DEPARTAMENTO DE ELÉCTRICA Y ELECTRÓNICA OSCILADORES PUENTE DE WIEN INFORME DE LABORATORIO 3º PARCIAL NRC: 4366 DOCENTE: Ing. Mónica Endara AUTORES: ACOSTA LEONARDO GAVILANES ANDREA NICOLALDE LUIS NUÑEZ BORYS QUITO – SALGOLQUI Contenido 1. TEMA: .................................................................................................................................... 3 2. OBJETIVOS: ............................................................................................................................ 3 2.1. General: ......................................................................................................................... 3 2.2. Específicos: .................................................................................................................... 3 3. MATERIALES .......................................................................................................................... 3 4. MARCO TEÓRICO ................................................................................................................... 3 5. CÁLCULOS: ............................................................................................................................. 4 5.1. Función de Transferencia: ............................................................................................. 4 6. DIAGRAMA DE BLOQUES:...................................................................................................... 4 7. SIMULACIÓN:......................................................................................................................... 5 7.1. Multisim: ....................................................................................................................... 5 7.2. LtSpice: .......................................................................................................................... 5 8. FUNCIÓN DE TRANSFERENCIA: ............................................................................................. 6 9. DIAGRAMA DE NYQUIST........................................................................................................ 6 10. PROCEDIMIENTO ............................................................................................................... 7 11. CONCLUSIONES ................................................................................................................. 7 12. RECOMENDACIONES ......................................................................................................... 7 13. BIBLIOGRAFÍA: ................................................................................................................... 8 14. ANEXOS: ............................................................................................................................ 8 1. TEMA: Osciladores 2. OBJETIVOS: 2.1. General: Implementar un circuito oscilador 2.2. Específicos: Analizar el oscilador puente de Wien Encontrar la función de transferencia del circuito Obtener el diagrama de polos y ceros Obtener el diagrama de Nysquist 3. MATERIALES o o o o Amplificador Operacional 741 3 resistencias de 100K 1 resistencia de 220K 2 capacitores cerámicos de 1nF 4. MARCO TEÓRICO o El oscilador Puente de Wien es un oscilador utilizado para generar ondas sinusoidales que van desde los 5 Hz a los 5 MHz. o A diferencia del oscilador por corrimiento de fase, tiene menos componentes y el ajuste de la frecuencia de oscilación es más fácil. o Es el oscilador más utilizado. o El circuito básico consta de un amplificador y una red de adelanto y atraso compuesto de dos redes RC, una serie y otra en paralelo. o Los dos valores de resistencia y condensadores son iguales. o La ganancia del amplificador está dada por las resistencias R1 y R2. o Esta ganancia debe estar por encima de 1 para asegurar la oscilación. o Para frecuencias por encima de la frecuencia de oscilación la atenuación es grande y la fase se atrasa 90°. o A la frecuencia de resonancia la ganancia de tensión es de 1/3 (máximo) y no hay corrimiento de fase. Osciladores Oscilador Puente de Wien Amplificador 5. CÁLCULOS: V1 12V R3 100kΩ R2 220kΩ 4 C1 1nF U1 2 6 R4 100kΩ C2 1nF R1 100kΩ 1 5 7 3 741 V2 12V 5.1. Función de Transferencia: 𝑍1 = 100𝑘|| = 1 1𝑛𝑠 100𝑘(1/1𝑛𝑠) 100𝑥10−3 = 100𝑘 + 1/1𝑛𝑠 1𝑥10−4 𝑠 + 1 𝑍2 = 100𝑘 + 𝑉𝑥 = 1 1𝑥10−4 𝑠 + 1 = 1𝑛𝑠 1𝑛𝑠 𝑍1 ∗ 𝑉𝑜 𝑍1 + 𝑍2 𝑉𝑜 𝑍1 + 𝑍2 = = (𝑠) 𝑉𝑥 𝑍1 6. DIAGRAMA DE BLOQUES: 7. SIMULACIÓN: 7.1. Multisim: 7.2. LtSpice: 8. FUNCIÓN DE TRANSFERENCIA: Escala: 1=0.5 9. DIAGRAMA DE NYQUIST Escala: 1=0.5 10. PROCEDIMIENTO 1. Analizar el circuito Oscilador, calcular datos de polarización y verificando su señal en el osciloscopio. 2. Comprobar los datos obtenidos, ocupando las tablas de valores propuestas en el preparatorio, tanto los valores calculados, simulados y medidos. 3. Realizar el análisis y verificar el correcto funcionamiento del circuito. 4. Realizar el Diagrama de Nyquist y comprobar su inestabilidad. 5. Conclusiones y recomendaciones. 11. CONCLUSIONES - Se pudo comprobar el funcionamiento de un oscilador con puente de Wien, el cual es un circuito sencillo de implementar. - Fue posible visualizar por medio del uso del osciloscopio los resultados y la forma de onda de salida desplazándose. - La onda que obtuvimos fue una señal sinusoidal, pero como podemos ver en las gráficas del anexo las crestas de esta señal tienden a ser un poco cuadradas. 12. RECOMENDACIONES - Se recomienda verificar el correcto funcionamiento de los elementos y equipos a usar en la práctica. - Verificar el valor de nuestra fuente con el osciloscopio y multímetro ya que es común que el valor marcado en la misma no sea correcto al entregado en sus terminales, con esto logramos una mejor toma de mediciones y minimizar los errores. - Se recomienda traer armados los circuitos y los materiales correspondientes, además de haber realizado correctamente los cálculos, ya que, si los datos obtenidos en la práctica no concuerdan con los del preparatorio, ocasionará cambios en nuestro circuito, ya sea de resistencias o capacitores. 13. BIBLIOGRAFÍA: Boylestad, R., & Nashelsky, L. (2007). Electrónica, Teoría de Circuitos. Mc. Graw Hill. Malvino, P. (2007). Principios de Electrónica. Mc. Graw Hill. Ruiz, T., & Arbelatz, O. (2004). Análisis Básico de Circuitos Eléctricos y Electrónicos. Prentice Hall. Sedra, A., & Smith, K. (2006). Circuitos Microelectrónicos. Análisis y Diseño. Mc. Graw Hill. 14. ANEXOS: