Manual EAA Para Alumnos

Manual de prcticas de Electrnica Analgica Aplicada

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IDENTIFICACIN DE LA PRCTICA

Carrera: Tgo. en Informtica y Computacin Academia: Electrnica Analgica Plantel: Colomos

Materia: Electrnica Analgica Aplicada Clave: 212D00 Revisin: A

Unidad: 1. Amplificador diferencial con BJT Tema: 1.3. Circuito del amplificador diferencial

No. de Prctica: 1 Nombre de la prctica: Amplificador diferencial en corriente directa

Profesor:

Alumno: Registro:

Alumno: Registro:

Alumno: Registro:

Semestre: Grupo: Perodo: Fecha:

1. Objetivo Comprobar el funcionamiento del amplificador diferencial con BJT en corriente directa, para comprender las caractersticas y funcionamiento del amplificador operacional.

2. Resumen Escribir la definicin y caractersticas del amplificador diferencial. Explicar el funcionamiento y modos de operacin del amplificador diferencial con BJT.


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3. Material, Equipo y/o Herramientas

Cantidad Material, Equipo y/o Herramientas

4. Desarrollo de la prctica a) Consideraciones de diseo

Disear un amplificador diferencial con BJT en corriente directa que entregue dos voltajes de salida diferentes.

b) Configuracin y caractersticas de componentes

Dibujar la forma fsica del transistor indicando el nombre de sus terminales. Escribir las caractersticas elctricas obtenidas del manual de semiconductores.

c) Diagrama:

+VCC

-VEE

RC1 RC2

Vsal 1 Vsal 2

RE


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d) Clculos

Calcular IE, IC1, IC2, VRC1, VRC2, Vsal1, Vsal2, escribiendo la frmula, sustitucin de valores y resultado.

e) Implementacin

Armar el circuito con cableado a nivel de protoboard y sin encimar cables ni componentes. Llenar la columna de valores tericos con los resultados obtenidos de los clculos. Llenar la columna de valores prcticos con las mediciones obtenidas al realizar la prctica. Nota: La diferencia entre los valores tericos y prcticos no deber ser mayor del 10%.

Valores Tericos Valores Prcticos

+VCC

-VEE

RE

RC1

RC2

IE

IC1

IC2

VRC1

VRC2

Vsal1

Vsal2


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5. Observaciones y Conclusiones

Por qu las fuentes de alimentacin son una positiva y la otra negativa?

Por qu la corriente en el emisor de cada transistor es igual a la corriente en el colector?

Por qu las corrientes de salida de los dos transistores son del mismo valor?

Qu se debe hacer para que los voltajes de salida sean del mismo valor?

Qu se debe hacer para que los voltajes de salida sean de diferente valor?

Por qu a este circuito no le afecta la temperatura?

Otras observaciones y conclusiones vistas durante la planeacin y desarrollo de la prctica:


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Unidad: 2. Amplificadores operacionales Tema: Introduccin a los amplificadores operacionales

No. de Prctica: 2 Nombre de la prctica: Amplificadores operacionales en modo diferencial y modo comn

Profesor:

Alumno: Registro:

Alumno: Registro:

Alumno: Registro:


1. Objetivo Comprobar el funcionamiento del amplificador operacional sin retroalimentacin en sus tres modos de operacin, para demostrar que en la salida slo entrega dos niveles de voltaje (+Vsat o Vsat).

2. Resumen Escribir la definicin de amplificador operacional, voltaje diferencial y voltaje de saturacin. Explicar el funcionamiento y modos de operacin del amplificador operacional sin retroalimentacin.


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Disear dos circuitos con amplificador operacional de una entrada. Los circuitos deben tener diferentes voltajes de alimentacin entre s. Un circuito debe entregar +Vsat y el otro Vsat.

Disear dos circuitos con amplificador operacional de doble entrada.

