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7/29/2019 Laboratorio de Electrónica 2 http://slidepdf.com/reader/full/laboratorio-de-electronica-2 1/48  CARRERA: TECNOLOGÍA EN SONIDO ASIGNATURA: LABORATORIO DE ELECTRONICA II - 

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CARRERA: TECNOLOGÍA EN SONIDO

ASIGNATURA: LABORATORIO DE ELECTRONICA II -

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ALUMNO: ___________________________________________________________________

PAUTA DE COTEJO PARA LA EVALUACION DE CADA EXPERIENCIA

Cada clase de laboratorio tendrá una evaluación, esta nota se promediará con los informes ylos test de entrada :

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1.- TEST DE ENTRADA

Se realizarán preguntas del test de entrada indicado en cada guía.

2.- TRABAJO EN CLASES :

Se observará el trabajo de cada alumno en la clase, a fin de que cada experiencia estédistribuida en tiempo y profundidad en forma equitativa por cada uno.

3.- INFORME DE LABORATORIO

Las preguntas contenidas en la guía deben ser respondidas íntegramente. Con el desarrollo decálculos, tablas y gráficos. La entrega del informe será al final de cada clases.

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CARRERA: TECNOLOGÍA EN SONIDO

ASIGNATURA: LABORATORIO DE ELECTRONICA

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EXPERIENCIA: RESPUESTA EN FRECUENCIA

Objetivo del Laboratorio - Determinar la respuesta de frecuencia de un amplificador.

- Determinar la incidencia de los capacitares externos en la respuesta de frecuencia de un amplificador.

Antecedentes

Se define como respuesta de frecuencia al comportamiento que pueda tener un equipo o sistemaelectrónico que es sometido a una misma amplitud de la señal de entrada pero con diferentes frecuencias.

Al rango de frecuencias en que el sistema pueda operar en forma normal se denomina ancho de banda(BW), esto es, si consideramos que se trata de un amplificador de audio, entonces el ancho de bandaserá tal que su señal de salida no sufra grandes distorsiones y su potencia de salida sea mayor o igual ala mitad de su potencia máxima obtenida en igualdad de condiciones y aquella frecuencia en la cual supotencia es máxima, se denominada frecuencia de resonancia (Fo).

En general se puede decir que la respuesta de frecuencia de cualquier equipo es como se muestra en lafigura # 1.

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Figura #1: Respuesta de frecuencia de un amplificador

Como se observa en la figura #1(Curva real) se puede decir lo siguiente:

a) La frecuencia de resonancia Fo es aquella frecuencia en que su ganancia es máxima, equivalente atener una potencia de salida máxima.

b) La frecuencia de corte inferior Fi es la frecuencia mínima en que su ganancia produce una potenciaequivalente a la mitad de la potencia dada a la frecuencia de resonancia Fo. Cualquier frecuenciamenor a la frecuencia Fi de la señal de entrada, la potencia que entregará este equipo será menor y

por tanto no tiene importancia.

c) La frecuencia de corte superior Fs es la frecuencia máxima en que su ganancia produce una potenciaequivalente a la mitad de la potencia dada en la frecuencia de resonancia Fo.

Como se observa en la figura #1, el concepto de media potencia llevado a decibeles corresponde a –3dB.En efecto matemáticamente se tiene que 10 x Log (0,5) = -3. Esto quiere decir que las frecuencias decorte se puede obtener cuando la ganancia cae en un valor de 3 decibeles por debajo de los decibeles

obtenidos con la ganancia máxima.

Si consideramos como referencia 0dB a la ganancia máxima, entonces corresponderá a las frecuenciasFi y Fs un valor equivalente a –3dB respectivamente.

En términos de voltaje, se puede decir que las frecuencias de corte corresponden a las frecuencias cuyovoltaje de salida cae al 70,7% del voltaje máximo, siempre y cuando la amplitud de la señal deentrada se mantenga en forma constante.

Materiales

1 Fuente de Poder 02 Chicotes Banana-Caimán

01 Tester. 01 Protoboard

01 Transistor MPS2222 02 R= 100Ω - 1 KΩ

02 R= 4,7 KΩ 01 R= 560 Ω

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02 C = 10 µF 01 Generador de audio

TEST DE ENTRADA

1.- Qué entiende por respuesta en frecuencia de un amplificador?

