informe_laboratorio_1.pdf

>PROGRAMA DE INGENIERIA EN ELECTRNICA UNIVERSIDAD DEL QUINDO <

1

Resumen Para este laboratorio se utiliz como herramientas

una fuente de voltaje regulado, un multmetro digital, un

osciloscopio, un generador de ondas adems se piden los

manuales del osciloscopio y una fuente de voltaje regulada, se

lee el manual de los componentes antes mencionados para

poderlos manipular y realizar un excelente laboratorio. Este

laboratorios consiste en el anlisis de A.C y que herramientas

podemos usar para el anlisis de A.C adems su

comportamiento. Este laboratorio se maneja muchos trminos

las cuales nos permitieron realizar este informe que vamos a

contar ms adelante.

Abstract- For this laboratory was used as a source tools regulated

voltage, a digital multimeter, an oscilloscope, waveform generator

manuals also are requested oscilloscope and a regulated voltage

source, read the manual for the above components they can be

handled and make an excellent laboratory. This laboratory is the

analysis of AC and tools we can use to analyze their behavior

besides AC. This lab handles many terms which allowed us to

make this report we're going to have later.

.ndice de TrminosOsciloscopio, Generador de ondas,

Multmetro digital, Frecuencmetro, Fuente de voltaje

regulada.

I. OBJETIVOS

- Analizar y tener claro el concepto de corriente alterna

-Aprender a manejar los instrumentos que se usaron en el

laboratorio.

-Entender los trminos que se manejan en este tema para

obtener un gran aprendizaje.

-Obtener una gran apreciacin con los resultados obtenidos

en este laboratorio con todos los elementos que se manejan.

Ya que estos influyen demasiados en la elaboracin de este

laboratorio.

-Entender y tener un anlisis de los resultados que se

obtuvieron en el laboratorio.

INTRODUCCIN

n el laboratorio se manejaron varios instrumentos

pero el que nos pareci muy importante fue el

osciloscopio es un instrumento esencial que nos permite ver

el comportamiento de la corriente alterna como oscila, su

amplitud , su frecuencia etc. La corriente alterna es Utilizada

genricamente, se refiere a la forma en la cual la electricidad

llega a los hogares y a las empresas. Sin embargo, las

seales de audio y de radio transmitidas por los cables

elctricos, son tambin ejemplos de Corrientes alterna. En

este laboratorio se ha aplicado la conservacin de la

energa para analizar los resultados de sus cargar que

cantidad de carga elctrica contiene ,se podr determinar los

tipos de cambios que se generan en este laboratorio .Para

una mayor comprensin del tema del laboratorio en el

MARCO TEORICO se encuentran algunos conceptos

bsicos del tema tratado.

II. MARCO TERICO

EL OSCILOSCOPIO El osciloscopio es un aparato que

permite observar la forma de una seal elctrica en una

pantalla. Podemos utilizarlo para estudiar los cambios que

sufre una seal elctrica alterna y comprobar la forma de la

seal a lo largo del tiempo. La pantalla del osciloscopio est

cuadriculada, formada por lneas horizontales, con las que se

puede medir la amplitud de la seal, y lneas verticales,

mediante las que se puede medir la duracin de la seal o

perodo de la seal.

INTRODUCCION ANALISIS A.C

Luis Felipe Muoz, Wilmer Sediel, Alejandro Gil.

Programa de Ingeniera en Electrnica, Facultad de Ingeniera Electrnica, Universidad del

Quindo - Colombia.

E


2

GENERADOR DE ONDAS: Un generador de seales, de funciones o de formas de onda es un dispositivo electrnico de laboratorio que genera patrones de seales peridicas o no peridicas tanto analgicas como digitales. Se emplea normalmente en el diseo, prueba y reparacin de dispositivos electrnicos; aunque tambin puede tener usos artstico. [2]

.

