Informe Osciladores

DEPARTAMENTO DE ELÉCTRICA Y ELECTRÓNICA
OSCILADORES PUENTE DE WIEN
INFORME DE LABORATORIO
3º PARCIAL
NRC: 4366
DOCENTE:
Ing. Mónica Endara
AUTORES:
ACOSTA LEONARDO
GAVILANES ANDREA
NICOLALDE LUIS
NUÑEZ BORYS
QUITO – SALGOLQUI
Contenido
1.
TEMA: .................................................................................................................................... 3
2.
OBJETIVOS: ............................................................................................................................ 3
2.1.
General: ......................................................................................................................... 3
2.2.
Específicos: .................................................................................................................... 3
3.
MATERIALES .......................................................................................................................... 3
4.
MARCO TEÓRICO ................................................................................................................... 3
5.
CÁLCULOS: ............................................................................................................................. 4
5.1.
Función de Transferencia: ............................................................................................. 4
6.
DIAGRAMA DE BLOQUES:...................................................................................................... 4
7.
SIMULACIÓN:......................................................................................................................... 5
7.1.
Multisim: ....................................................................................................................... 5
7.2.
LtSpice: .......................................................................................................................... 5
8.
FUNCIÓN DE TRANSFERENCIA: ............................................................................................. 6
9.
DIAGRAMA DE NYQUIST........................................................................................................ 6
10.
PROCEDIMIENTO ............................................................................................................... 7
11.
CONCLUSIONES ................................................................................................................. 7
12.
RECOMENDACIONES ......................................................................................................... 7
13.
BIBLIOGRAFÍA: ................................................................................................................... 8
14.
ANEXOS: ............................................................................................................................ 8
1. TEMA:
Osciladores
2. OBJETIVOS:
2.1. General:

Implementar un circuito oscilador
2.2. Específicos:




Analizar el oscilador puente de Wien
Encontrar la función de transferencia del circuito
Obtener el diagrama de polos y ceros
Obtener el diagrama de Nysquist
3. MATERIALES
o
o
o
o
Amplificador Operacional 741
3 resistencias de 100K
1 resistencia de 220K
2 capacitores cerámicos de 1nF
4. MARCO TEÓRICO
o El oscilador Puente de Wien es un
oscilador utilizado para generar ondas
sinusoidales que van desde los 5 Hz a los
5 MHz.
o A diferencia del oscilador por
corrimiento de fase, tiene menos
componentes y el ajuste de la frecuencia
de oscilación es más fácil.
o Es el oscilador más utilizado.
o El circuito básico consta de un
amplificador y una red de adelanto y
atraso compuesto de dos redes RC, una
serie y otra en paralelo.
o Los dos valores de resistencia y
condensadores son iguales.
o La ganancia del amplificador está dada
por las resistencias R1 y R2.
o Esta ganancia debe estar por encima de 1
para asegurar la oscilación.
o Para frecuencias por encima de la
frecuencia de oscilación la atenuación es
grande y la fase se atrasa 90°.
o A la frecuencia de resonancia la ganancia
de tensión es de 1/3 (máximo) y no hay
corrimiento de fase.
Osciladores
Oscilador Puente de
Wien
Amplificador
5. CÁLCULOS:
V1
12V
R3
100kΩ
R2
220kΩ
4
C1
1nF
U1
2
6
R4
100kΩ
C2
1nF
R1
100kΩ
1
5
7
3
741
V2
12V
5.1. Función de Transferencia:
𝑍1 = 100𝑘||
=
1
1𝑛𝑠
100𝑘(1/1𝑛𝑠)
100𝑥10−3
=
100𝑘 + 1/1𝑛𝑠 1𝑥10−4 𝑠 + 1
𝑍2 = 100𝑘 +
𝑉𝑥 =
1
1𝑥10−4 𝑠 + 1
=
1𝑛𝑠
1𝑛𝑠
𝑍1
∗ 𝑉𝑜
𝑍1 + 𝑍2
𝑉𝑜 𝑍1 + 𝑍2
=
= (𝑠)
𝑉𝑥
𝑍1
6. DIAGRAMA DE BLOQUES:
7. SIMULACIÓN:
7.1. Multisim:
7.2. LtSpice:
8. FUNCIÓN DE TRANSFERENCIA:
Escala: 1=0.5
9. DIAGRAMA DE NYQUIST
Escala: 1=0.5
10. PROCEDIMIENTO
1. Analizar el circuito Oscilador, calcular datos de polarización y verificando su
señal en el osciloscopio.
2. Comprobar los datos obtenidos, ocupando las tablas de valores propuestas en el
preparatorio, tanto los valores calculados, simulados y medidos.
3. Realizar el análisis y verificar el correcto funcionamiento del circuito.
4. Realizar el Diagrama de Nyquist y comprobar su inestabilidad.
5. Conclusiones y recomendaciones.
11. CONCLUSIONES
-
Se pudo comprobar el funcionamiento de un oscilador con puente de Wien, el cual
es un circuito sencillo de implementar.
-
Fue posible visualizar por medio del uso del osciloscopio los resultados y la forma
de onda de salida desplazándose.
-
La onda que obtuvimos fue una señal sinusoidal, pero como podemos ver en las
gráficas del anexo las crestas de esta señal tienden a ser un poco cuadradas.
12. RECOMENDACIONES
-
Se recomienda verificar el correcto funcionamiento de los elementos y equipos a
usar en la práctica.
-
Verificar el valor de nuestra fuente con el osciloscopio y multímetro ya que es
común que el valor marcado en la misma no sea correcto al entregado en sus
terminales, con esto logramos una mejor toma de mediciones y minimizar los
errores.
-
Se recomienda traer armados los circuitos y los materiales correspondientes,
además de haber realizado correctamente los cálculos, ya que, si los datos
obtenidos en la práctica no concuerdan con los del preparatorio, ocasionará
cambios en nuestro circuito, ya sea de resistencias o capacitores.
13. BIBLIOGRAFÍA:
Boylestad, R., & Nashelsky, L. (2007). Electrónica, Teoría de Circuitos. Mc.
Graw Hill.
Malvino, P. (2007). Principios de Electrónica. Mc. Graw Hill.
Ruiz, T., & Arbelatz, O. (2004). Análisis Básico de Circuitos Eléctricos y
Electrónicos. Prentice Hall.
Sedra, A., & Smith, K. (2006). Circuitos Microelectrónicos. Análisis y Diseño.
Mc. Graw Hill.
14. ANEXOS: