Previo 6

Área de Electrónica
Dpto. de Ingeniería de Sistemas y Automática, Tecnología Electrónica y Electrónica

Sección Dptal. Escuela Politécnica Superior de Algeciras Avda. Ramón Puyol S/N. 11202-Algeciras Telf. 956-028020. Fax: 956-028001 http://www2.uca.es/grup-invest/instrument_electro/

Primer Parcial de Instrumentación Electrónica. 17 de Febrero de 2003 1.- El multímetro Agilent 34401A poseeun ancho de banda BW = 1 MHz. Su precisión de 90 días viene dada por ±(0,05 %
+ 0,03 %). El fabricante especifica un error del 0,15% de la lectura para entradas en CA con factor de cresta comprendido entre 2 y 3. Este instrumento recibe un tren de pulsos de CF = 3 y frecuencia fundamental 20 kHz. Evaluar el error medio asociado a la medida. 2.- La figura adjunta muestra los tres circuitosinvolucrados en la medida con sondas de osciloscopios. Demuestre el efecto de la compensación al hacer variar el condensador variable de la sonda. Cs Ri = 0 Re C cable

Vi

Rs

Ve

Ce

3.- Dibuje aproximadamente el aspecto que presenta el ajuste de sondas subcompensadas y sobrecompensadas en un osciloscopio. 4.- Se desean contabilizar los pulsos de la figura adjunta. En ella también se apreciala situación de los puntos de conmutación y de la tensión central del ciclo de histéresis de la báscula de Schmitt del contador. Razone por qué el contador no opera y qué predisposición del instrumento electrónico ajustaría. Suponga que la tensión central coincide con tierra. 5.- Si la base de tiempo interna de un contador de frecuencia es de 10.000 MHz, ¿qué rangos de frecuencias se miden mejorcon una medición de periodo, y qué rango de frecuencia se mide mejor por medio de una medición de frecuencia convencional con tiempos de puertas de 1 segundo y 10 segundos ? 6.- El puente de Schering se emplea para medir fugas en condensadores de alta tensión. Zx es un condensador en serie con un resistencia (objeto de la medida); Z1 es un condensador; Z2 está formada por un condensador variable enparalelo con una resistencia variable, que tienen por fin ajustar el puente (hacer que la tensión del puente sea nula); Z3 es una resistencia. Obtenga los componentes de la impedancia incógnita en función del resto de los componentes cuando el puente está en equilibrio. Demuestre que el factor de disipación de la impedancia incógnita coincide con el inverso de Z2.

Zx ~ Z3 + Vs -

Z1

Z27.- Razone con expresiones del desarrollo de Fourier qué sucede cuando se utiliza un filtro paso-bajo para eliminar armónicos de un tren de pulsos y luego se intenta reproducir el tren de pulsos filtrado.
D S G Rs
Vs

8.- ¿Cuántas direcciones primarias existen para instrumentos transmisores de datos en el bus GPIB? ¿Con cuántos bits se codifica cada dirección de un instrumento? ¿Cuántosdispositivos pueden coexistir conectados en un bus contiguo? ¿Cuántos pueden actuar de controlador? 9.- Considerando el modelo de interruptor analógico de la figura, en el que no se incluyen capacidades parásitas, determinar el error relativo que se comete al medir la tensión de salida para los siguientes valores de resistencias: R on =100 Ω; Rs =50 Ω; RL =1 MΩ.

D

Ron Ids IFET Iss

S IL v o RLIseñal

control

G

SOLUCIONES

Error total = Errorseno + ErrorCF + ErrorBW = (0,05 + 0,03) + 0,15 + 1,4 % = 1,63 % Re Z equ 1 + jwRe Cequ 1 2.- Ve = τs = Rs ⋅ Cs = 9 Re ⋅ Cequ = τequ ⋅ Vi = ⋅ Vi ; Rs Re Z s + Z equ 9 + 1 + jwRs C s 1 + jwRe Cequ
1.-

3.(a) Sonda subcompensada. (b) Sonda sobrecompensada.

4.- No se cruzan los dos puntos de conmutación. Usando el ajuste TriggerLevel Control se consigue la situación de la figura adjunta en la que los puntos de conmutación quedan por encima de tierra y ya se producen las dos conmutaciones. 5.- Modo periodímetro:

Np =

Tseñal Treloj

= f base tiempos ⋅ Tseñal

Modo frecuencímetro: con tiempo de puerta 1 segundo. El periodo de la base de tiempos es el periodo de reloj. Al igualar el número de cuentas:

N f = f...