Los circuitos deben tener diferentes voltajes de alimentacin entre s. Un circuito debe entregar +Vsat y el otro Vsat.

Disear dos circuitos con amplificador operacional de modo comn.

Los circuitos deben tener diferentes voltajes de alimentacin entre s.


Dibujar la configuracin interna y externa del amplificador operacional. Escribir las caractersticas elctricas obtenidas del manual del fabricante


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c) Diagramas:

d) Clculos

Calcular +Vsat, -Vsat, Vd, Vsal, para cada circuito escribiendo la frmula, sustitucin de valores y resultado.

+Vcc

+

- - Vee

Vent

Vsal

+Vcc

-

+ - Vee

Vent Vsal

+Vcc

+

- - Vee

V+ Vsal

V-

+Vcc

+

- - Vee

Vsal V+

V-

+Vcc

+

- - Vee

V+ Vsal

V-

+Vcc

+

- - Vee

Vsal V+

V-

Una entrada Doble entrada Modo comn


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e) Implementacin


Modo de operacin de una entrada



+Vcc +Vcc

-Vee -Vee

+Vsat +Vsat

-Vsat -Vsat

V

V

V

V

Vd Vd

Vsal Vsal

Modo de operacin de doble entrada



+Vcc +Vcc

-Vee -Vee

+Vsat +Vsat

-Vsat -Vsat

V

V

V

V

Vd Vd

Vsal Vsal

Modo de operacin de modo comn



+Vcc +Vcc

-Vee -Vee

+Vsat +Vsat

-Vsat -Vsat

V

V

V

V

Vd Vd

Vsal Vsal


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De qu depende que un amplificador operacional funcione en lazo abierto o lazo cerrado?

Por qu es importante conocer los niveles de saturacin en un amplificador operacional?

Por qu los amplificadores operacionales que no tienen retroalimentacin siempre se saturan?

Qu voltaje entrega el amplificador operacional cuando el voltaje diferencial es positivo? Por qu?

Qu voltaje entrega el amplificador operacional cuando el voltaje diferencial es negativo? Por qu?

Qu voltaje entrega el amplificador operacional cuando el voltaje diferencial es cero? Por qu?



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Unidad: 2. Amplificadores operacionales Tema: 2.2. Configuraciones bsicas

No. de Prctica: 3 Nombre de la prctica: Amplificador Inversor Amplificador No inversor

Profesor:

Alumno: Registro:

Alumno: Registro:

Alumno: Registro:


1. Objetivos a) Comprobar el funcionamiento del amplificador operacional en configuracin inversor, para demostrar que la seal de

salida est desfasada 180 con respecto a la seal de entrada. b) Comprobar el funcionamiento del amplificador operacional en configuracin no inversor, para demostrar que la seal

de salida tiene la misma fase de la seal de entrada.

2. Resumen Escribir la definicin de amplificador inversor y amplificador no inversor. Explicar el funcionamiento del amplificador operacional en configuracin inversor y no inversor.


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Disear un amplificador operacional en configuracin inversor y otro en configuracin no inversor. El voltaje de entrada para ambos circuitos debe ser una seal de corriente alterna. Un circuito debe entregar un voltaje de salida mayor que los niveles de saturacin.


Dibujar la configuracin interna y externa del amplificador operacional. Escribir las caractersticas elctricas obtenidas del manual del fabricante.


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c) Diagramas:

d) Clculos

Calcular +Vsat, -Vsat, A, Vsal, T, y F, para cada circuito escribiendo la frmula, sustitucin de valores y resultado.

+ Vcc

+

-

Rf R1

- Vee

Vent

Vsal

Rf

-

+

+ Vcc

- Vee

R1

Vent

Vsal

Inversor No inversor


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e) Implementacin


Inversor


+Vcc

-Vee

+Vsat

-Vsat

Rf

R1

A

Vent

Vsal

T

F

No inversor


+Vcc

-Vee

+Vsat

-Vsat

Rf

R1

A

Vent

Vsal

T

F

Seales tericas

Seales prcticas

Seales tericas

Seales prcticas


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Por qu el circuito inversor entrega una seal desfasada 180 con respecto a la seal de entrada?

