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Manejo de Instrumentos aplicados a la medición de circuitos Eléctricos y Electrónicos

ELECTRÓNICA

Laboratorio N°1

“Manejo de Instrumentos aplicados a la medición de circuitos Eléctricos Y Electrónicos”

Integrantes *Barboza Pariona Marcelino

*Herrera Sanchez Dheivid Jordan

ProfesorFrancisco Camacho Jiménez

C12- 2-B

Fecha de Realización: 17 de febrero del 2015

Fecha de Presentación: 24 de febrero del 2015

2015 –I

“Manejo de Instrumentos aplicados a la medición de circuitos Eléctricos y Electrónicos”

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Objetivos

El presente laboratorio tiene como objetivo la práctica de las formas de medición usadas en circuitos eléctricos y electrónicos, utilizando multímetros, osciloscopios y generadores de funciones.

Introducción teóricaPara el desarrollo exitoso de la práctica es necesario conocer y operar correctamente los instrumentos de mediciones eléctricas. Estos instrumentos permiten medir la intensidad de corriente eléctrica por un conductor (amperímetro), la diferencia de potencial entre dos puntos de un circuito (voltímetro) o la resistencia eléctrica de un dispositivo resistor (óhmímetro). Afortunadamente, el Multímetro Digital reúne estos instrumentos de medición y otros útiles para medir temperatura, probar diodos o medir capacitancias. Es necesario también el uso y manejo de los Multímetros analógicos y de la manera correcta de leer las mediciones es sus diferentes escalas, recordar siempre que la lectura del valor es más exacta mientras que la aguja se encuentra en la región central de la escala.¿Qué es un osciloscopio?

El osciloscopio es básicamente un dispositivo de visualización gráfica que muestra señales eléctricas variables en el tiempo. El eje vertical, a partir de ahora denominado Y, representa el voltaje; mientras que el eje horizontal, denominado X, representa el tiempo. ¿Qué podemos hacer con un osciloscopio?

Básicamente esto:

Determinar directamente el periodo y el voltaje de una señal. Determinar indirectamente la frecuencia de una señal. Determinar qué parte de la señal es DC y cual AC. Localizar averías en un circuito. Medir la fase entre dos señales. Determinar qué parte de la señal es ruido y cómo varía este en el tiempo. El Voltaje se mide en el eje vertical. El Tiempo se mide en el eje horizontal. La Corriente se puede calcular a través de la relación ( i = V/ R )

¿Qué es un Generador de Funciones?

Es un equipo que genera una señal de voltaje de prueba para circuitos eléctricos y electrónicos.

Generalmente las formas de ondas son: SINUSOIDAL, CUADRADA Y TRIANGULAR. Presenta una gama de frecuencias las cuales se seleccionan a través de una Selector y

Multiplicador de frecuencias.: X1, X10, X100 Hz. Presenta una perilla de atenuación: Selector: -20dB (x0,1). Nivel de DC: Perilla giratoria de ajuste continuo. Suma voltaje +/- a la señal generada.

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Equipos y Materiales

01 Multímetro Digital01 Osciloscopio01 Generador de Funciones01 Protoboard

RESULTADOS DE LABORATORIO

Procedimientos

I: MANEJO DEL MULTIMETRO DIGITAL

1.1 Observe y anote el modelo del multímetro FLUKE y sus características básicas

Modelo : FLUKE 115 TRUE RMS CAT : 3 Voltaje : 600 V Corriente: 10 A Fusible de protección: 11 A - 1000 V

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Mediciones que realiza: Tensión (AC – DC), Corriente (AC –DC), Frecuencia, Resistencia, Conductividad, Diodo, Capacidad del Condensador.

1.2 Prueba de continuidad

Colocar el selector en prueba de continuidad

Conecte las puntas de prueba del instrumento a VΩ (rojo) y COM ( negro)

Conecte entre sus extremos los cables proporcionados por el laboratorio ¿En qué estado se encuentra?

En este caso los multímetros se encuentran en muy buen estado ya que probamos la prueba de continuidad

1.3 Prueba de Resistencias

Colocar el selector en prueba de resistencia (Ω) Determine el valor teórico de la resistencia:……………………………….. Mida el valor práctico:……………………………………………………….. Calcular el error porcentual:………………………………………………… Girando el eje del potenciómetro, mida la resistencia y máxima del potenciómetro mostrado en

la figura

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Resistencia mínima:………………… Resistencia Máxima máximo:…………………


1.4 Mediciones de voltaje VDC y VAC

Anote las características principales de la fuente de alimentación DC POWER SUPPLY BK PRECISION 1761

Funciones:Voltajes de salida:………………35.22V…………………………….Corriente máxima:…………………5A………………………….

Encienda la fuente de alimentación DC POWER SUPPLYBK PRECISION 1761

Conecte el voltímetro con la fuente tal como se muestra en la figura.

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Gire la perilla de Coarse y Fine en sentido anti horario y horario, anote el voltaje mínimo y máximo respectivamente de una de las fuentes

Gire la perilla de Coarse y Fine hasta que la pantalla muestre 12 V y compare con lo que indica el voltímetro del multímetro digital.

Determine el error relativo

Conecte el selector del multímetro en VAC, suba el interruptor termo magnético, que se encuentra sobre las borneras azules y mida el voltaje que se obtiene entre las borneras tal como se muestra en la figura.

