LAB 2 CIRCUITOS AC

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA – UNAD

ANÁLISIS DE CIRCUITOS AC

LABORATORIO 2

PRESENTADO POR:

JACK ROBERT LLORENTE MOSQUERA

CODIGO: 8100323 – GRUPO 201423_3

TUTOR:

PABLO GUERRA

MAYO DEL 2013

CEAD MEDELLIN

INTRODUCCION

Consideramos que los temas vistos en esta unidad son muy importantes para adquirir los conocimientos necesarios para el desarrollo de las actividades y a su vez adquirir unas muy buenas bases acerca del manejo de los simuladores y el osciloscopio que nos permitirán implementar el montaje de distintos circuitos como lo son los circuitos RC y RL que desarrollaremos en este material.

Se busca tener un mejor conocimiento y análisis en el montaje de circuitos RC y RL; además de profundizar en el manejo y conocimiento del osciloscopio, aprender a manejar los simuladores, y todos los elementos necesarios para la actividad que se vaya a realizar, lo cual nos será de gran utilidad para el desarrollo de cualquier circuito.

CONTENIDO

PROCEDIMIENTO 1

Objetivos

1. Estudiar el efecto sobre la impedancia y la corriente de un cambio de frecuencia en un circuito RL serie.

2. Estudiar el efecto sobre la impedancia y la corriente de un cambio de frecuencia en un circuito RC serie.

MATERIAL NECESARIO

Instrumentos

MMD

Generador de funciones

Osciloscopio

Resistor

1 de 3.3 kΩ

Capacitor

1 de 0.01 μF

Inductor

Inductor de 100 mH

Respuesta en frecuencia de un circuito RL

Con el MMD mida la resistencia del resistor de 3.3 kΩ y anote su valor en la tabla 1.

Con el generador de funciones apagado arme el circuito de la figura 1. Ajuste el generador de señales a su voltaje de salida y frecuencia más bajo.

Encienda el generador de funciones y ajuste la frecuencia de salida en 1 kHz. Midiendo con el canal 1 del osciloscopio incremente el voltaje de salida hasta que en el circuito RL en serie V = 10 Vpp. Mantenga este voltaje en todo el experimento. Con el canal 2 del osciloscopio mida el voltaje en el resistor, VR, y anote el valor en el renglón de 1 kHz de la tabla 1.

Aumente la frecuencia a 2 kHz. Compruebe si V = 10 Vpp; si es necesario, ajuste el voltaje de salida. Mida VR y registre el valor en la tabla 1, renglón de 2 kHz.

Repita el paso 1.4 incrementando la frecuencia sucesivamente en 1 kHz a 3k, 4k, 5k, 6k, 7k, 8k, 9k y 10 kHz. En cada frecuencia mida VR y registre su valor en la tabla 1. En cada frecuencia compruebe que V = 10 Vpp; ajuste el voltaje si hace falta. Después de realizar todas las mediciones, apague el generador de funciones.

A partir de los valores medidos de VR y R calcule la corriente del circuito para cada frecuencia. Registre sus respuestas en la tabla 1.

Con el valor calculado de la corriente, I, y el voltaje, V, calcule la impedancia, Z, del circuito para cada frecuencia. Registre sus respuestas en la tabla 1.

Tabla 1. Respuesta en frecuencia de un circuito RL en serie

Frecuencia

f, Hz Voltaje aplicado

V, Vpp Voltaje en R

VR, Vpp Corriente del

circuito

(calculada)

I, mA Impedancia del

circuito

(calculada)

Z,Ω

1k 10 9.8208 2.976 3360.22

2k 10 9.33 2.83 3533.564

3k 10 8.6542 2.6225 3813.1554

4k 10 7.9178 2.3993 41678823

5k 10 7.1972 2.181 4585.053

6k 10 6.5282 1.9783 5054.8451

7k 10 5.9516 1.80352 5544.7123

8k 10 5.4386 1.6481 6067.593

9k 10 4.9924 1.513 6609.38533

10k 10 4.603 1.395 7168.4588

R (nominal) 3.3 kΩ: R(medida)3.3kΩ

Respuesta en frecuencia de un circuito RC

Con el generador de funciones apagado arme el circuito de la figura 2. Ajuste el generador de funciones a su voltaje de salida y frecuencia más bajo.

Encienda el generador de funciones y ajuste la frecuencia de salida en 1 kHz. Aumente el voltaje de salida del generador hasta que el circuito RC en serie V = 10 Vpp. Mantenga este voltaje en todo el experimento, revíselo y ajústelo en forma periódica si es necesario.

Mida el voltaje en el resistor, VR, y anote su valor en la tabla 2, renglón de 1 kHz.

Aumente la frecuencia a 2 kHz. Compruebe si V = 10 Vpp; ajústelo si es necesario. Mida VR y anote el valor en el renglón de 2 kHz de la tabla 2.

Repita el paso 2.4 incrementando sucesivamente 1 kHz a 3k, 4k, 5k, 6k, 7k, 8k, 9k y 10kHz. Mida VR para cada frecuencia y compruebe que V = 10 Vpp. Registre los valores de cada frecuencia en la tabla 2. Después de realizar todas las mediciones, apague el generador de señales.

Con los valores medidos de VR (de la tabla 2) y R (de la tabla 1) calcule la corriente en el circuito para cada frecuencia. Escriba sus respuestas en la tabla 2.

Con los valores calculados de la corriente, I, y el voltaje, V, calcule la impedancia del circuito para cada valor de la frecuencia. Registre sus respuestas en la tabla 2.

Tabla 2. Respuesta en frecuencia de un circuito RC en serie

Frecuencia

f, Hz Voltaje aplicado

V, Vpp Voltaje en R

VR, Vpp Corriente del

circuito

(calculada)

I, mA Impedancia del

circuito

(calculada)

Z,Ω

1k 10 2.056 0.62303 16050.5915

2k 10 3.8732 1.1737 8520.0648

3k 10 5.324 1.6133 6198.4752

4k 10 6.4324 1.95 5128.20513

5k 10 7.2414 2.2 4545.455

6k 10 7.8326 2.3735 4213.1873

7k 10 8.2686 2.5061 3990.26376

8k 10 8.594 2.6042 3839.951

9k 10 8.8378 2.67812 3733.963

10k 10 9.0274 2.736 3654.971

PROCEDIMIENTO 2

Objetivos

Estudiar el efecto sobre la impedancia y la corriente de un cambio de frecuencia en un circuito RLC serie.

MATERIAL NECESARIO

Instrumentos

Generador de funciones

Osciloscopio

Resistor

1 de 1 kΩ, ½ W, 5%

Capacitor

1 de 0.01 μF

Inductor

Inductor de 100 mH

Con

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