2.- Que entiende por ancho de banda?

3.- Que entiende por frecuencias de corte?

4.- Que factores influyen en la respuesta en frecuencia de un amplificador?

PROCEDIMIENTO

1.- Arme el circuito de la figura # 2 con Vcc = 10 Volts; R1 = 4,7KΩ, R2 = 560 Ω;

Rc = 1KΩ, Re = RL = 100Ω; C1 = C2 = 10 µF o utilice el Kit adecuado para ello.

Figura #2: Amplificador de audio

2.- Mediante osciloscopio conecte el canal 1 al generador de señal para observar el voltaje Vi y el canal 2a la salida de RL para observar el voltaje de salida VL.

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3.- Ajuste el generador de señal para una amplitud de Vi = 100mV aproximadamente y una frecuencia talque el voltaje de salida tenga máxima amplitud (La frecuencia normalizada en amplificadores de audioes de 1KHz).

4.- Mida las señales de entrada Vi y salida VL que muestra el osciloscopio y determine la gananciamáxima de voltaje Av (max) = VL / Vi para dicha frecuencia (1KHz) tanto en veces como en decibeles,esto es Av(max) dB = 20 Log (VL / Vi). ¿Qué puede Ud. concluir al respecto con la frecuencia?.

5.- Mida el ángulo de desfase entre la señal de entrada y de salida respectivamente. Que concluye

6.- Manteniendo constante la amplitud de la señal de entrada Vi (que se observa en el canal 1 delosciloscopio), varíe la frecuencia y determine la ganancia en veces y en decibeles para completar latabla 1 que se muestra a continuación).

Frecuencia (Hz) Vi (mV) VL(mV) Av (veces) Av dB

32

63

125

250

500

1k

2k

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4k

8k

16k

20k

Tabla 1: Ganancias de voltaje y frecuencias asociadas

7.- Ajuste la frecuencia para que la ganancia de voltaje y por tanto el voltaje de salida llegue a un valor equivalente a 0,707 de la ganancia máxima ¿A que frecuencia corresponde dicho valor?.

8.- Con los valores dados en el punto 6, observe la señal de salida y de entrada respectivamente paramedir el ángulo de desfase entre la señal de entrada y salida respectivamente para compararlo con el

desfase medido en el punto 5. ¿Qué puede concluir al respecto?

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9.- Rediseñe la tabla 1, de manera tal, que la ganancia de voltaje a 1KHz, sea equivalente a cero dB, estoes, a cada una de las ganancias que se encuentran en la tabla, se le debe restar el valor de laganancia máxima (todas las otras ganancias deberán ser menores o igual a cero dB).

Frecuencia (Hz) Vi (mV) VL(mV) Av (veces) Av dB

32

63

125

250

500

1k

2k

4k

8k

16k

20k

Tabla 2: Respuesta de frecuencias

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INFORME

1.- Con los valores o obtenidos en la tabla 7, grafique la respuesta de frecuencia en papel semilogarítmico y determine si están comprendidas las frecuencias de corte en dicha tabla.

2.- Explique qué factores determinan las frecuencias de corte de un amplificador.

3.- Explique con sus palabras cómo se determinan en forma práctica las frecuencias de corte de unamplificador

4.- Explique con sus palabras cómo se determina el ancho de banda de un amplificador.

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CARRERA: TECNOLOGÍA EN SONIDO

ASIGNATURA: LABORATORIO DE ELECTRONICA

EXPERIENCIA: AMPLIFICADOR EN CASCADA

Objetivos del Laboratorio:

- Verificar el concepto de amplificación en cascada del transistor. - Comprobar las ganancias de un circuito en cascada. - Medir ancho de banda del amplificador

Materiales

01 Fuentes de Poder 01 Tester 01 Protoboard

02 R = 2,2K Ω - 6.8 k – 1K - 470 03 C: 10µF 02 C: 100µF 02 R = 1KΩ

02 Transistores 2N2219 o 2N2222 01 Generador de audio

01 Osciloscopio 02 Sondas de Osciloscopio

1 kit armado de esta configuración.

