SENSORES RESISTIVOS


ELECTRONICA III
6MV1


PRÁCTICA No. 2
SENSORES RESISTIVOS

EQUIPO 1:















PRÁCTICA 2. SENSORES RESISTIVOS
OBJETIVO GENERAL
Analizar el comportamiento del sensor resistivo acoplado al amplificador operacional.
Obtener la respuesta del sensor resistivo al acoplarse a diferentes configuraciones del amplificador operacional.
INTRODUCCIÓN
Los sensoresresistivos son aquellos que varían una resistencia en función de la variable a medir, estos son probablemente los más abundantes. Esto se debe a que son muchas las magnitudes físicas que afectan al valor de la resistencia eléctrica de un material.
En consecuencia, estos ofrecen una solución muy válida para numerosos problemas de medida.
Una clasificación de estos sensores en función de la variable amedir es la siguiente:

Potenciómetros (Variables mecánicas)
El potenciómetro es un sensor utilizado para medir la variable mecánica desplazamiento, y consiste de un dispositivo con dos partes y tres terminales.
Una de las partes es una resistencia fija descubierta la cual puede ser de carbón o de hilo arrollado.
La otra parte es un contacto móvil que se desplaza por la resistencia fija.En la figura siguiente se muestra el modelo de un potenciómetro. Si se denomina x a la distancia recorrida por el curso la resistencia obtenida sera :



Figura 1. Modelo de un potenciómetro
Por otro lado la Ingenieria Biomedica día a da se enfrenta al reto de poder adquirir y manipular señales bioelectricas del cuerpo humano, señales que se encuentran presentes en el orden de microvolts omilivolts.
El problema anterior se resulve de manera cotidiana empleando el amplificador de intrumentación, dispositivo diseñado para tener una alta impedancia de entrada, baja impedancia de salida y un alto rechazo al modo común (CMRR). La operación que este realiza es la resta de sus dos entradas multiplicada por un factor.
Su utilización es común en aparatos que trabajan con señales muydébiles, tales como equipos médicos (por ejemplo, el electrocardiógrafo), para minimizar el error de medida, aunque tambien tiene un importante uso en el acondicionamiento de la salida de un puente de Wheastone.
A continuacion se muestra de manera esquematica el amplificador de instrumentación:

Figura 2. Amplificador de Instrumentación

Como se menciona una de las mas importantes caracteristicas deel amplificador de instrumentación es la al razon de rechazo al modo común o CMRR que es una medida de lo bien que un amplificador operacional puede ignorar los voltajes que son comunes a ambas de sus entradas de corriente directa, y por lo tanto describe cuan limpiamente este amplifica las señales que aparecen como diferencias de tensión en sus entradas.





DIAGRAMA DE BLOQUES.Experimento 1.

Experimento 2.

RESULTADOS.
Experimento 1: circuito puente acoplado a un OPAM.
Se obtuvieron los resultados de la tabla 1, haciendo variar el potenciómetro desde su nivel mínimo hasta su nivel máximo. El potenciómetro utilizado fue de 10 kΩ y el voltaje de alimentación fue de 5V.
Tabla 1. Resultados del experimento 1.
Resistencia
KΩ
V1
(En la rama del potenciómetro y R1)
V2(En la rama de R2 y R4)
V de salida
(TP1)
.002 KΩ
.01 V
2.53 V
.06 V
1.4 KΩ
2.97 V
2.53 V
-3.64 V
5 KΩ
4.08 V
2.53 V
9.97 V
8 KΩ
4.32 V
2.53 V
-4.80 V
10.3 KΩ
4.43 V
2.53 V
-4-45 V


Experimento 2: Puente resistivo acoplado a un amplificador operacional.
Los resultados se ven en la tabla 2, que se obtuvieron al hacer variar el potenciómetro (5 KΩ) y midiendo la salida encada amplificador hasta encontrar el punto de equilibrio (donde ambas entradas a los amplificadores sean iguales y el voltaje de salida se aproxime a cero), en este caso se ve en el tercer resultado (Resistencia= 0.9 KΩ). Consideramos una alimentación de 5 V.

Tabla 2. Resultados del experimento 2.
Resistencia
KΩ
V1
(En la rama del potenciómetro y R1)
V2
(En la rama de R2 y R3)
V de...