BENEMÉRITA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE PUEBLA

FACULTAD DE CIENCIAS DE LA ELECTRÓNICA

CARRERA:

LIC. EN ING. MECATRÓNICA

MATERIA:

SISTEMAS ANALÓGICOS DIGITALES

MAESTRO:

JOSÉ MAURO HUERTA RIVERA

ESTUDIANTE:

HAROLD TEPOX FERNÁNDEZ

REPORTE PRÁCTICA:

OSCILADOR CAMBIO DE FASE

FECHA: 6/11/2014

INTRODUCCIÓN

OBJETIVO

A partir de las siguientes frecuencias: 1kHz, 3 kHz y 5 kHz, escoja una y diseñe un

oscilador de cambio de fase.

Marco Teórico|

El oscilador de cambio de fase es un circuito electrónico que produce una salida en forma de

onda senoidal. Consiste en un amplificador inversor, o de ganancia negativa, al que se le

añade una realimentación constituida por una sección RC de tercer orden en escalera. Esta

red de realimentación introduce un desfase de 180º para ser compatible con la ganancia

negativa del amplificador que introduce a su vez otro desfase de 180º el oscilador de cambio

de fase se utiliza frecuentemente como oscilador de audio a frecuencias audibles.

Un ejemplo de circuito oscilador que sigue el desarrollo básico de un circuito realimentado

es el oscilador corrimiento de fase. En la Figura 1. Se muestra una versión idealizada de este

circuito. Hay que recordad que los requerimientos para que haya oscilación son que la

ganancia de lazo βA sea mayor que la unidad, y que el desfasamiento en torno a la red de

oscilación sea de 180°

Figura 1. Oscilador por cambio de fase idealizado

Cálculos Teóricos

Figura 2. Oscilador por cambio de fase mediante el uso de un amplificador operacional.

De acuerdo a la figura 2, calcular los valores de las resistencias y capacitores para sólo una

de las siguientes frecuencias de oscilación: 1 kHz, 3 kHz y 5 kHz.

Sabemos que:

𝑓 = 1

2𝜋√6 𝑅𝐶 ,

𝑅𝑓

𝑅 = 29

También es importante mencionar que el valor propuesto para la resistencia R= 1kΩ,

entonces, ahora ya podemos usar las expresiones anteriores:

Para f = 1 kHz , 𝑓 = 1

2𝜋√6 (1 𝑘Ω)𝐶 < − − −> 𝑪 = 𝟔𝟒. 𝟗𝟕𝟒 𝒏𝑭

Rf = 29 kΩ

Procedimiento

Arme el circuito descrito en la figura 2, sólo basta con colocar los valores calculados

anteriormente.

Es importante mencionar que el amplificador operacional se alimenta con ± 15V.

Verifique que efectivamente hay un corrimiento de 60° por cada capacitor.

Simulaciones

Frecuencia de 1 kHz

Resultados

Figura 5. Armado de los circuitos Figura 6. Oscilador a 1kHz

Conclusión

Con esta práctica pudimos comprobar el correcto comportamiento de un oscilador de cambio

de fase, por lo que el objetivo de la práctica queda cumplido.

Adicionalmente pudimos notar algunas variaciones en la frecuencia de oscilador,

posiblemente se deba a que el potenciómetro que ocupó no era lineal.

Referencias

Sedra Smith, Microelectronic Circuits

www2.imsecnm.csic.es/tec_exp/downloads/CURSO_0708/practica6_0708.pdf

Horestein Mark, Microelectronica y Dispositivos, Prentice Hall