LABORATORIO CIRCUITOS ELECTRICOS II preinforme

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PRACTICA N.7 RESPUESTA TRANSITORIA DEL CIRCUITO RC Y ANALISIS DE LA RESPUESTA EN FRECUENCIA EN FILTROS PASIVOS. PREINFORME José Eduardo Escalante Espejo 2093367 Darwin Yesid Parra Chinchilla 2093654 German Andrés Reyes 2093335 OBJETIVOS Observar el comportamiento de la respuesta en frecuencia de los circuitos RC Analizar la respuesta en frecuencia del circuito RC Desarrollo 1. Simulación circuito de la figura 1. Montamos el circuito es QUCS, configuramos la simulación y hacemos una variación de la frecuencia desde 0.1 Hz hasta 1 MHz Figura 1: Circuito montado en QUCS 2. Grafica de voltaje en la resistencia 3, figura 2.

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PRACTICA N.7 RESPUESTA TRANSITORIA DEL CIRCUITO RC Y ANALISIS DELA RESPUESTA EN

FRECUENCIA EN FILTROS PASIVOS.

PREINFORME

José Eduardo Escalante Espejo 2093367

Darwin Yesid Parra Chinchilla 2093654

German Andrés Reyes 2093335

OBJETIVOS

Observar el comportamiento de la respuesta en frecuenciade los circuitos RC

Analizar la respuesta en frecuencia del circuito RC

Desarrollo

1. Simulación circuito de la figura 1.

Montamos el circuito es QUCS, configuramos la simulación y hacemos una variación de la frecuencia desde 0.1 Hz hasta 1 MHz

Figura 1: Circuito montado en QUCS

2. Grafica de voltaje en la resistencia 3, figura 2.

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FRECUENCIA EN FILTROS PASIVOS.

Se visualiza la gráfica del voltaje de salida en la resistencia de 1Kohm.

Figura 2: Grafica Frecuencia vs Voltaje

Ahora realizamos la tabulación de la gráfica para observar lafrecuencia de corte que determina que frecuencias atenúa ycuales deja pasar, la cual se encuentra a 70% de la magnitud dela magnitud de la señal de entrada.

3. Tabulación del voltaje en la resistencia 3 variando la frecuencia.

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FRECUENCIA EN FILTROS PASIVOS.

Cálculos

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NFORME

Datos tomados en el laboratorio

Utilizamos un generador de señal con una señal de tipo sinodal con Magnitud de entrada V=1V

Frecuencia (KHz)

Voltaje maximo(mV)

Voltaje (dB)

angulo (grados)

0,998 260 59,98261083 14,57

1,99 300 65,97706153 16,69

2,99 340 69,51342377 18,77

3,99 360 72,01945791 19,79

5 400 73,97940009 21,8

5,99 440 75,54853645 23,74

6,99 460 76,88954351 24,7

8 480 78,06179974 25,64

8,99 500 79,07519383 26,56

9,99 520 79,99130976 27,47

20,09 640 86,05959873 32,61

29,99 700 89,53952932 34,99

29,96 720 89,53083618 35,75

39,92 720 92,02381065 35,75

49,92 740 93,96549153 36,5

PRACTICA N.7 RESPUESTA TRANSITORIA DEL CIRCUITO RC Y ANALISIS DELA RESPUESTA EN

FRECUENCIA EN FILTROS PASIVOS.

60,04 760 95,56881367 37,23

69,88 760 96,88705793 37,23

79,88 760 98,04876112 37,23

90,02 760 99,08678017 37,23

99,93 760 99,99391775 37,23

199,97 760 106,0192969 37,23

300,7 760 109,5626686 37,23

399,23 760 112,0244634 37,23

499,97 760 113,9788789 37,23

1000 760 120 37,23

Respuesta en frecuencia del circuito (H (jw)). (Escala logarítmica en el eje de las frecuencias)

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FRECUENCIA EN FILTROS PASIVOS.

0.1 1 10 100 10000

100200300400500600700800

Frec Vs V max(mV)

Frecuenca (khZ)

Volt

aje

Maximo

En la gráfica observamos y vemos que el circuito montado se comporta como un filtro pasa altas, y que no es tan curvo como se esperaba; los errores se pueden ser causa de que no se manejaron frecuencias exactas, sino que siempre habían unas décimas de más o de menos deben a

Diagrama de bode de la magnitud de la respuesta en frecuencia del circuito.

0.1 1 10 100 10000

20

40

60

80

100

120

140

Frec Vs V max (dB)

Frecuencia (KHz)

Voltaje (dB)

El digrama de bode muestra una grafica del voltaje mas constantecon respecto al a frecuencia

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FRECUENCIA EN FILTROS PASIVOS.

La frecuencia de corte del circuito; se multiplica 0,7*760 (mV)(el cual s el voltaje máximo) dando como resultado 535, comoeste valor no fue, interpolamos para conocer la frecuencia.

9,99 52011,25 53512,515 55015,04 58020,09 640

Gráfica del ángulo de la respuesta en frecuencia del circuito.

1 10 1000

5

10

15

20

25

30

35

40

Fase

Frecuencia (KHz)

Angulo (grados)

Ángulo de la respuesta en frecuencia del circuito en la frecuencia de corte; tomamos la frecuencia de corte hallada anteriormente e interpolamos para hallar el valor del ángulo.

9,99 27,4711,25 28,1120,09 32,61

Comparar los datos con los obtenidos teóricamenteFrecuencia de corte

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FRECUENCIA EN FILTROS PASIVOS.

11,25 535 Obtenida en laboratorio

Simulación Hay una diferencia de 5,75 KHz lo cual nos da un porcentaje de error de 33,82%

Observaciones

Los valores exactos de la frecuencia se pudieron simularunos pocos porque no todos los valores se dejaron ajustaren el valor exacto.

Conclusiones

Se pudo observar el comportamiento del voltaje y la fasede la función de transferencia con respuesta a lafrecuencia de entrada en el circuito RC.

Al no poder ajustar el generador con una frecuenciaexacta, esto dio pie a un gran porcentaje de error, sumadoa esto el hecho de que el voltaje se cuadro inicialmente a1V, pero en la práctica se bajó hasta 880 mV.

Este filtro no es tan lineal e ideal como lo plantea lateoría y su filtrado se da en forma curva es decirparabólica inversa, todo esto dado que los valores de lasresistencia y condensadores no son exactamente los mismosque se simularon, sumado a este la perdida de voltaje enlas conexiones del protoboard, dan el escenario propiciopara que este filtro no sea tan ideal como se platea.