Antecedentes

Todo circuito amplificador puede considerarse como se muestra en la figura #1.

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Figura #1: Circuito equivalente del amplificador

Circuito amplificador en cascada

En muchas ocasiones, es necesario utilizar transistores en cascada, ya sea para aumentar su ganancia obien para realizar adaptaciones de impedancias. Para ello, su análisis se simplifica mucho al analizar cada amplificador por separado y luego unir los circuitos equivalentes de cada uno. Considere por ejemplo el circuito de la figura anterior.

Se puede realizar el análisis de cada amplificador por separado y luego utilizar su circuito equivalentepara analizar al amplificador completo como se muestra en la figura #2.

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Figura #2: Circuito equivalente para los amplificadores

TEST DE ENTRADA

o Explique porqué es necesario conocer la impedancia de entrada y salida en un amplificador.

o Explique cómo se obtiene práctica y teóricamente la ganancia de voltaje en un amplificador emisor común como el de la figura 2.

o Explique el efecto de la conexión de varias etapas acopladas capacitivamente en el ancho debanda de la configuración.

PROCEDIMIENTO

1.- Arme el circuito de la figura #1 con R1=4,7 KΩ; R2= 560Ω; Rc = 1 KΩ; Re = 100Ω; Ro =1 KΩ;

Vcc = 10 V; Ci1 = Ci2 = Ci3 = 10µF y Ce = 100µF.

(O use el kit armado).

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Figura # 1: Amplificador en cascada

2) Conecte los capacitores Ci1, Ci2 y Ci3 de 10µF y CE = 100µF para cada transistor

3) Compruebe que la ganancia total Avt es la multiplicación de las ganancias, es decir

Avt = Av1*AV2.

4) Determine experimentalmente las frecuencias de corte inferior y superior, tomando como referencia elvoltaje peak máximo a 1 Khz.y determine el ancho de banda.

f c i f c s

5) Grafique en papel semilogarítmico, la respuesta en frecuencia del amplificador bajo estudio.

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CARRERA: TECNOLOGÍA EN SONIDO

ASIGNATURA: LABORATORIO DE ELECTRONICA

EXPERIENCIA : AMPLIFICADOR SIMETRIA COMPLEMENTARIA

Objetivos del Laboratorio

- Analizar una configuración en simetría complementaria. - Verificar las zonas de trabajo de un amplificador en simetría complementaria.

Antecedentes

Los amplificadores de potencia están encargado de proporcionar potencia a una carga de salida, ya seaun parlante u otro dispositivo de potencia; por lo regular, presentan en su salida una potencia desde unoscuantos watt a decenas de watt. Las características principales de un amplificador de potencia son: laeficiencia, la cantidad máxima de potencia que es capaz de entregar y el acoplamiento de impedanciascon el dispositivo de salida (Ejemplo impedancia del parlante). La eficiencia de potencia de unamplificador, es definida como la relación de la potencia alterna que se obtiene a la salida (en valor RMS)con respecto a la potencia continua suministrada por las fuentes de alimentación, esto es:

Rendimiento en veces Rendimiento en porcentaje

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En general estos amplificadores de potencia son clase B o AB. Un circuito clase B proporciona una señalde salida que varia a lo largo de la mitad del ciclo de la señal de entrada, esto quiere decir que se tiene180º de la señal, tal como se muestra en la figura #1. El punto de polarización Q para la clase B está,por tanto, a O V, variando entonces la salida desde este punto de polarización durante medio ciclo.

Figura #1: Punto Q de amplificador clase B

Es obvio que la salida en clase B no es una reproducción fiel de la entrada si solamente está presentemedio ciclo. Se necesitan entonces dos operaciones clase B, una para proporcionar la salida del mediociclo de salida positiva y otra para la operación del medio ciclo de salida negativa. Luego, los mediosciclos combinados proporcionan la salida para los 360º de operación. A este tipo de conexión se lemenciona como operación en contratase

CALCULO DE LA POTENCIA Y RENDIMIENTO EN UN AMPLIFICADOR

La potencia de consumo de la fuente continua PS(DC) se puede calcular como PS(DC) = VCC x IDC,donde IDC corresponde a la corriente continua o promedio que se consuma de la fuente de alimentación,y Vcc al voltaje de alimentación del circuito.

