Práctica 1.A (GISI-A) Respuesta temporal de una H(s): Estudio con HDEFT Apellidos y nombre: ____________________________________________ Objetivos de la práctica: • Estudiar funciones de transferencia de primer y segundo orden, analizando sus diagramas polo-cero, respuestas temporales (a estado cero) y cambios en las respuestas según los valores de los elementos o parámetros. Se usará la herramienta software HDEFT, desarrollada por Rafael Delgado como su Proyecto Fin de Carrera de Ingeniería Técnica de Telecomunicación, especialidad Sonido e Imagen, que sirve de ayuda para reforzar materia de la asignatura "Circuitos y Sistemas". • Realizar cuestionarios proporcionados por la herramienta para comprobar el grado de entendimiento. Apartados a entregar en la tarea del CV (seleccionados aquí): A2, A11, A15, A19, A22, A24, A26. INICIO DE LA HERRAMIENTA A1. Vamos a estudiar la siguiente función de transferencia H (s ) = 100 . s 2 + 12.5s + 25 A2. (*) Para la H(s) dada en A1 calcule el coeficiente de amortiguamiento ( ), la frecuencia natural ( 0), la amplificación en continua (|H(0)|) y la posición de los polos y ceros. Dibuje su diagrama polo-cero. La amplificación en continua se calcula particularizando en H(s) para s=0, y tomando el módulo o valor absoluto. Se escribe |H(0)|. H(0) coincide con el residuo correspondiente a un escalón unidad como entrada del circuito. C 25 wi sks w.nl a risk22k 147221 Rsp 12 2 2 wo Mo 12 s aÍ vis 41.25 2e Pe Sobretamortiguada je LEE la's 7 s 2 lo pa pa Circuitos y Sistemas. GISI-A Curso 2019/20 1 i i i i i pa je joo Bag P1.A. Estudio con HDEFT ANÁLISIS DE LA RESPUESTA TEMPORAL A11.En este análisis se estudia la respuesta temporal a estado cero del circuito, con sus componentes libre y forzada, y cómo éstas dependen de los polos de Y(s) (introducidos por el circuito y por la señal de entrada). (*) En primer lugar calcule la respuesta temporal a estado cero para el circuito caracterizado por la función H(s) dada en A1, cuando se introduce una señal de entrada tipo escalón vg (t ) = 2u (t ) . Halle la duración del transitorio. Debe aplicar la transformada inversa de Laplace, con el cálculo de los residuos. Ygj Y.se Maza Vgltt.hu Ifvy I se Ma X TYC tlf D EE.isEIis.iste aitEos isIxsifls.IEI sek k EIs 1,1 4tstsHls Visitas Ms isEw LEY µ IT ojiIs f lsiiIETo j Hiertthittks.it sattsioz.EI qe aowe Circuitos y Sistemas. GISI-A Curso 2019/20 2 II así D.vaoiatvuusi.to P1.A. Estudio con HDEFT A15. (*) A continuación calcule la respuesta temporal para el circuito caracterizado por la H(s) dada en A1, cuando se introduce una señal de entrada sinusoidal vg (t ) = 2cos ( 25 t ) u (t ) . Halle la duración del transitorio. Debe aplicar la transformada inversa de Laplace, con el cálculo de los residuos. vykt2coslasttuHEfvys.seEsr 100 2s sinistriátase Es.LI ikstsakstiEis stIiI.stI fEo 1 polos m 4tes l onjugads Complejo Residuos i www.a.is EE oss iI iIi asixoi ooi.si ikisthl.EE EFss.jEEiisa i s.EEITs s EEsEEoo4I Io ftp.fde.estoyz.eottz.oys.coslrst lsdstut 2seg y D.vaciatvuus.to Circuitos y Sistemas. GISI-A Curso 2019/20 3 sa Edl keSL oistE s 5Zwax Ii o4s P1.A. Estudio con HDEFT CAMBIANDO H(s). PRIMERA PARTE A19. (*) A partir de la H(s) dada en A1, cambie el valor del coeficiente de amortiguamiento a 0.6, manteniendo 0 y la amplificación en continua (H(0)). Escriba la nueva H(s): 100 set22wastwo Í Gsastres lo 0 setlist25 ¿A qué cree que va a afectar este cambio? esdecir los polos serán Alsea 2 016C1 larespuestaserásubawatiguad decreciente complejos conjugadas y lof.cm será un coseno Dibuje el diagrama polo-cero y la forma aproximada de la respuesta libre que espera obtener. ni Iw Mm X s46stls s GIE.rs 61 8i 2 2 Circuitos y Sistemas. GISI-A Curso 2019/20 4 314J P1.A. Estudio con HDEFT CAMBIANDO H(s). SEGUNDA PARTE A22. (*) A partir de la H(s) dada en A1, introduzca un cero en el origen. Escriba la nueva H(s): 00s s t12Sst25 ¿A qué cree que va a afectar este cambio? Estecambiohará lafurciaelimine larespfatahdetipoescalaa i qe LEY k 0 Dibuje de forma aproximada la respuesta libre y la respuesta forzada al escalón que espera obtener. No hay Circuitos y Sistemas. GISI-A Curso 2019/20 5 P1.A. Estudio con HDEFT CAMBIANDO H(s). TERCERA PARTE A24. (*) A partir de la H(s) dada en A1, introduzca una pareja de ceros en Escriba la nueva H(s): 5j, sin que cambie H(0). 100 S S Gts SR 12s s 25 ¿A qué cree que va a afectar este cambio? Influía en laamplituddelasalidaperono en suforma Dibuje de forma aproximada la respuesta libre y la respuesta forzada al escalón que espera obtener. K Circuitos y Sistemas. GISI-A Curso 2019/20 6 P1.A. Estudio con HDEFT CAMBIANDO H(s). CUARTA PARTE A26. (*) A partir de la H(s) dada en A1, cambie el signo de uno de los polos. 00 Escriba la nueva H(s): S sto ¿A qué cree que va a afectar este cambio? Afectaa laestabilidaddel circuito inestable queserá y seseráa 0 altener polospositivos Dibuje el diagrama polo-cero y la forma aproximada de la respuesta libre que espera obtener. X paco X pe Circuitos y Sistemas. GISI-A Curso 2019/20 7 tiendea porq