Por qu el circuito no inversor entrega una seal con la misma fase de la seal de entrada?

En un circuito inversor, Qu pasa si RF es igual a R1?

En un circuito inversor, Qu pasa si RF es mayor a R1?

En un circuito inversor, Qu pasa si RF es menor a R1?

Por qu el circuito no inversor siempre amplifica?



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Unidad: 2. Amplificadores operacionales Tema: 2.2. Configuraciones bsicas

No. de Prctica: 4 Nombre de la prctica: Amplificador Sumador Amplificador Restador

Profesor:

Alumno: Registro:

Alumno: Registro:

Alumno: Registro:


1. Objetivos a) Comprobar el funcionamiento del amplificador operacional en configuracin sumador, para demostrar que la salida es

de signo inverso al resultado de la suma de sus entradas, cada una de estas multiplicadas por su ganancia. b) Comprobar el funcionamiento del amplificador operacional en configuracin restador, para demostrar que la salida es

igual a la diferencia de los voltajes aplicados en sus entradas, multiplicada por una ganancia.

2. Resumen Escribir la definicin de amplificador sumador y amplificador restador. Explicar el funcionamiento del amplificador operacional en configuracin sumador y restador.


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Disear un amplificador operacional en configuracin sumador y otro en configuracin restador. El circuito en configuracin sumador debe tener tres entradas. Los voltajes de entrada para ambos circuitos deben ser seales de corriente alterna. Un circuito debe entregar un voltaje de salida mayor que los niveles de saturacin.




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c) Diagramas:

d) Clculos

Calcular +Vsat, -Vsat, Vsal, T y F, para cada circuito escribiendo la frmula, sustitucin de valores y resultado.

-

+

+Vcc

-Vee

Vsal

R1 Vent 1

Vent 2

Vent 3

R2

R3

Rf

-

+

+Vcc

-Vee

R1

Vent 1

Vsal

Rf2

R2

Vent 2

Rf1

Sumador Restador


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e) Implementacin


Sumador


+Vcc

-Vee

+Vsat

-Vsat

Rf

R1

R2

R3

Vent1

Vent2

Vent3

Vsal

T

F

Restador


+Vcc

-Vee

+Vsat

-Vsat

Rf1

Rf2

R1

R2

Vent1

Vent2

Vsal

T

F

Seales tericas

Seales prcticas

Seales tericas

Seales prcticas


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Cuntas entradas puede tener un sumador y donde se aplican?

Cuntas entradas puede tener un restador y donde se aplican?

En un circuito sumador, Qu pasa si todas las resistencias son iguales?

En un circuito restador, Qu pasa si todas las resistencias son iguales?

En un circuito restador, Qu pasa si los voltajes de entrada son iguales?

Qu se debe hacer para medir los voltajes de saturacin cuando la salida no est saturada?



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Unidad: 3. Aplicaciones del amplificador operacional Tema: 3.1. Comparadores

No. de Prctica: 5 Nombre de la prctica: Comparadores

Profesor:

Alumno: Registro:

Alumno: Registro:

Alumno: Registro:


1. Objetivo Comprobar el funcionamiento del amplificador operacional como comparador para demostrar que al comparar un voltaje de entrada con un voltaje de referencia, en su salida slo entrega dos niveles de voltaje (+Vsat o Vsat).

2. Resumen Escribir la definicin de comparador, voltaje diferencial, voltaje de saturacin, voltaje de referencia, Explicar el funcionamiento del amplificador operacional en su aplicacin de comparador inversor y comparador no inversor.