Como se observa en la figura #1, un amplificador entrega una señal equivalente a 180º , por tanto, paragenerar una señal completa se necesitan dos, por tal razón la corriente promedio será:

donde Ip corresponde a la corriente Peak o máxima de salida. Luego, la potencia continua de consumoentregada por la fuente será:

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La potencia alterna de salida (en la carga) se puede calcular como:

Donde VL designa el voltaje peak en la carga RL, o parlante. De manera tal que la eficiencia será:

[] ⁄

* + []

⁄ *

+

Esto quiere decir, la eficiencia máxima se dará cuando el voltaje máximo sobre la carga VL(p) sea igual aVcc, siempre que el circuito posea alimentación única.

Simplificando la expresión, se concluye que la eficiencia ideal será:

= (/4) 100, lo cual corresponde a = 78,5%.

Los valores reales de eficiencia para un power, van de 50 % a 65 %.

POTENCIA PMPO (Peak Music Power Output)

Si consideramos una señal senoidal, sobre un altavoz podemos efectuar el siguiente razonamiento:

Prms = Vrms x Irms = (Vpeak √2) x (Ipeak/√2) = (Vpp/2√2 x Ipp/2√2) = Ppp/8 ≈ PMPO/8

Si la Potencia Peak to peak Ppp la aproximamos a aquellos niveles transientes máximos sobre el altavoz,tendremos una aproximación a este parámetro comercial PMPO, pues se trata de obtener, precisamente,dichos niveles máximos a fin de hacer más atractivo un equipo. Al observar la relación Prms = PMPO/8,tendremos que para un equipo stereofónico se cumplira la relación Prms ≈ PMPO/16.

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a) CIRCUITOS EN SIMETRÍA COMPLEMENTARIA.

El uso de los transistores NPN en conjunto con PNP llamados simetría complementaria, se

puede obtener una salida de ciclo completo utilizando la amplificación de medios ciclos entregadas por cada transistor. Así el transistor NPN conducirá el semiciclo positivo de la señal de entrada mientras queel transistor PNP conducirá el semiciclo negativo de la señal de entrada. La figura #2 muestra unamplificador en simetría complementaria.

Figura #2: Amplificador en simetría complementaria.

El circuito equivalente, corresponde al de un amplificador en colector común para cada transistor contodas las ventajas que este tipo de amplificador conlleva.

DISTORSIÓN DE CRUCE POR CERO: Uno de los grandes problemas que se suceden con respecto alos amplificadores en simetría complementaria, corresponde a la distorsión que se da cuando la señalalterna de entrada tiene un valor muy cercano a cero volts. En efecto, para que un transistor entre en

conducción se necesita que el voltaje entre base y emisor sea de un valor aproximado a 0,6 voltsdependiendo si el transistor es NPN o PNP respectivamente.

Como este voltaje depende de la señal de entrada Vi, quiere decir que durante todo el tiempo en que la

señal Vi tiene un valor menor a 0,6 volt los transistores Q1 y Q2 estarán en la zona de corte, generandoen la salida un voltaje de cero volts.

Para evitar esta situación, se genera una tensión continua en la base de cada transistor, de manera tal,que cada transistor este en conducción, pero muy cerca del corte. Se dice entonces, que los transistoresse encuentran en clase AB, esto es, cada transistor conduce un ángulo mayor que 180º pero menor que360º. Debido a que la clase AB Cae por polarización entre las clase A y B, también cae entre sus rangosde eficiencia, entre 25% (o 50%) y 78.5%. La figura #3, muestra un circuito clase AB.

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Materiales

1 Fuente de Poder 1 Tester Digital

2 Chicotes Banana-Caimán 1 KIT AMPLIFICADOR (2 TRANSISTORES)

1 Osciloscopio Análogo con Sondas 1 Parlante American Sound

1 Generador de Audio (Z 50 ohms) 1 R 100 ohms 2 conectores caiman – caiman

TEST DE ENTRADA

1.- ¿Cuáles son las zonas de trabajo que tienen los transistores Q1 y Q2?

2.- ¿Cómo se debe polarizar al transistor para eliminar la distorsión de cruce por cero?

