redes electricas


LABORATORIO DE INGENIERIA ELECTRÓNICA Y TELECOMUNICACIONES
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SUMARIO



PRESENTACIÓN 4



MARCO TEORICO 5

1. Sistemas de Primer Orden. 5

2. Filtros Pasivos. 6

3. Filtros Activos. 9



LAB 01: CIRCUITO DE PRIMER ORDEN. 12



LAB 02: FILTROS PASIVOS PASA BAJAS Y PASA ALTAS. 14



LAB 03: FILTRO PASIVO PASA BANDA. 18



LAB 04:AMPLIFICADORES OPERACIONALES. 21



LAB 05: FILTROS ACTIVOS PASA BAJAS Y PASA ALTAS. 24

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PRESENTACIÓN



No solo la enseñanza del comportamiento de los dispositivos eléctricos y electrónicos como resistencias, capacitancias, inductancias, amplificadores operacionales formanla base del estudiante de ingeniería; se precisa además que conozca, cuales son las limitaciones físicas y su respuesta tanto en el tiempo como en el dominio de la frecuencia cuando se agrupan formando redes eléctricas.


El objetivo principal de este módulo didáctico es guíar al alumno en como llevar a la práctica los conceptos teóricos impartidos en clase que lepermita comprender el comportamiento de las redes eléctricas cuando son exitadas con diferentes tipos de señales ya sean contínuas o alternas.




El LABORATORIO DE INGENIERÍA ELECTRÓNICA Y TELECOMUNICACIONES agradece a los involucrados en el desarrollo del presente módulo y esta llano a recibir críticas sobre el presente trabajo para su posterior revisión y mejora.Ing. Edwin A. Ocas Infante
Ing. Eduardo O. Avila Regalado
Ing. Hebert E. Espino Aguirre


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MARCO TEORICO



I. Sistemas de Primer Orden
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La función de transferencia para un sistema de primer orden esta dado por la

siguiente ecuación:

G(s) 

K
τS  1Donde G(s) es la relación existente entre una señal de salida ante una señal de entrada para un determinado sistema.



El parámetro K representa la ganancia del sistema. El parámetro T esta dado
en unidades de tiempo y equivale al tiempo que necesita la variable de salida para alcanzar el 63% del valor de una señal de entrada de tipo escalón con una ganancia K de 1, tal como se muestra enla figura 1.2.




Figura 1.2: Respuesta en el tiempo de un circuito de primer orden.


Un ejemplo sencillo de un tipo de circuito de 1er orden es el circuito RC, el cual

se comporta como un Filtro Pasivo Pasa Bajos para una señal de entrada

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periódica, donde la frecuencia de corte esdado por la constante  = RC y que

se muestra en la figura 1.3.



Figura 1.3: Circuito RC.


La relación entre la entrada y la salida aplicando Laplace, esta dada por la expresión siguiente:

Vo 1

Vi 1  SRC

, donde τ  RC

⇒ G(S) 

1
1  τS

la ecuación de la respuesta en el tiempo está dado por la siguiente ecuación

t

Vo  Vi(1  e τ )Donde para un t =  , Vo  0.63Vi

la respuesta del sistema ante una entrada en escalón se muestra en la figura

1.2.



II. Filtros Pasivos.

Cualquier combinación de elementos pasivos (R, L y C) diseñados para dejar pasar una serie de frecuencias se denominan un filtro. Los filtros son usados para dejar pasar solamente las frecuencias que pudieran resultar ser de alguna utilidad yeliminar cualquier tipo de interferencia o ruido ajeno a ellas.



Filtro pasa bajas. Es el primer filtro que se tiene, su funcionamiento es a base de un capacitor y resistencia, este filtro tiene la configuración de la figura 2.1.
Su funcionamiento es el siguiente:
El capacitor se comporta como una resistencia dependiente de la frecuencia por la relación de :


Xc 
1
C(2)f...