Trabajo Práctico No 2 Ruido en Circuitos Electrónicos Objetivos

SAPS: Sistemas de Adquisición y Procesamiento de Señales
Departamento Académico de Electrónica
Carrera: Bioingenierı́a
2do Cuatrimestre 2015
Trabajo Práctico No 2
Ruido en Circuitos Electrónicos
Objetivos
Mediante la realización de este trabajo práctico (TP) se pretende que el alumno logre:
Ejercitar los conceptos, métodos y estrategias relacionados con el diseño de circuitos electrónicos de bajo
ruido.
Ejercitar conceptos, métodos y estrategias relacionadas al análisis y procesamiento de señales.
Reentrenarse en el uso de lenguaje interpretado (Matlab).
Requisitos de aprobación
Se debe realizar en grupos de no mas de 3 personas.
Respetar la preinscripción a comisiones de TP
Entrega de informe con resultados en formato PDF, ejecutables de Matlab y Multisim en un archivo comprimido(*.rar) respetando el siguiente nombre: TP[número]-[Apellido1]-[Apellido2]-[Apellido3].rar.
(en el Campus Virtual de la Cátedra).
Fecha de entrega lı́mite por el Campus: 16-09-2015 inclusive.
Fecha de evaluación oral: 18-09-2015 en los horarios de las habituales de práctica.
Se dará por aprobado el trabajo práctico a aquellos grupos que obtengan evaluación satisfactoria en el 70 %
de los puntos a desarrollar. Durante el TP se evaluará el desempeño grupal, desempeño en laboratorio,
presentación de informe, resolución de consignas, y se calificará en particular el análisis de las conclusiones
generadas en el grupo (ver criterios de evaluación para este TP).
Criterios de Evaluación
Consigna 1: Se evaluarán los criterios y consideraciones tenidas en cuenta al momento de realizar el
modelo equivalente de ruido
Consigna 2 : Se evaluarán los contenidos que se utilizaron para el cálculo de la densidad espectral de
potencia.
Consigna 3 y 4:Se evaluará el correcto cálculo tanto de la de la RSR como del Rango Dinámico, y los
criterios que se tuvieron en cuenta al momento de hacerlo.
Consigna 5: Se evaluará la integración con los conceptos vistos en teorı́a y práctica, para el cálculo de
la máxima resolución del sistema. Se evaluará las conclusiones y el grado de discusión plasmados en el
informe.
Consigna 6: Se evaluarán los criterios y las justificaciones planteadas al momento de elegir el circuito
integrado. Se evaluarán las conclusiones y el grado de discusión plasmados en el informe.
General: Se evaluará la calidad y la claridad del informe generado.
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Introducción
Figura 1: Sistema experimental en estudio
Para un complejo sistema experimental de diagnóstico por imágenes se intenta seleccionar el control de
posicionamiento ideal para el gantry del equipo Figura 1. Para esto, se encarga a un grupo de diseñadores que
determinen parámetros de performance de medición de posición angular.
Figura 2: Potenciómetro
Uno de los métodos a evaluar se compone de un potenciómetro Figura 2 solidario al eje del sistema que
varı́a su resistencia en función de la posición. Para determinar la posición se acondiciona la tensión de un divisor
resistivo formado por una resistencia y el potenciómetro Figura 3 y luego se digitaliza dicha señal.
Figura 3: Circuito sensor - acondicionamiento
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Consignas de trabajo
1. Proponga un modelo equivalente de ruido para el circuito mostrado.
2. Encuentre la expresión de la densidad espectral de potencia de ruido en la salida.
3. Encuentre la expresión de la relación señal/ruido en el punto Va y Vb. Con los datos obtenidos anteriormente calcule los valores en decibeles.
4. Calcule el rango dinámico en los puntos Va y Vb en decibeles.
5. Calcule la resolución máxima teórica, en grados, que podrı́amos obtener a la salida del sistema.
6. A partir los resultados obtenidos en las consignas anteriores y las especificaciones técnicas, clasifique los
amplificadores comerciales Figura 3 que mejor ajustan a las necesidades del sistema.
1. http://www.ti.com/lit/ds/snosbw6a/snosbw6a.pdf
2. http://www.ti.com/lit/ds/symlink/lf351-n.pdf
3. http://www.ti.com/lit/ds/symlink/lm10.pdf
4. http://www.ti.com/lit/ds/symlink/tlv2241.pdf
5. http://www.ti.com/lit/ds/snosaw1a/snosaw1a.pdf
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