3.- Investigue las características del amplificador clase B, muy utilizado en audiofonía.

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4.- Averigüe en qué consisten los conectores speakon de Neutrik.

PROCEDIMIENTO

1.- Conecte el KIT del amplificador de la figura, sin generador de audio. Verifique que R1= 2.2 KΩ; R2=

220Ω; Vcc = 12 Volts, RL = 100; Q1 = TIP 41 y Q2 = TIP 42, mida los voltajer DC de todos los

componentes del circuito y anótelo en esquemático. De acuerdo a los valores obtenidos, indique enque zona se encuentra trabajando el transistor y la clase del amplificador.

Figura #1: Circuito clase AB en simetría complementaria.

2) Conecte el generador de audio a la entrada y el osciloscopio en paralelo con RL. Recuerdo que todaslas tierras del circuito son comunes. Utilice la salida de 50 Ohms del generador, que posee máscorriente, y sseleccione el generador de audio para un voltaje máximo a la salida en RL sindistorsión, a la frecuencia de 1KHz .

3) Con el tester y el osciloscopio mida los valores de la tabla y determine los valores de ganancia devoltaje Av. y ganancia de corriente Ai.

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Vi (Peak) Vi (RMS) Vo (RMS) Io (RMS) Ii (RMS) Av = Vo /Vi Av = Io / Ii

4) Seleccione el osciloscopio para observar entrada y salida del circuito. Indique el comportamiento dela fase. Las tierras del osciloscopio (punta caimán) deben estar conectadas a la tierra del generador de audio y a la tierra o (-) del circuito respectivamente

5) Reemplace la resistencia RL por un parlante, suba el voltaje del generador, de modo que exista unamáxima potencia y mida la potencia y eficiencia del circuito, completando los datos de la tabla

Icc Ps(DC) Vo(RMS) Po(RMS)

6) Determine experimentalmente las frecuencias de corte inferior y superior del circuito y verifique dichamedición.

F corte 1 = F corte 2 =

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Incluya en el informe

1.- Discuta con sus compañeros, porqué los parlantes traen asignado polaridad + - y entregue suconclusión.

2.- Entregue las tablas de valores, las respuestas a las preguntas del test, los comentarios y conclusionesde la experiencia.

CARRERA: TECNOLOGÍA EN SONIDO

ASIGNATURA: LABORATORIO DE ELECTRONICA

EXPERIENCIA : AMPLIFICADOR EN SIM. COMPLEMENTARIA CON ETAPA DRIVER

Objetivos del Laboratorio

- Analizar una configuración en simetría complementaria con ETAPA DRIVER. - Evaluar potencias y eficiencia de esta configuración

Antecedentes

Los amplificadores de salida, también denominados de potencia, tienen como misión entregar a la cargauna señal de potencia grande con la mínima distorsión y el máximo rendimiento. La impedancia de salidaha de ser pequeña puesto que la carga suele ser un altavoz de 1.2 a 8 ohms; así pues, estosamplificadores suelen ser en colector común ya que su ganancia de Corriente es muy elevada y estohace que la intensidad de la salida sea grande, lo suficiente como para mover la bobina delaltavoz. Existen diversos montajes tales como amplificador en emisor común con acoplo de salidamediante transformador, amplificador con salida en push-pull con transformador y amplificador con salida

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en simetría complementaria con etapa driver, en el que nos centraremos a continuación. Como en unaetapa complementaria los transistores están en configuración colector común, tenemos, comoaproximación:

V i ≈ V o

Es decir: Pi / Ii = Po / Io

Po / Pi = Io / Ii ≈ Ic / Ib = hfe

La ganancia de amplificación de la etapa complementaria es aproximada a la relación de ganancia hfe,por lo cual, esta etapa debe tener a la entrada una potencia previa que impulse a la simetríacomplementaria a su máxima potencia. Por esta razón , en algunos casos, los generadores de audio,personal o Line Out, conectados directamente a una simetría, no son capaces de generar la máxima

potencia, pues carecen de la Pi necesaria. Por esta razón existe la etapa driver, emisor común, queentrega la potencia requerida a la entrada de la simetría.

TEST DE PREGUNTAS PREVIAS

1.- De que orden debe ser la impedancia de salida de un amplificador de potencia?

