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7/22/2019 GUIA2_FILTROS

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERAFACULTAD DE INGENIERA ELCTRICA Y ELECTRNICA

LABORATORIO DE TELECOMUNICACIONES I - EE513__---------------------------------- --------------------------- ------------------------ ------------------------ ------------------------------ --------------------------- ------------------------- ----------------------------- ------------------------ --------------------------- --------------------------- ------------

LABORATORIO N 2: RESPUESTA EN FRECUENCIA FILTROS

ACTIVOS

OBJETIVOS:

1. Hallar experimentalmente la respuesta de frecuencia de los filtros pasa bajo, pasa alto y pasa banda

2. Disear filtros activos.

3. Adquirir experiencia en el manejo del software MATLAB.

PARA EL INFORME PREVIO:

1. Definir y explicar detalladamente, los tipos de filtro.

2. Explique: frecuencia de corte, ganancia, ancho de banda y factor de calidad.

3. Disear un filtro activo pasa banda, pasa bajo y pasa alto: Seal de entrada Vin = 1 Vpp; ancho de

banda de 4 Khz para el filtro pasa bajo que trabaja en el rango de 300 Hz a 5 Khz; ancho de bandade 10 Khz para el filtro pasa banda que opera en el rango de 5KHz a 15 Khz y un ancho de banda de

10 Khz para el filtro pasa alto que opera en el rango de 20 Khz a 30 khz.

4. En el canal de comunicaciones cuantos tipos de ruido se presentan.

5. Ventajas del uso de cuantizacin no uniforme en seales de voz.

6. Investigar y explicar las caractersticas de los cdigos AMI NRZ, RZ, Manchester, HDB3,B6ZS,

Miller,

EQUIPOS Y MATERIALES:

Osciloscopio

Generador de seales

Fuente DC simtrica + Vcc y -Vcc o dos fuentes DC separadas

Filtros: El diseado por cada grupo o de acuerdo a los circuitos de la presente gua.

PROCEDIMIENTO:

1. Conecte a ala entrada del filtro, el generador de seales y a su salida el osciloscopio, tal y comomuestra la figura 1. Conecte la salida del generador de seales al otro canal.

Fig. 1

2. Armar el filtro pasa-bajo diseado por usted o como se muestra en la Figura 2 alimentando eloperacional con +12 y 12 Volt.

3. Calcular la frecuencia de corte y anotar el resultado en la Tabla 1.

4. Cul es la ganancia esperada a frecuencias por debajo de la frecuencia de corte? Cul es laganancia esperada a la frecuencia de corte? (en dB)


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5. Medir la frecuencia de corte y anotarla en la Tabla 1. (Los valores son solo un ejemplo, usar elhallado en su diseo).

Fig.2

fcesperada fcmedida Error %

Tabla 1

6. Las resistencias de R2 y R1, influyen en el tipo de respuesta del filtro? Cul es la funcin quedesempean?

7. Medir la ganancia de tensin para cada una de las frecuencias previstas en la Tabla 2. Anotar losresultados.

8. Calcular la ganancia del filtro para las mismas frecuencias de entrada. Emplear la siguiente frmula yanotar los resultados en la Tabla 2.

fc = frecuencia de corte.

9. Con los valores registrados en la Tabla 2, graficar la ganancia medida y calculada para

el filtro pasa-bajo de un polo.

10. Sin cambiar la frecuencia de corte y empleando los mismos componentes, modificar elcircuito de la Figura 2 para que se convierta en un filtro pasa-alto, luego realizar elesquema del circuito de la fig. 3 y comparar con los resultados obtenidos con el filtropasa alto anterior.

Fig.3

11. Medir la ganancia de tensin del filtro pasa-alto para cada una de las frecuenciasprevistas en la Tabla 2. Anote los resultados en dicha Tabla.

12. Calcular la ganancia del filtro para las mismas frecuencias de entrada. Emplear lasiguiente frmula y anotar los resultados en la Tabla 2.


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13. Con los valores registrados en la Tabla 2, graficar la ganancia medida y la calculada

para el filtro pasa-alto de un polo. Realizar la grfica junto a la del filtro pasa-bajo.14. Para el filtro pasa-bajo, a razn de cuntos dB por dcada disminuye la ganancia de

tensin para frecuencias por encima de la frecuencia de corte? Responder teniendo encuenta las medidas realizadas.

15. Para el filtro pasa-alto, a razn de cuntos dB por dcada disminuye la ganancia detensin para frecuencias por debajo de la frecuencia de corte? Responder teniendo encuenta las medidas realizadas.

16. Modificar el circuito para que se convierta en un filtro pasa banda y medir la gananciade tensin para cada una de las frecuencias de la tabla2. Comparar con los resultadostericos, Dibujar otra tabla para el filtro pasa banda.

17. Medir la frecuencia de corte.

18. Realizar las simulaciones usando Matlab.

Tabla N2

NOTA: Ustedes deben realizar la prctica con el circuito que han diseado.

PARA EL INFORME FINAL:

1. Definir y explicar detalladamente, los tipos de filtro.

2. Explique: frecuencia de corte, ganancia, ancho de banda y factor de calidad.

3. Disear un filtro activo pasa banda, pasa bajo y pasa alto: Seal de entrada Vin = 1 Vpp; ancho de

banda de 4 Khz para el filtro pasa bajo que trabaja en el rango de 300 Hz a 5 Khz; ancho de banda

de 10 Khz para el filtro pasa banda que opera en el rango de 5KHz a 15 Khz y un ancho de banda

de 10 Khz para el filtro pasa alto que opera en el rango de 20 Khz a 30 khz.

4. En el canal de comunicaciones cuantos tipos de ruido se presentan.

5. Ventajas del uso de cuantizacin no uniforme en seales de voz.

6. Cul es el uso de los filtros en los transmisores y receptores- que otros usos se le da a los filtros?

De ejemplos explicando con detalle.

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