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4. Desarrollo de la prctica

a) Consideraciones de diseo

Disear dos circuitos con amplificador operacional en su aplicacin de comparador inversor El voltaje de referencia debe ser cero para un circuito y diferente de cero para el otro. Los circuitos deben tener diferentes voltajes de alimentacin entre s.

Disear dos circuitos con amplificador operacional en su aplicacin de comparador no inversor

El voltaje de referencia debe ser cero para un circuito y diferente de cero para el otro. Los circuitos deben tener diferentes voltajes de alimentacin entre s.




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c) Diagramas:

d) Clculos

Calcular +Vsat, -Vsat, Vd y Vsal, para cada circuito escribiendo la frmula, sustitucin de valores y resultado.

+Vcc

-

+ - Vee

Vent Vsal

+Vcc

-

+ - Vee

Vent Vsal

Vref

+Vcc

+

- - Vee

Vent Vsal

+Vcc

+

- - Vee

Vent Vsal

Vref

Comparador inversor con voltaje de referencia

igual a cero

Comparador inversor con voltaje de referencia

diferente de cero

Comparador no inversor con voltaje de referencia

igual a cero

Comparador no inversor con voltaje de referencia

diferente de cero


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Curva de respuesta terica

Curva de respuesta prctica



e) Implementacin

Armar el circuito con cableado a nivel de protoboard y sin encimar cables ni componentes. Llenar la columna de valores tericos con los resultados obtenidos de los clculos. Llenar la columna de valores prcticos con las mediciones obtenidas al realizar la prctica. Obtener la curva de respuesta terica y prctica con los valores de Vent en el eje x y los valores de Vsal en el eje y. Nota: La diferencia entre los valores tericos y prcticos no deber ser mayor del 10%.

Comparador inversor con voltaje de referencia igual a cero


+Vcc

-Vee

+Vsat

-Vsat

Vref


Vent Vsal Vent Vsal

Comparador inversor con voltaje de referencia diferente de cero


+Vcc

-Vee

+Vsat

-Vsat

Vref


Vent Vsal Vent Vsal


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Comparador inversor con voltaje de referencia igual a cero


+Vcc

-Vee

+Vsat

-Vsat

Vref


Vent Vsal Vent Vsal

Comparador inversor con voltaje de referencia diferente de cero


+Vcc

-Vee

+Vsat

-Vsat

Vref


Vent Vsal Vent Vsal


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Por qu los comparadores sirven de enlace entre la electrnica analgica y la electrnica digital?

Para qu sirve el voltaje de referencia en los comparadores?

Qu voltaje entrega un comparador inversor cuando el voltaje de entrada es menor que el voltaje de referencia?

Qu voltaje entrega un comparador inversor cuando el voltaje de entrada es mayor que el voltaje de referencia?

Qu voltaje entrega un comparador no inversor cuando el voltaje de entrada es menor que el voltaje de referencia?

Qu voltaje entrega un comparador no inversor cuando el voltaje de entrada es mayor que el voltaje de referencia?



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Unidad: 3. Aplicaciones del amplificador operacional Tema: 3.2. Osciladores

No. de Prctica: 6 Nombre de la prctica: Oscilador de relajacin

Profesor:

Alumno: Registro:

Alumno: Registro:

Alumno: Registro:


1. Objetivo Comprobar el funcionamiento del amplificador operacional en su aplicacin de oscilador de relajacin, para demostrar que genera una seal de salida cuadrada debido a la continua carga y descarga del capacitor.

2. Resumen Escribir la definicin de oscilador, punto de disparo superior, punto de disparo inferior. Escribir las caractersticas particulares del oscilador de relajacin (Tipo, Rango se frecuencia, Seal que genera). Explicar el funcionamiento del amplificador operacional en su aplicacin de oscilador de relajacin.