2.- Cual es la razón de incluir una etapa driver antes de la etapa de salida final?

3.- Investigue cómo se extrae una señal de audífono de un amplificador.

PROCEDIMIENTO

1.- Conecte el KIT del amplificador de la figura, sin generador de audio, y ajuste moviendo el

potenciómetro, los valores de los transistores de salida a VCE = Vcc/2, en esa condición, anote todoslos voltajes DC de cada elemento, en el mismo plano esquemático.

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2) Conecte una RL de 8 ohms, conecte además el generador de audio a la entrada y el osciloscopio enparalelo con RL. Recuerde que todas las tierras del circuito son comunes. Seleccione el generador de audio para un voltaje máximo a la salida en RL sin distorsión, a la frecuencia de 1KHz.

3) Con el tester y el osciloscopio mida los valores de la tabla y determine los valores de ganancia devoltaje Av y ganancia de corriente Ai.

Vi (Peak) Vi (RMS) Vo (RMS) Io (RMS) Ii (RMS) Av = Vo /Vi Av = Io / Ii

4) Seleccione el osciloscopio para observar entrada y salida del circuito. Indique el comportamiento dela fase. Las tierras del osciloscopio (punta caimán) deben estar conectadas a la tierra del generador de audio y a la tierra o (-) del circuito respectivamente

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5) Reemplace la resistencia RL por un parlante, suba el voltaje del generador, de modo que exista unamáxima potencia y mida la potencia y eficiencia del circuito, completando los datos de la tabla

Icc Ps(DC) Vo(RMS) Po(RMS)

Incluya en el informe

1.- Las tablas de valores, las respuestas a las preguntas, los comentarios y conclusiones de la

experiencia.

CARRERA: TECNOLOGÍA EN SONIDO

ASIGNATURA: LABORATORIO DE ELECTRONICA

EXPERIENCIA: REGULADORES DE TENSIÓN FIJO (PARTE 1)

Objetivos del Laboratorio

- Comprender el funcionamiento de Reguladores Integrados positivos y negativos.

- Armar las configuraciones más importantes de los Reguladores y medir sus señales.

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Materiales

1 Transformador de 12 Vrms. 1 Tester

1 Osciloscopio Análogo 2 Sondas de Osciloscopio.

1 Protoboard 1 Manual ECG

1 Rectificador puente . 2 R: 1 K ohm y 22 K

1 Condensador 1000uF – 1 uF. 1 Regulador de Voltaje 7805

1 Kit Fuente de poder

TEST DE PREGUNTAS PREVIAS

- Investigue y analice el funcionamiento de las fuentes simétricas en los mixer.

- Busque fuentes phantom que utilicen reguladores de este tipo.

PROCEDIMIENTO

1) Arme el circuito que se muestra en la figura #1 considerando que Ro = 22 K Ohm

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Figura #1.- Fuente regulada positiva

2) Mediante Osciloscopio y multitester, observe y mida los voltajes (en forma separada) de Vc; Vic y Vocomo se muestran en al figura 1. ¿Qué puede concluir al respecto?.

3) Reemplace el valor de Ro y repita el paso 2 para completar la tabla #1: ¿Qué puede concluir alrespecto?

Ro

(K Ohm)

Vc

(Volt)

Vo

(Volt)

Io

mili Amper

22

1

4) Mida la señal de ripple que se presenta a la entrada y salida del regulador. Qué concluye al respecto.

5) Mida las tensiones de salida DC de la fuente de poder entregada, y lo voltajes del transformador.Identifique la estructura, integrados y componentes de dicha fuente.

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Incluya en el informe

1.- Entregue las tablas de valores, las respuestas a las preguntas, los comentarios y conclusiones de laexperiencia.

2.- Revise las especificaciones del integrado

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CARRERA: TECNOLOGÍA EN SONIDO

ASIGNATURA: LABORATORIO DE ELECTRONICA

EXPERIENCIA :- REGULADORES DE TENSIÓN VARIABLE

Objetivos del Laboratorio

- Analizar y medir el funcionamiento de Reguladores Integrados VARIABLES.