MULTIMETRO DIGITAL: Es un instrumento elctrico porttil para medir directamente magnitudes elctricas activas como corrientes y potenciales (tensiones) o pasivas como resistencias, capacidades y otras.[3]

FRECUENCIMETRO: Es un instrumento que sirve para

medir la frecuencia, contando el nmero de repeticiones de

una onda en la misma posicin en un intervalo de tiempo

mediante el uso de un contador que acumula el nmero de

periodos. Dado que la frecuencia se define Como el nmero

de eventos de una clase particular ocurridos en un perodo,

su medida es generalmente sencilla. [4]

FUENTE DE VOLTAJE REGULADA: Es un dispositivo que convierte la tension alterna de la red de suministro, en una o varias tensiones, prcticamente continuas, que alimentan los distintos circuitos. [4]

III. MONTAJES Y EXPERIMENTO

1. Definir: a. Fuente de voltaje regulada.

b. Multimetro digital.

c. Oscilioscopio

d. Generador de ondas.

e. Frecuencimetro.

2. Adems de los anteriores equipos mencionados, que otros

elementos son indispensables para tener un buen banco de

trabajo en el laboratorio? Nota: su respuesta debe estar

basada en el anlisis de AC.

3. Realice una tabla de los valores de capacitancias e

inductancias que se encuentran en el laboratorio, disponibles

para los estudiantes

4. Dibuje el generador de ondas que tiene disponible en su

puesto de trabajo. Seale las diferentes partes de la que

consta y explique cada una de ellas Determine el rango de

frecuencias, formas de onda y voltajes de salida del

generador de ondas. Investigue si el generador que tiene en

su banco de trabajo tambin sirve de frecuencmetro y en

que rangos trabaja.

5. Dibuje el osciloscopio que tiene disponible en su puesto

de trabajo. Seale las diferentes partes de la que consta y

explique cada una de ellas. Determine el rango voltajes y

tiempos que puede mostrar el osciloscopio, de manera

apropiada.

Calibre el osciloscopio (lea y siga las instrucciones del

manual para que realice este procedimiento). Qu medidas

puede obtener con el osciloscopio? Se puede medir corriente

con el osciloscopio que le fue asignado? En caso de ser

negativa la respuesta, proponga una forma en que se podra

medir la corriente en l. Diga con sus propias palabras qu

pasos sigui para la calibracin del osciloscopio.

6. Coloque la fuente DC en 1 V y conctela de forma

adecuada al osciloscopio, realice diferentes medidas,

variando la escala del voltaje (mnimo 3). Dibuje la grfica

obtenida en cada escala. Vare la escala del tiempo, qu

sucede? Explique.


3

7. Coloque el generador de ondas a 1 KHz senoidal, con la

mnima amplitud posible y conctelo al osciloscopio.

Observe la grfica en el osciloscopio. Luego ajuste a la

amplitud mxima y realice ambas grficas en papel

milimetrado (V vs t), en la grfica debe de estar expresada la

escala de tiempo y amplitud a la que est trabajando el

osciloscopio.

Deje el generador de ondas en la amplitud mxima y varie la

frecuencia hasta la mnima posible. Ajuste el osciloscopio.

Como se ve la seal en el osciloscopio? Dibuje

detalladamente la seal obtenida en el osciloscopio, seale la

escala del tiempo y la amplitud del osciloscopio.

Ahora varie la frecuencia a la mxima entregada por el

generador. Observe la seal en el osciloscopio (ajuste el

tiempo). Como se ve? ? Dibuje detalladamente la seal

obtenida en el osciloscopio, seale la escala del tiempo y la

amplitud del osciloscopio.

8. Analice los resultados obtenidos y realice el informe

como se explica en la guas de informe del laboratorio,

procedimiento para informe y pre informe.

IV. RESULTADOS Y ANLISIS

1- Se definen los trminos propuestos en el marco

terico.

2- Vatihormetro: Un vatihormetro mide la potencia

instantnea por tiempo. Medir Kwh. El

vatihormetro no es ms que un contador de

electricidad y puede estar formado por uno o ms

vatmetros.

- Contadores de servicio (wattmetros): El medidor

de vatios por hora, tambin llamado contador de

servicio, es un dispositivo que mide la energa total

consumida en un circuito elctrico domstico. Es

parecido al vatmetro, pero se diferencia de ste en

que la bobina mvil se reemplaza por un rotor. El

rotor, controlado por un regulador magntico, gira a

una velocidad proporcional a la cantidad de

potencia consumida. El eje del rotor est conectado

con engranajes a un conjunto de indicadores que

registran el consumo total.