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Disear un amplificador operacional en su aplicacin de oscilador de relajacin que genere una seal de salida cuadrada con frecuencia adecuada para observarla en el osciloscopio.



c) Diagrama:

R

+ Vcc

- Vee

Vsal

R1

R2

C

-

+


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Sincrograma prctico Sincrograma terico

d) Clculos

Calcular +Vsat, -Vsat, , PDS, PDI, T, F y Vsal escribiendo la frmula, sustitucin de valores y resultado.

e) Implementacin

Armar el circuito con cableado a nivel de protoboard y sin encimar cables ni componentes. Llenar la columna de valores tericos con los resultados obtenidos de los clculos. Llenar la columna de valores prcticos con las mediciones obtenidas al realizar la prctica. Dibujar el sincrograma terico y prctico con las seales del capacitor y salida con sus respectivos valores. Nota: La diferencia entre los valores tericos y prcticos no deber ser mayor del 10%.

Valores Tericos

Valores Prcticos

+Vcc

-Vee

+Vsat

-Vsat

R

R1

R2

C

PDS

PDI

Vsal

T

F


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Para qu sirve la retroalimentacin positiva en los osciladores?

Por qu el oscilador de relajacin genera una seal de salida cuadrada?

De qu valor es la amplitud de la seal de salida en un oscilador de relajacin?

De qu valor es la amplitud de la seal del capacitor si R1 es igual a R2?

Qu pasa con el tiempo y la frecuencia si aumenta el valor de R y/o C en un oscilador de relajacin?

Qu pasa con el tiempo y la frecuencia si disminuye el valor de R y/o C en un oscilador de relajacin?



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No. de Prctica: 7 Nombre de la prctica: Oscilador puente de Wien

Profesor:

Alumno: Registro:

Alumno: Registro:

Alumno: Registro:


1. Objetivo Comprobar el funcionamiento del amplificador operacional en su aplicacin de oscilador puente de Wien, para demostrar que dependiendo del valor de la ganancia genera una seal de salida senoidal o cuadrada.

2. Resumen Escribir la definicin de oscilador. Escribir las caractersticas particulares del oscilador puente de Wien (Tipo, Rango se frecuencia, Seal que genera). Explicar el funcionamiento del amplificador operacional en su aplicacin de oscilador puente de Wien.


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Disear un amplificador operacional en su aplicacin de oscilador puente de wien que genere una seal de salida senoidal con frecuencia adecuada para observarla en el osciloscopio.



c) Diagrama:

+Vcc

-Vee

Vsal

R3

R2

C1

R4

R1

C2

-

+


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Seal de salida terica

Seal de salida prctica

d) Clculos

Calcular +Vsat, -Vsat, A, T, F y Vsal escribiendo la frmula, sustitucin de valores y resultado.

e) Implementacin

Armar el circuito con cableado a nivel de protoboard y sin encimar cables ni componentes. Llenar la columna de valores tericos con los resultados obtenidos de los clculos. Llenar la columna de valores prcticos con las mediciones obtenidas al realizar la prctica. Dibujar la seal de salida terica y prctica con sus respectivos valores. Nota: La diferencia entre los valores tericos y prcticos no deber ser mayor del 10%.


+Vcc

-Vee

+Vsat

-Vsat

R1

R2

R3

R4

C1

C2

A

Vsal

T

F


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Qu pasa si la ganancia es menor de dos en un oscilador puente de Wien?

Qu pasa si la ganancia es igual a dos en un oscilador puente de Wien?

Qu pasa si la ganancia es mayor de dos en un oscilador puente de Wien?

De qu valor es la amplitud de la seal de salida en un oscilador puente de Wien?

Qu pasa con el tiempo y la frecuencia si aumenta el valor de R1, R2, C1 y/o C2 en un oscilador puente de Wien?

Qu pasa con el tiempo y la frecuencia si disminuye el valor de R1, R2, C1 y/o C2 en un oscilador puente de Wien?



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No. de Prctica: 8 Nombre de la prctica: Oscilador de cristal

Profesor:

Alumno: Registro:

Alumno: Registro:

Alumno: Registro:


1. Objetivo Comprobar el funcionamiento del amplificador operacional en su aplicacin de oscilador de cristal, para demostrar que dependiendo del valor de la ganancia genera una seal de salida senoidal o cuadrada.

2. Resumen Escribir la definicin de oscilador y cristal. Explicar el funcionamiento del amplificador operacional en su aplicacin de oscilador de cristal.


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Disear un amplificador operacional en su aplicacin de oscilador de cristal que genere una seal de salida senoidal o cuadrada con frecuencia adecuada para observarla en el osciloscopio.



c) Diagrama:

Rf

+Vcc

-Vee

R1

Vsal

R C XTAL

-

+


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Seal de salida terica

Seal de salida prctica

d) Clculos

Calcular +Vsat, -Vsat, A, T, F y Vsal escribiendo la frmula, sustitucin de valores y resultado.

e) Implementacin

Armar el circuito con cableado a nivel de protoboard y sin encimar cables ni componentes. Llenar la columna de valores tericos con los resultados obtenidos de los clculos. Llenar la columna de valores prcticos con las mediciones obtenidas al realizar la prctica. Dibujar la seal de salida terica y prctica con sus respectivos valores. Nota: La diferencia entre los valores tericos y prcticos no deber ser mayor del 10%.


+Vcc

-Vee

+Vsat

-Vsat

Rf

R1

R

C

XTAL

A

Vsal

T

F


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Cul es la funcin del cristal en un circuito oscilador?

Cul es el rango de frecuencia del oscilador de cristal?

Qu se necesita para que el oscilador de cristal genere una seal senoidal?

Qu se necesita para que el oscilador de cristal genere una seal cuadrada?

De qu valor es la amplitud de la seal de salida en un oscilador de cristal?

Para qu sirve la resistencia y el capacitor que se encuentran conectados en los extremos del cristal?



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Unidad: 3. Aplicaciones del amplificador operacional Tema: 3.3. Filtros Activos

No. de Prctica: 9 Nombre de la prctica: Filtro pasaaltas Filtro pasabajas

Profesor:

Alumno: Registro:

Alumno: Registro:

Alumno: Registro:


1. Objetivo Comprobar el funcionamiento del amplificador operacional en su aplicacin de filtro pasaaltas y filtro pasabajas, para demostrar que slo permite el paso de ciertas seales, dependiendo del tipo de filtro y la frecuencia de corte.

2. Resumen Escribir la definicin de filtro, filtro pasivo, filtro activo, frecuencia de corte y ancho de banda. Explicar el funcionamiento del amplificador operacional en su aplicacin de filtro pasaaltas y filtro pasabajas.


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Disear un con amplificador operacional en su aplicacin de filtro pasaaltas y otro en su aplicacin de filtro pasabajas con frecuencias de corte adecuadas para aplicarle seales de entrada con frecuencias mayores y menores que la de corte y observar la amplificacin o atenuacin de la seal de salida. -La frecuencia de corte para ambos circuitos debe ser diferente. -Aplicar los mximos voltajes de alimentacin, para evitar que la seal de salida se sature. -Aplicar una seal senoidal a la entrada con voltaje constante y variar su frecuencia.




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c) Diagramas:

d) Clculos

Calcular +Vsat, -Vsat, A, Fc, T y Vsal para cada filtro, escribiendo la frmula, sustitucin de valores y resultado.

+Vcc

-Vee

Rg Rf

R1

C1

Vsal

Vent

-

+

+Vcc

-Vee

Rg Rf

R1

C1 Vsal

Vent

-

+

Filtro pasabajas Filtro pasaaltas


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e) Implementacin

Armar el circuito con cableado a nivel de protoboard y sin encimar cables ni componentes. Llenar la columna de valores tericos con los resultados obtenidos de los clculos. Llenar la columna de valores prcticos con las mediciones obtenidas al realizar la prctica. Aplicar tres seales de entrada con frecuencia menor que la de corte y tres con frecuencia mayor que la de corte. Dibujar las seales de entrada y salida prcticas con sus respectivos valores. Nota: La diferencia entre los valores tericos y prcticos no deber ser mayor del 10%.

