculamos como:
1
2
fo
R C
Diseño:
Para nuestro generador senoidal las bandas de frecuencia son las siguientes:
Banda inferior 100 Hz a 1KHz
Banda superior 1KHz a 10KHz
El listado de los componentes utilizados para el generador se muestra en la
TABLA1.
Circuito Eléctrico:
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Comisión: Agra Alejandro,Carnemolla Lucas, Fleitas Jonathan
Atenuador
Circuito Eléctrico
El atenuador se calculo para 3 escalas, las cuales son 0, -3 y -6 dB. El cálculo
para dichas atenuaciones es el siguiente:
R6= 47 KΩ
1. Av= 0 dB
R3= R6= 47 KΩ
2. Av= -3 dB
20
log
6
4
1 Av
R
R R4 = 66,39 KΩ
3. Av= -6 dB
20
log
6
5
1 Av
R
R R5 = 93.77 KΩ
Los valores de los componentes del circuito atenuador se...