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Error relativo (%) = (valor medido - valor real) x 100% / valor real

Voltaje mínimo=……35.21………V Voltaje máximo=………35.47……....V

VAC=………116.7…………V


Baje la llave que controla el voltaje de salida de las borneras azules

Suba el interruptor tipo pera y mida los voltajes que se obtienen en las borneras Rojo – Negro –Rojo

Conecte el voltímetro en VDC y repita las mediciones anteriores

Comente los resultados obtenidos en los pasos anteriores

Al medir las borneras Rojo-Negro-Rojo en VAC nos dan un determinado valor y al medir en VDC la medición nos da un valor de 0V, concluyendo que estamos trabajando con un sistema alterno.

Junte las puntas de prueba de la fuente de alimentación ¿Qué observa?

Empieza a reducirse el voltaje hasta llegar a 0V. Se activa la luz (CCPAR) de la fuente de alimentación DC.

II: MANEJO DEL OSCILOSCOPIO

2.1 En la figura se muestra el osciloscopio Agilent Technologies modelo DSO3062A, anote sus principales características

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Rojo – Rojo = 30.75 VAC Rojo – Negro = 15.34 VAC Negro – Rojo = 15.35 VAC

Rojo – Rojo = 0.00 VDC Rojo – Negro = 0.00 VDC Negro – Rojo = 0.00 VDC


Número de Canales de voltaje 2 Escala de periodo mínimo 5 n s# de cuadriculas verticales 8 Escala de periodo máximo 50 s# de cuadriculas horizontales 12 Frecuencia de operación 60

MHzEscala de voltaje mínimo 20 mV Voltaje de señal de pruebaEscala de voltaje máximo 50 V

Conecte la punta de prueba al canal 1 del osciloscopio

Conectar el canal 1 del osciloscopio al punto de prueba y calibrarlo.(escalas de 0,5V/div , 1ms/div)¿Qué observa?

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Colocar el selector en GND y desplazar la forma de onda al centro de la pantalla

Llevar el selector de acoplamiento (Coupling) en DC y con la ayuda de los controles Volt/div y Time/div, mida la amplitud y el período de la onda visualizada. Realice los ajustes necesarios.

Vp = _____________ Vp-p = _____________ Período (T) = _____________

Lleve el selector de acoplamiento a AC. Observe si la onda cambia de posición vertical. Explique:__________________________________________________________________________________________________________________________________

Observe la señal mostrada e identifique los principales controles que muestra el osciloscopio

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En caso que la señal mostrada muestre alguna deformación como la que se observa en la figura, consulte con el profesor para proceder a su corrección

III: MANEJO DEL GENERADOR DE FUNCIONES BK PRECISION

La figura muestra el generador de funciones BK PRECISION 4017, anote sus características más importantes.

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Rango de frecuencia mínimo Atenuación Rango de frecuencia máximo DC Offset

Conectar al osciloscopio el generador de funciones y configurarlo para onda cuadrada de 5Vpp voltios y una frecuencia de 1KHz. Visualizar la onda.

Volt/div:…………5………… Time/div:…………………

Obtenga del generador de funciones una onda senoidal de 10Vpp a una frecuencia de 1 Khz.acoplamiendo AC , utilice las escalas de : Volt/div = 2 v/div Time/div = 0.5ms/div

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Anote el número de :

# De cuadros verticales = ___5_____ # de cuadros horizontales = ___12______

Grafique la forma de onda obtenida.

Volt/div:…………………… Time/div:…………………

Cambie a una forma de onda triangular y acoplamiento DC ¿Qué observa? ,¿ se mantiene la amplitud, el periodo y la frecuencia?. Comente los resultados obtenidos

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

Active en el Generador de Funciones BK PRECISION, la función DC Offset y Gire la perilla correspondiente (DC Offset) en sentido horario, ¿Qué observa? …………………………………………………………………………………………………….

Gire ahora en sentido antihorario ¿Qué observa?

…………………………………………………………………………………………………….

Explique lo observado en los pasos anteriores

…………………………………………………………………………………………………….

Conecte el cable de salida del Generador de Funciones en el conector de salida TTL –CMOS, y la frecuencia mostrada en la figura.

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Conecte las puntas del osciloscopio con las del Generador de Funciones y graficar la forma de onda obtenida.( indique claramente las escalas utilizadas

Volt/div:……………………… Time/div:…………………

Active la función LEVEL CMOS y gire la perilla correspondiente en sentido horario y antihorario y anote los valores de voltaje obtenidos.

Voltaje mínimo:………… 1V………… Voltaje máximo:…… 5V…………………..

Programe el Generador de Funciones para una frecuencia de 1 KHz., y active la función DUTY CYCLE (ciclo de trabajo). gire la perilla correspondiente en sentido horario y antihorario ¿Qué observa en el Osciloscopio? Grafique la forma de onda obtenida y indique el periodo en cada uno de los casos así como el ciclo de trabajo.

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Periodo:………………… Ciclo de Trabajo: Ton/ T x 100%

Ciclo de Trabajo Mínimo:………… 5V…………… Ciclo de Trabajo Máximo:……… 5V…………… Comente los resultados obtenidos:

…………………………………………………………………………………………………………………………

OBSERVACIONES GENERALES

Se observó que la punta de prueba atenuada x10 no coincidía con el osciloscopio, debido a que el osciloscopio estaba apunta de prueba de x1 y eso hacía que no se pueda representar muy bien la grafica.

Se había girado en un mal sentido la perilla función offset , la cual hacia que la gráfica se deformara del generador de funciones.

CONCLUSIONES

Se logró reconocer los instrumentos de medición que se utilizaran, para los siguientes laboratorios y aso operar correctamente los diferentes tipos de mediciones eléctricas.

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