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EXP.5 /PAG.
UNIVERSIDAD TECNICA FEDERICO SANTA MARIA - SEDE VIÑA DEL MAR
1
CARRERA DE TELECOMUNICACIONES
ASIGNATURA
EXPERIENCIA N°
TITULO
OBJETIVOS
MATERIALES :
: LABORATORIO DE ANALISIS DE CIRCUITOS II
:5
: MEDICION DE L, C y Z
: Conocer métodos prácticos para la medición de inductancias, capacitancias e
impedancias en C.A.
Osciloscopio
Generador de funciones
C= 1 F; 0,047F
R= 1K ; 330 ; 3,3 K.
L= 20 mHy
R década
10 Condensadores de distinto valor.
DESARROLLO
1.-
MEDICIÓN DE UN CONDENSADOR
C
1
2 * * f * X C
(Fórmula 1)
XC 
vC
iC
(Fórmula 2)
METODO 1: LEY DE OHM
Implemente el circuito de la figura 1; el valor de R y de la frecuencia son arbitrarios, como
también la amplitud de la tensión alterna de la fuente, dado que el valor de C es independiente
de ellos. Sugerencia R = 1Kohms, f = 1K Hz y amplitud 8 Vp.
R=1K
C=0,047F
Vip=8V
R
v
i
C
Figura 1. Circuito RC serie
Mida con el osciloscopio las tensiones máximas del condensador y de la resistencia, y obtenga
la corriente.
Haga el cuociente entre la tensión del condensador y la corriente para determinar la reactancia
capacitiva Xc.
Calcule la capacitancia. Mediante las fórmula 1 y 2.
METODO 2:
MITAD DE TENSIÓN
En vez de colocar una resistencia fija en serie con el condensador, conecte un Rdécada al valor más alto y a una frecuencia fija de 1K Hz.
Varíe Rd, hasta que la tensión del condensador sea igual a la de la resistencia. En ese
momento la resistencia que marca la R-década corresponde a Xc, por lo tanto C es calculable
de la formula 1 .
METODO 3:
MÉTODO VECTORIAL
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De acuerdo al análisis fasorial, cuando la tensión de la resistencia es igual a la del condensador,
el desfase entre la tensión de entrada y la del condensador (o resistencia) es de 45 grados.
Conecte el osciloscopio como lo muestra la figura Nº2 y varíe la frecuencia hasta conseguir que
VR=Vc.
En ese instante el valor de Xc= R. Por lo tanto mida la frecuencia.
Con los valores obtenidos se puede calcular el valor de C mediante la formula 1.
Vip=8V
R=1K.
H
R
N
1
v
R
v
i
C
v
C
H
Figura 2. Conecciones del osciloscopio.
2.-
MEDICIÓN DE UNA INDUCTANCIA
Los métodos anteriores también son aplicables para determinar el valor de la inductancia.
2.1.- Sea una L= 1,36 mh.
Use el MÉTODO 1 para medir el valor de L. Utilice R= 100  y f=10KHz.
Si existe diferencia con el valor teórico de L , entregue razones valederas.
2.2.- Use el MÉTODO 3 para medir el valor de L .
Para ello implemente el siguiente circuito. Vip=8V
R
v
i
L
Z
Figura 3. Circuito RL serie.
R = 100 
L = 1,36 mH
2.3.- Con el mismo circuito anterior. Mida y compruebe con doble traza, si el desfase entre la
tensión y la corriente en la inductancia es de 90 grados.
3.- MEDIR UNA IMPEDANCIA A UNA FRECUENCIA DETERMINADA
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3.1.- Dado que tanto XL como XC dependen de la frecuencia, Z también depende de la
frecuencia. Por lo tanto para medir la impedancia de un circuito se debe indicar la frecuencia de
trabajo.
Un método práctico es el de Ley de Ohm. Para ello se debe medir la tensión de entrada y la
corriente total del circuito. (Ver figura 4).
El cuociente entre la tensión y la corriente permite determinar sólo el módulo de la impedancia.
R = 100
L = 1,36mH F = 10KHz
Z = VM / IM
IM = VR M / R
R
v
i
L
Z
Figura 4. Circuito RL serie.
3.2.-Si se desea además conocer su ángulo (argumento), que corresponde al ángulo de
desfase entre la tensión vi y la corriente, se debe conectar el osciloscopio como lo muestra la
figura 5. Para medir el desfase entre la tensión y la corriente se mide el ángulo que hay entre la
tensión de entrada y la tensión en la resistencia.
L
C
H
H
1
v
i
R
N
Figura 5. Conecciones del osciloscopio.
Conociendo el modulo y el ángulo de la impedancia Z  Z
Z
. Se puede calcular R y L.
Compare dichos resultados con los valores nominales.
3.3.- ¿ Cómo se puede conocer en forma práctica que el elemento reactivo del circuito es
inductivo o capacitivo, si se piensa en una caja negra por lo tanto se desconoce los elementos
que componen el circuito?
3.4.- De la figura 6, se requiere conocer prácticamente el valor de la impedancia del circuito.
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R=100
L=1,36 mHy
f=1KHz
4
C=1F
L
v
i
C
R
Z
Figura 6. Circuito RLC.
Determine la impedancia en módulo y argumento.
Indique procedimiento seguido.
3.5.- ¿Cómo poder establecer en forma teórica y práctica si el comportamiento del circuito
anterior es inductivo o capacitivo?
4.- Conclusiones.
2011