LABORATORIO DE ELECTRONICA DE ALTA FRECUENCIA

PRACTICA Nº 2

Córdova Ledesma Jefferson Omar

Freddy Vinicio Saltos Estrella

OBJETIVOS:

1. Verificación de la información consultada en el preparatorio.2. Entrenamiento en el uso de los equipos de laboratorio.3. Análisis de mediciones obtenidas con el equipo disponible.

PREPARATORIO:

En un informe técnico describir de cada uno de los equipos y herramientas disponibles en el laboratorio.

- Analizador de Espectros BK PRECISION 2630

Es una herramienta que nos permite medir y representar las componentes de frecuencia de una cierta señal de entrada a partir de la transformada de Fourier, mediante su uso podemos verificar el funcionamiento de equipos de telecomunicaciones como filtro, amplificadores, etc.

Este equipo permite la detección de componentes de frecuencia desde 0.15 MHz hasta 1 GHz, resulta necesario que la señal detectada sea repetitiva (periódica). Las gráficas que presenta este equipo son en el dominio de la frecuencia por lo que su eje y representa las amplitudes de las componentes mientras que su eje x representa las frecuencias de cada componente.

Este analizador de espectros trabaja de acuerdo a un receptor tripe superhet, la señal de entrada (señal que varía entre 0.15 MHz y 1 GHz) deberá pasar por una serie de mezcladores, filtros y amplificadores, la primera etapa de mezclado tendrá una frecuencia intermedia igual a la diferencia entre el oscilador local (desde 1350 MHz hasta 2350 MHz) y la frecuencia de la señal de entrada. La frecuencia intermedia de la segunda etapa de mezclado es de 29.875 MHz y la tercera es 2.75 MHz, en esta última etapa la señal deberá pasar por un filtro de 400 KHz o 20 KHz de AB y al final llegar a un demodulador AM.

Por último la salida del demodulador se conecta a una serie de amplificadores que se conectan a las placas de deflexión Y.

La deflexión X se genera mediante una tensión de un generador diente de sierra, esta tensión se sobrepone a una tensión continua que permite el control del primer oscilador local.

Las principales características del equipo son las siguientes:

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- Margen de amplitud es de -100dBm hasta +13dBm - Margen de indicación es de 80dB (10 dB/div)- Impedancia de entrada en RF de 50 Ω- Atenuador en la entrada de 0 hasta 40 dB- Nivel máximo de entrada: +20dBm (0.1W) con una atenuación total de 40dB, +

10dBm, ± 25 Vcc con atenuación de 0dB.- Temperatura de funcionamiento: 10° hasta 50°C.

Los accesorios que se pueden colocar en la entrada de un analizador de espectros puede ser cualquier elemento con una impedancia característica de 50 o elementosΩ acoplados a 50 como:Ω

- Antenas- Cable coaxial- Splitter- Acopladores de cualquier medio de transmisión a cable coaxial.

Existen precauciones con respecto a su uso y transporte, mientras el equipo este en uso su margen de temperatura será desde +10°C hasta +50°C, mientras que en almacenaje o transporte su margen de temperatura es desde -40°C hasta +70°C. Este equipo está destinado para el uso es espacios limpios y secos, por lo que se deberá evitar trabajar en lugares con exceso de polvo o humedad. No se deben colocar equipos sobre el analizador de espectros mientras este se encuentra en funcionamiento ya que esto podría incrementar la temperatura del analizador o forzar la estructura del equipo. Este equipo trabaja con un voltaje de entrada de 115V o 230 V ±10%, la selección para el voltaje de entrada se la debe realizar en la parte trasera del equipo en un conmutador, no se debe olvidar configurar correctamente el voltaje de entrada antes de conectarlo a la red.

- Medidor LCR GWINSTEK LCR-819

Es un equipo utilizado para realizar mediciones de resistencia (R), capacitancia (C), inductancia (L), factor de disipación (D=1/Q), factor de calidad (Q) y ángulo de fase ( ). Cuyos métodos de prueba son los siguientes: R/Q, C/D, C/R, L/Q, Z/ , L/R. Cadaθ θ medida realizada es presentada en una pantalla digital donde se muestra la unidad para cada medición, se puede seleccionar ciertas características para la medición, como si el circuito es serie o paralelo.

Existen varias técnicas empleadas por los medidores LRC, que dependen del intervalo de frecuencias en el que se trabajara. Entre estos métodos se encuentra la técnica del puente (una de las técnica más conocidas), medidores de L y C por detectores de fase, medidores resonantes, etc. A continuación se muestra una imagen que detalla los métodos para la medición en función de la frecuencia.

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Ilustración 2: Vista Frontal Medidor LRC [2]

Los límites de medición para este equipo son los siguientes: Rangos de Medición: Inductancia (10nH-99H), Capacitancia (0.00001pF-99mF), Resistencia (10 -μΩ999,99M ).Ω

Frecuencias de Prueba: 12Hz-100KHz. Precisión del 0.05% en las diferentes mediciones.

El principal accesorio usado en este equipo son las pinzas tipo cocodrilo de contacto positivo.

Las precauciones que se debe tener con respecto a su uso son las siguientes:

- No se debe colocar objetos pesados sobre el medidor LRC.- Tener cuidado con la electricidad estática y las posibles descargas sobre el equipo,

por lo que antes de realizar una medición se deberá descargar el elemento a medir.- Voltaje de entrada 100-240V ±10%, 50/60 Hz.- Presencia de un fusible de 5TT 3A/250V.- Trabajar en lugares con humedad relativa menor al 85%, y altitud menor a 2000m.- Temperatura de trabajo: 10°-50°C.

Referencias

[1] Métodos de Medida en Función de la Frecuencia, [Online] disponible: http://www2.uca.es/grupp-invest/instrument_electro/ppjjgdr/Electronics_Instrum/Electronics_Instrum_Files/temas/T4_med_imp_por.pdf[2] Vista Frontal Medidor LRC. INSTEK, “Manual de Instrucción Precision LCR METER LCR-800”, PP 13.

Bibliografía

Corp., B. P. (2001). BK PRECISION Manual de la Instrucción. Instructivo, USA.

INSTEK, G. (s.f.). Precision LCR METER LCR-800. Tucheng City, Taiwan: Good Will Instrument.

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Ilustración 1: Métodos de Medida en Función de la Frecuencia. [1]

Ricardo Antonio Alomía López, R. J. (Febrero de 2012). Diseño e Implementación de un instrumento prototipo para la medición de impedancias (R,L,C,G) con la presentación de resultados en un display LCD. Quito, Pichincha, Ecuador.

Rosa, J. J. (s.f.). Medidores de Impedancia y parámetros de componentes pasivos. Universidad de Cadiz, Dpto. de Ingeniería de Sistemas y Automática, Tecnología Electrónica y Electrónica.

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