- Puente de Wheatstone :Las mediciones ms

precisas de la resistencia se obtienen con un

circuito llamado puente de Wheatstone, en honor

del fsico britnico Charles Wheatstone. Este

circuito consiste en tres resistencias conocidas y

una resistencia.

- Medidores de termopar: Para medir corrientes

alternas de alta frecuencia se utilizan medidores que

dependen del efecto calorfico de la corriente. En los

medidores de termopar se hace pasar la corriente por un

hilo fino que calienta la unin de termopar. La

electricidad generada por el termopar se mide con un

galvanmetro convencional. En los medidores de hilo

incandescente la corriente pasa por un hilo fino que se

calienta y se estira. El hilo est unido mecnicamente a

un puntero mvil que se desplaza por una escala

calibrada con valores de corriente.

3- Tabla de capacitancia e inductancia:


4

4- Generador de ondas:

1- Botn de Encendido (Power button). Presione este

botn para encender el generador de funciones. Si

se presiona este botn de nuevo, el generador se

apaga.

2- Luz de Encendido (Power on light). Si la luz est

eendida significa que el generador esta encendido.

3- Botones de Funcin (Function buttons). Los

botones de onda senoidal, cuadrada o triangular

determinan el tipo de seal provisto por el conector

en la salida principal.

4- Botones de Rango (Range buttons) (Hz). Esta

variable de control determina la frecuencia de la

seal del conector en la salida principal.

5- Control de Frecuencia (Frecuency Control). Esta

variable de control determina la frecuencia de la

seal del conector en la salida principal tomando en

cuenta tambin el rango establecido en los botones

de rango.

6- Control de Amplitud (Amplitude Control). Esta

variable de control, dependiendo de la posicin del

botn de voltaje de salida (VOLTS OUT),

determina el nivel de la seal del conector en la

salida principal.

7- Botn de rango de Voltaje de salida (Volts Out

range button). Presiona este botn para controlar el

rango de amplitud de 0 a 2 Vp-p en circuito abierto

o de 0 a 1 Vp-p con una carga de 50W . Vuelve a

presionar el botn para controlar el rango de

amplitud de 0 a 20 Vp-p en circuito abierto o de 0 a

10 Vp-p con una carga de 50W .

8- Botn de inversin (Invert button). Si se presiona

este botn, la seal del conector en la salida

principal se invierte. Cuando el control de ciclo de

mquina esta en uso, el botn de inversin

determina que mitad de la forma de onda a la salida

va a ser afectada. La siguiente tabla, muestra esta

relacin.


5

9- Control de ciclo de mquina (Duty control). Jala este

control para activar esta opcin.

10- Offset en DC (DC Offset). Jala este control para

activar esta opcin. Este control establece el nivel

de DC y su polaridad de la seal del conector en la

salida principal. Cuando el control esta presionado,

la seal se centra a 0 volts en DC.

11- Botn de Barrido (SWEEP button). Presiona el

botn para hacer un barrido interno. Este botn

activa los controles de rango de barrido y de ancho

del barrido. Si se vuelve a presionar este botn, el

generador de funciones puede aceptar seales desde

el conector de barrido externo (EXTERNAL

SWEEP) localizado en la parte trasera del

generador de funciones.

12- Rango de Barrido (Sweep Rate). Este control

ajusta el rango del generador del barrido interno y

el rango de repeticin de la compuerta de paso.

13- Ancho del Barrido (Sweep Width). Este control

ajusta la amplitud del barrido.

14- Conector de la salida principal (MAIN output

connector). Se utiliza un conector BNC para

obtener seales de onda senoidal, cuadrada o

tiangular.

15- Conector de la salida TTL (SYNC (TTL) output

connector). Se utiliza un conector BNC para

obtener seales de tipo TTL.

TIPOS DE ONDAS:

5-

1.- Interruptor.

2.- Intensidad.

3.- Focalizador.

4.- Rotacin de la traza horizontal.

5.- Introduce la seal del canal I en el eje vertical y la del

canal II en el eje horizontal.

6.- Posicin horizontal.

7.- Holdoff (tiempo entre barridos).

8.- Led indicador de trigger.

9.- Trigger para seales de vdeo (en operaciones

normales debe estar en OFF).

10.- Selector de trigger (disparo). Se seleccionar en

funcin de la frecuencia de la seal a medir, AC es el modo

ms frecuentemente usado (10Hz y 20MHz).

11.- Selecciona si la seal se inicia con tensiones positivas

(+) o negativas (-).

12.- Base de tiempos. Regula la escala de tiempos o del eje

horizontal.

13.- Control variable de la base de tiempos.

14.- Con el botn pulsado se selecciona una seal externa

de trigger (seal de disparo con el que se inicia el barrido

horizontal).

15.- Conector BNC para la seal externa de trigger.

16.- Trigger automtico: la traza es visible sin seal de

entrada. Trigger normal: permite ajustar el nivel de disparo

con el mando (17).

17.- Ajusta el nivel de trigger si 16 est apretado.

18.- Aumenta la escala X en una relacin 10:1.

19.- Calibrador. Dos ondas cuadradas de 0,2 y 2 Vpp se

visualiza al conectar directamente (19) y (23).

20.- Sirve para realizar tests de componentes electrnicos.

Los dos terminales del componente (R,L,C, diodo,

transistor) se conecta a los jacks (20 y (24).(No debe haber

nada ms conectado al osciloscopio).

21.- Posicin vertical del canal I.

22.- Invierte la seal del canal I.

23.- Conector de entrada de seal al canal I.

24.- Conector separado de tierra.

25.- Seleccin segn se trabaje en corriente alterna (AC) o

continua (DC) en el canal I. La posicin GD conecta el canal

I a tierra permitiendo el ajuste del cero.

26.- Selector de escala en V/div del canal I.

27.- Ganancia variable.

28.- Con el botn hacia fuera el trigger o seal de disparo

afecta a la seal del canal I y si est presionado hacia dentro

el trigger afecta a la seal del canal II.

29.- Dual. Representa las seales de ambos canales

simultneamente.

30.- ADD, pulsada: Suma de los canales I y II.

31.- Selector de escala en V/div del canal II.

32.- Ganancia variable.

33.- Igual que 25 para el canal II.

34.- Conector separado de tierra.

35.- Conector de entrada de seal al canal II.

36.- Invierte la seal del canal II.


6

37.- Posicin vertical del canal II.

Para empezar a medir con el osciloscopio los botones: 11,

14, 15, 16, 22, 28, 29, 30, 36 deben estar hacia fuera. Los

tringulos de los mandos 13, 27, 32, deben estar apuntando

en la posicin de calibrado, para lo cual se gira el mando

hasta notar al tacto un clic en dicha posicin.

6-

Fig 1.

Fig 2.

Fig 3.

En las figuras 1,2 y 3 se varia el voltaje al ir aumentando el

voltaje la forma de la onda se hace ms grande, mejor dicho

sus picos son ms altos, al variar la escala del tiempo la onda

se expande en el eje x aumentando su amplitud.

7.

Se realiza lo que dice la gua se pone el generador de ondas

en un 1 Khz senoidal con la minima amplitud y se captura

esta imagen.

Al realizar las instrucciones se coloca una amplitud

mxima y se varia la frecuencia hasta la mnima posible, se

captura la siguiente imagen.

V. CONCLUSIONES

- Al observar la corriente D.C en el osciloscopio se

puede observar que no estn continua como parece,

al organizar en el osciloscopio y variar su voltaje

varia su amplitud.

- Es importante el generador de ondas con ellas

podemos emitir la forma de la onda , como

queramos que se vea.

- Podemos observar cmo se usa el osciloscopio

como podemos ver las seales por medio de ella.

REFERENCIAS

[1] http://issuu.com/juanmenr/docs/201423-

analisisdecircuitosac-

[2] http://www.asifunciona.com/electrotecnia/ke_corriente

_alterna/ke_corriente_alterna_1.htm

[3] http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/elecmagnet/induccio

n/generador/generador.htm

[4] http://www.nichese.com/alterna.html

[5] http://www.webelectronica.com.ar/news27/nota07.htm

[6] http://www.monografias.com/trabajos/osciloscopio/osci

loscopio.shtml

[7] http://es.wikipedia.org/wiki/Generador_de_se%C3%B1

ales

informe_laboratorio_1.pdf

Documents

Transcript of informe_laboratorio_1.pdf