- Reconocer y aplicar las propiedades del LM317

- Armar las configuraciones más importantes de este tipo de Reguladores

Materiales

1 Transformador 24 volts 1 Tester 1 Osciloscopio Análogo

1 Protoboard 1 manual ECG 1 Rectificador puente

1 R: 1 K - 220 ohms 1 C: 1000uF. 1 Regulador LM 317

1 osciloscopio 1 potenciómetro 5 K

ANTECEDENTES

El dispositivo LM317 es un popular regulador de voltaje, que mediante un potenciómetro permite fijar unvoltaje deseado, con cierta independencia del voltaje de entrada . En operación, el LM317 tiene unareferencia de voltaje de precisión que desarrolla una tensión nominal de 1.25 V, VREF, entre la salida y laterminal de ajuste (la terminal central en el LM317). La tensión de referencia aparece a través de la

resistencia programada R2. Los valores de la y del potenciómetro vienen recomendados por le

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fabricante los cuales son de 220 Ω y 5 KΩ respectivamente. El circuito de aplicación y el voltaje de salida

viene dado por la ecuación

Sin embargo, se puede aproximar la ecuación a ( )

Donde R2 es la resistencia del potenciómetro.

TEST DE PREGUNTAS PREVIAS

- Investigue y analice el funcionamiento de las fuentes simétricas en los mixer.

- Busque fuentes phantom que utilicen reguladores de este tipo.

PROCEDIMIENTO

1.- Implemente el siguiente circuito, y realice las mediciones indicadas en la tabla, y compruebe laecuación de funcionamiento del integrado

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POTENCIOMETRO DE 5k AL MINIMO

V sec (peak) Vinput peak Vinput DC Voutput Ioutput

POTENCIOMETRO DE 5k AL MAXIMO

V sec (peak) Vinput peak Vinput DC Voutput Ioutput

2.- Mida y explique qué sucede con el ripple de entrada del regulador, respecto del ripple que sepresenta a la salida.,

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3.- Si se conectara un regulador zener como referencia, en serie con el potenciómetro dibuje el tipo de

circuito que se requeriría para tener una fuente phantom.

CARRERA: TECNOLOGÍA EN SONIDO

ASIGNATURA: LABORATORIO DE ELECTRONICA

EXPERIENCIA : - AMPLIFICADORES OPERACIONALES

Objetivos del Laboratorio

Demostrar las características de un Amplificador Operacional.

Observar el comportamiento de un Amplificador Operacional usado como inversor.

CARACTERÍSTICAS ELÉCTRICAS Y TÉCNICAS DEL AO LM 741

1.- Nomenclatura de distintos fabricantes:

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FABRICANTE C DIGO

FAIRCHILD uA-741

NATIONAL CM-741

MOTOROLA MC-741

R.C.A CA-741

TEXAS SN-741

SIGNETICS SA-741

SIEMENS TBA-741

CONFIGURACIÓN DE TERMINALES

1-5 Destinados al equilibrio del A.O. P (ajuste de la tensión de offset)

2 Entrada inversora

3 Entrada no inversora

4 Alimentación negativa (-3 volts a -18 volts)

6 Salida

7 Alimentación positiva (+3 volts a +18 volts)

8 Sin conexión se utiliza

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TEST DE PREGUNTAS PREVIAS

1.- ¿Como es la ganancia de un amplificador operacional utilizado como inversor?

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2.- ¿Cómo son los voltajes en la entrada diferencial de un amplificador operacional utilizado comoinversor?

Procedimiento

1.- Arme Circuito de la Figura con Vcc= 24 V.

2.- Aplique Vi por un Generador Senoidal de frecuencia 1 Khz como se muestra en la figura y mediante

osciloscopio grafique y Calcule Vo y Vi respectivamente.

Figura #2: Circuito inversor con señal alterna

3.- Cambie Vi a la entrada no inversora como se muestra en la figura #3 y mediante osciloscopio grafiquey Calcule Vo y Vi respectivamente.

Figura #3: Circuito No inversor con señal alterna

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4.- Reemplace la resistencia Ro (o resistencia de carga) por Ro = 4,7 KΩ y repita el paso 4. ¿Observa

algún cambio?; ¿Por qué?

INFORME

Incluya las tablas de valores, las respuestas a las preguntas, los comentarios y conclusiones de laexperiencia.

