Practica Laboratorio De Electronica

PRÁCTICA 1.

INSTRUMENTACIÓN Y TÉCNICAS DE MEDIDA. EL AMPLIFICADOR DE POTENCIA

1.1 Objetivos

El objetivo de esta práctica consiste en presentar los instrumentos y las técnicas de medida habitualmente utilizadas para determinar de forma experimental las especificaciones de los equipos de audio. Posteriormente, estos procedimientos se aplicarán a la determinación experimental de las características del entrenador de amplificación de potencia del laboratorio. El alumno realizará una memoria conteniendo una descripción de los procedimientos utilizados junto con los resultados obtenidos, comentando las calidades y defectos del amplificador. También se puede incluir un apartado con las impresiones personales que ha causado la práctica y posibles mejoras que se puedan realizar a la misma.

1.2 Equipamiento necesario

Entrenador

Carga vatímetro de 8

Altavoces

Generador de baja frecuencia

Osciloscopio

Polímetro

Distorsiómetro

Resistencias auxiliares

Cables de conexión y medida

Manuales del entrenador y los equipos de medida

1.3 Estudio previo del entrenador de amplificación

Antes de la realización de las medidas, se llevará a cabo un estudio teórico del amplificador del laboratorio desde el punto de vista técnico y de utilización. Se utilizarán para ello los manuales del mismo (manual de usuario y manual de descripción de circuitos). Se abordarán también los procedimientos básicos de inserción de una señal y conexión de la carga vatímetro y los altavoces

1.4 Realización de medidas

a) Sensibilidad de entrada

Se define la sensibilidad como la tensión eficaz (rms) que hay que aplicar a la entrada del amplificador para obtener a su salida, sobre la carga, una determinada potencia. Esta potencia puede ser la nominal dada por el fabricante o una potencia de referencia (1 W según las normas IHF). Se debe especificar la posición del mando de volumen al medir la sensibilidad, o la ganancia del amplificador. Normalmente se hace con el mando de volumen al máximo.

Cada entrada tiene una sensibilidad determinada y se debe especificar acompañada de la impedancia de entrada correspondiente. El valor tıpico de la sensibilidad en un amplificador de potencia oscila entre los 0.1 Vrms y 1 Vrms, para una impedancia de entrada del orden de decenas de k.

NOTA: Nunca puede haber ninguna salida sin tener conectada la carga, ya que se puede deteriorar el amplificador.

Mediremos en primer lugar la sensibilidad para 1W en la salida. Conectamos el generador de funciones a una entrada del amplificador, por ejemplo L, proporcionando una señal sinusoidal de 1 kHz y 10mVrms de amplitud (comprobar siempre la amplitud de la señal antes de conectarla a la entrada del amplificador). El mando de volumen del amplificador se girará hasta su posición máxima. Vamos aumentando el voltaje de entrada hasta que en la salida tengamos 1 W de potencia a la salida en el canal correspondiente (para 1 W de salida sobre 8 W, hay que conseguir una tensión de salida de 2,83 Vrms). El nivel de señal presente en la entrada en ese momento será la sensibilidad IHF.

Repítase esta operación para una potencia de salida de 5W, por ser esta la medida proporcionada por el fabricante, y para la salida nominal (50 W). Es muy importante no sobrepasar la potencia nominal de salida, puesto que se podría dañar el amplificador.

b) Tensión de saturación de entrada

Es la tensión a partir de la cual el amplificador comienza a saturar o distorsionar. Hay que asegurar que la saturación se produzca en la etapa de entrada y no en la de salida del amplificador. Para ello la ganancia del amplificador debe ser baja. Normalmente esto se consigue actuando sobre el volumen hasta obtener ganancia unidad. El nivel de saturación es, normalmente, muy superior a la sensibilidad y difícil de medir.

Para realizar la medida, sobre el mismo montaje anterior, excitamos la entrada con un nivel igual a la sensibilidad a 1 kHz para 5W y mediante el mando de volumen ajustamos la salida hasta obtener el mismo nivel que el de entrada, obteniendo

así ganancia unidad. En estas condiciones aumentamos el nivel de la señal de entrada hasta que veamos que la salida empieza a recortarse (clipping a la entrada). La tensión de entrada en ese momento será la tensión de saturación del amplificador. Inmediatamente, bajar la amplitud de la señal de entrada hasta límites seguros de funcionamiento, para evitar deteriorar las etapas de entrada del amplificador.

A partir de la sensibilidad obtenida a la potencia máxima y la tensión de saturación de entrada podremos calcular el margen de sobrecarga de la etapa de entrada del amplificador:

MS = Vsaturacion (dBu)- Vsensibilidad (dBu)

c) Impedancia de entrada

Suele ser de decenas de K (acoplo en tensión). Para medirla, se realizará el siguiente montaje, se conecta la entrada al generador de audiofrecuencia a través de una resistencia de elevado valor situada en serie. Se supone que la impedancia de salida del generador se puede despreciar con respecto a la resistencia en serie y la resistencia de entrada del amplificador.

Se aplica a la entrada una señal de 1KHz con tensión igual a la sensibilidad de entrada para 5W. La impedancia de entrada se obtiene como:

Se realizará esta medida en función de la frecuencia.

d) Potencia nominal

Indica

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