Filtro pasaaltas


+Vcc

-Vee

+Vsat

-Vsat

Rf

Rg

R1

C1

A

Vent

Vsal (ref)

Fc

T

Seales prcticas


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Filtro pasabajas


+Vcc

-Vee

+Vsat

-Vsat

Rf

Rg

R1

C1

A

Vent

Vsal (ref)

Fc

T

Seales prcticas


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Cul es la frmula de la ganancia y porque?

Cul es el ancho de banda en un filtro pasaaltas y/o pasabajas?

Cul es el ancho de banda en un filtro pasabanda y/o rechazabanda?

Qu se debe hacer para evitar que las seales de salida en un filtro se saturen?

Cmo se calcula el voltaje de salida que tomamos como referencia en un filtro pasabanda y/o rechazabanda?

Por qu los filtros realizados en esta prctica son filtros activos?



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Unidad: 3. Aplicaciones del amplificador operacional Tema: 3.4. Convertidores de seal

No. de Prctica: 10 Nombre de la prctica: Convertidor Analgico Digital

Profesor:

Alumno: Registro:

Alumno: Registro:

Alumno: Registro:


1. Objetivo Comprobar el funcionamiento del amplificador operacional en su aplicacin de convertidor analgico digital, del tipo paralelo de 3 bits.

2. Resumen Escribir la definicin de ADC, resolucin, exactitud. Explicar el funcionamiento del amplificador operacional en su aplicacin de Convertidor Analgico Digital.


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Armar un convertidor analgico digital tipo paralelo de 3 bits, basado en amplificadores operacionales, que reciba un valor analgico entre 0v y 7V, para que muestre el nmero equivalente decimal en un display de 7 segmentos.

- La resolucin del circuito debe ser de 1V. - Los cambios de un valor a otro deben ser en 0.5V - El display debe mostrar todos los nmeros del 0 al 7.


Dibujar la configuracin externa del comparador, codificador de prioridad, BCD a 7 segmentos y display.


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c) Diagrama:

-

+

5 V

-

+

5 V

-

+

5 V

-

+

5 V

-

+

5 V

-

+

5 V

-

+

5 V

1 K

5 V

1 K

5 V

1 K

5 V

1 K

5 V

1 K

5 V

1 K

5 V

1 K

5 V

Entrada Analgica

0V-7V

Codificador

de Prioridad

74147

o

74148

+Vcc

6.5 V

R

5.5 V

R

4.5 V

R

3.5 V

R

2.5 V

R

1.5 V

R

0.5 V

R

R

BDC a

7 segmentos

7447

o

7448


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d) Clculos

Calcular el voltaje de cada una de las resistencias del divisor de voltaje, para calcular el voltaje de la entrada inversora de cada uno de los comparadores, escribiendo la frmula, sustitucin de valores y resultado. Calcular +Vsat, -Vsat, Vd y Vsal de cada uno de los comparadores para todos los voltajes de entrada, escribiendo la frmula, sustitucin de valores y resultado.


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e) Tablas de verdad

Escribir la tabla de los valores de entrada y salida del ADC. Escribir la tabla de verdad del codificador de prioridad y del BCD a 7 segmentos.

f) Implementacin

Armar el circuito con cableado a nivel de protoboard y sin encimar cables ni componentes. Llenar tabla de verdad con las mediciones obtenidas al realizar la prctica. Nota: La diferencia entre los valores tericos y prcticos no deber ser mayor del 10%.

Vent

Codificador de prioridad BCD a 7 segmentos

Display Entradas Salidas Entradas Salidas


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Para qu se determina la resolucin en un ADC?