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CARRERA: TECNOLOGÍA EN SONIDO

ASIGNATURA: LABORATORIO DE ELECTRONICA

EXPERIENCIA : AMPLIFICADOR SUMADOR IMPLEMENTADO CON UN AMPLIFICADOROPERACIONAL

Objetivo del Laboratorio

- Comprobar y medir el comportamiento de un circuito sumador con Amplificador Operacional.

Materiales

01 Fuentes de Poder 01 Amplificador Operacional NE 741

01 Protoboard. 01 Osciloscopio Análogo

01 Multitester 02 Sondas de osciloscopio

02 R = 2,2 KΩ 01 Alicate cortante

03 R = 1KΩ. 01 Alicate de punta

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01 Potenciómetros de 10 KOhms. Cables para protoboard.

02 Chicotes Banana-Caimán 01 Diodo Zener de 12 Volts

TEST DE PREGUNTAS PREVIAS

1.- Investigue las aplicaciones de esta configuración relacionadas con su especialidad.

Procedimiento

1.- Diseñe y Arme un Circuito mezclador para dos señales de audio

3.- Explique como funciona un mezclador de audio.

INFORME

Entregue las tablas de valores, las respuestas a las preguntas, los comentarios y conclusiones de laexperiencia.

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C ARRERA: TECNOLOGÍA EN SONIDO

ASIGNATURA: LABORATORIO DE ELECTRONICA

EXPERIENCIA: FILTROS ACTIVOS IMPLEMENTADOS CON AMPLIFICADORES OPERACIONALES (parte1)

Objetivo del Laboratorio:

- Identificar tipos de filtros con AO

- Medir el comportamiento de un filtro activo

MATERIALES

1 R = 5.6K , 10 K, 1K 2 R : 33k 2 C = 102 (1 nF) – 10 uF Generador digital

Protoboard Lm741 1 fuente DC tester 1 Zener 12v

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TEST DE ENTRADA

1.- Investigue los filtros Butterworth, Bessel y Chebysev. Indique porqué se utilizan en audio los primeros.

2.- Investigue en que consiste electrónicamente un filtro Shelving

3.- Qué diferencias hay entre un crossover activo de uno pasivo

PROCEDIMIENTO

1.- Implemente el siguiente circuito, recuerde armar el divisor de voltaje con el zener . Ingrese una señal de 1volts RMS y complete los valores de la tabla. Observe que la distribución de frecuencias esta en bandas deOctava, según la normalización ISO. Con los datos de dicha tabla grafique las curvas Vo versus Hz, y Vo(db)versus Hz, en el gráfico semilogarítmico adjunto.

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FRECUENCIA Vo Vo (DB) = 20 LOG Vo

32

63

125

250

500

1000

2000

4000

8000

16000

20000

40000

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2.- Calcule la frecuencia de corte, la ganancia en veces y db a la frecuencia de 1 Khz, y la ganancia en lafrecuencia de corte.

3.- Calcule la atenuación en dB que ocurre después de la frecuencia de corte

4. Revise los filtros usados en guitarras.

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CARRERA: TECNOLOGÍA EN SONIDO

ASIGNATURA: LABORATORIO DE ELECTRONICA

EXPERIENCIA:- FILTROS ACTIVOS MODELADOS CON ELECTRONICS WORKBENCH

Objetivo del Laboratorio

- Identificar y aplicar las funciones del software tipos de filtros con AO

- Medir el comportamiento de un filtro activo en forma virtual

TEST DE ENTRADA

1.- Qué diferencia un EQ paramétrico de un gráfico

2.- Que es el Analizador de Bode

3.- Porqué es importante la atenuación de la pendiente en un

PROCEDIMIENTO

1.- Implemente el siguiente circuito, con un AO generico. Setee una señal de 1 volts en el Generador de Audio y complete obtenga la gráfica de Bode. Realice la simulación en análisis AC y corrobore sus datos.

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2.- Calcule la frecuencia de corte, la ganancia en veces y db a la frecuencia de 1 Khz, y la ganancia en lafrecuencia de corte.

3.- Calcule la atenuación en dB que ocurre después de la frecuencia de corte

4. Implemente el circuito de la experiencia 10 y repita los pasos.