De qu depende que el nmero mostrado en el display cambie en 0.5V, 1.5V, 2.5V, 3.5V, 4.5V, 5.5V y 6.5V?

Cuntos comparadores se necesitan en un ADC de 2, 3, 4 y 5 bits?

Por qu se debe conectar una resistencia a la salida del circuito integrado comparador LM339?

Para qu sirven las resistencias de Pull-Up y Pull-Down?

Para qu sirven el codificador de prioridad y el BDC a 7 segmentos en este ADC?



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Unidad: 4. Temporizadores Tema: 4.2. Modos de operacin

No. de Prctica: 11 Nombre de la prctica: Astable Monoestable Oscilador Controlado por Voltaje (VCO)

Profesor:

Alumno: Registro:

Alumno: Registro:

Alumno: Registro:


1. Objetivo Comprobar el funcionamiento del circuito integrado temporizador en sus tres modos de operacin: Astable, Monoestable y VCO para observar sus diferencias y similitudes.

2. Resumen Escribir la definicin de oscilador, temporizador. Describir brevemente el funcionamiento de las terminales del temporizador. Explicar el funcionamiento del temporizador en sus tres modos de operacin: Astable, Monoestable y VCO


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-Disear un temporizador en su modo de operacin Monoestable, que muestre la salida por medio de un LED y que la duracin sea de 2 a 30 segundos. -Disear un temporizador en su modo de operacin Astable, con frecuencia adecuada para observar en el osciloscopio las seales del capacitor y de salida. -Disear un temporizador en su modo de operacin VCO, con frecuencia adecuada para observar en el osciloscopio las variaciones del tiempo alto y tiempo bajo, obtenidas al variar el voltaje de control.


Dibujar la configuracin interna y externa del circuito integrado temporizador. Escribir las caractersticas elctricas obtenidas del manual del fabricante.


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c) Diagramas:

d) Clculos

Calcular TALTO, TBAJO, TTOTAL, F, VUT, VLT y Vsal segn corresponda para cada circuito, escribiendo la frmula, sustitucin de valores y resultado.

7

6 3

1

+Vcc

555

0.01F C

RA

Disparo

Salida

4

5

2

8

7

6 3

1

+Vcc

555

0.01F C

RA

Salida RB

Vcontrol

(0V - +Vcc)

4

5

2

8

7

6 3

1

+Vcc

555

C

RA

Salida RB

Monoestable Astable V C O


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e) Implementacin

Armar el circuito con cableado a nivel de protoboard y sin encimar cables ni componentes. Llenar la columna de valores tericos con los resultados obtenidos de los clculos. Llenar la columna de valores prcticos con las mediciones obtenidas al realizar la prctica. Dibujar el sincrograma terico y prctico con las seales del capacitor y salida con sus respectivos valores para el circuito astable. Dibujar las seales de salida prcticas con sus respectivos valores e indicar el valor del Voltaje de control para el circuito VCO, donde TALTO>TBAJO, TALTO=TBAJO, TALTO


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Oscilador Controlado por Voltaje


+Vcc

Vsal

VLT

VUT

RA

RB

C

TALTO

TBAJO

TTOTAL

F

Seales prcticas

Monoestable


+Vcc

Vsal

RA

C

C (ruido)

TALTO

TALTO>TBAJO TALTO


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Por qu el circuito integrado 555 funciona como oscilador y temporizador?

Cmo se obtiene el pulso de salida en un circuito monoestable?

Por qu el tiempo alto siempre es mayor que el tiempo bajo en un circuito astable?

Qu pasa si se quita el capacitor que est conectado de la terminal de voltaje de control a tierra?

Qu pasa con el tiempo alto cuando aumenta el voltaje de control en un VCO?

Qu pasa con el tiempo alto cuando disminuye el voltaje de control en un VCO?


Manual EAA Para Alumnos

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