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Electrnica General Prctica de Laboratorio1. OBJETIVO DE LA PRCTICA

El Objetivo de la prctica es la implementacin de un sistema amplificador de audio controlado mediante puertas lgicas. Con todo el material requerido se pretende construir un circuito amplificador de seales de audio procedentes de un micrfono.

El circuito a montar consta de tres partes fundamentales: la etapa preamplificadora en emisor comn, la etapa de potencia y una tercera parte basada en tecnologa digital que pretende de manera sencilla implementar un dispositivo de seleccin de canal.

2. MATERIAL DEL LABORATORIO

1 Resistencia de 100K2 condensadores de 0.1F1 Potencimetro de 100K 2 micrfonos1 Altavoz de 81 Transistor BC 5491 Circuito amplificador LM3861 Puerta AND 2 entradas (74LS08)1 Puerta XOR 2 entradas (74LS86)1 DEMUX analgico 4066.

3. ESQUEMA INICIAL DEL AMPIFICADOR DE AUDIO

El esquema consta de dos partes, por un lado la etapa de preamplificacin y por otro lado la etapa de potencia.

La etapa de preamplificacin es una etapa de emisor comn que proporciona una buena ganancia para seales dbiles de audio. Dicha etapa est formada por el transistor BC549 y los componentes de su circuito de polarizacin.

Por otra parte tenemos la etapa de potencia, en la cual se ha utilizado el circuito integrado LM386 que es muy til en aplicaciones de consumo en baja potencia.

El esquema del amplificador de audio se muestra a continuacin.

ETAPA DE POTENCIACircuito LM386ALTAVOZOUTINPOWER

La primera parte de la prctica consiste en montar el circuito adjunto, y realizar una serie de mediciones con el osciloscopio y el voltmetro para observar el comportamiento de dicho circuito.

Una vez montado este esquema se ha de comprobar que el altavoz responde a los sonidos a los que se somete el micrfono (basta con soplar por el micrfono para comprobar) y que no se produce mucha distorsin por desacoplos o fallos en montaje (que traeran como consecuencias pitidos o un ruido de fondo excesivo incluso cuando no se habla por el micrfono), para ello hay que ajustar Vcc a un valor apropiado (probar entre 1 V y 7 V).

4. MEJORAS AL SISTEMA MEDIANTE TECNOLOGA DIGITAL

Una vez conseguida la amplificacin de audio se puede dar por concluida la parte analgica de la prctica y se pretende mejorar, ahora, con la inclusin de puertas lgicas simples que implementen sencillas funciones adjuntas.

Una de las ms sencillas y la que ms til puede resultar para la sonorizacin de salas de reuniones en general, es conseguir que con un solo circuito amplificador como el obtenido se puedan utilizar varios micrfonos. Pues bien, ese ser el objetivo de la parte digital que incluir un nuevo micrfono y modificar el esquema para que se puedan utilizar ambos.

El objetivo, para hacerlo sencillo, ser poder seleccionar uno u otro micrfono para la amplificacin de manera que seleccionando cualquiera de ellos y hablando por l, el nico altavoz reproduzca el sonido igual que suceda antes. Sin embargo, ahora no se quiere que el micrfono no seleccionado introduzca distorsin en el sonido del seleccionado, es decir, slo se podr seleccionar uno cada vez y el otro permanecer inactivo.

Para la implementacin de esta sencilla aplicacin nos ayudaremos de las mesas de pruebas del laboratorio. De ellas se utilizar, en principio, los switches de la zona de abajo (para la seleccin) y los leds de arriba (para la visualizacin de error).

Lo que se desea es: que el sonido slo suene por uno de los micrfonos (el selccionado con los switches) y que si se pretenden seleccionar ambos un led de la mesa de pruebas d el aviso de error. Una manera sencilla de lograr esto es con una puerta AND una XOR y el DEMUX 4066.

Descripcin:

AND 74LS08:

Vcc1A

4B1B

2Y2B2A1Y

4A

4Y

3B

3A

GND3Y

Esta pastilla tiene cuatro puertas AND de entradas A y B y salida Y.

XOR 74LS86:

3A3B4Y4A4BVccGND2Y2A2B1Y1B1A3Y

Esta pasilla es anloga a la AND pero tiene 4 puertas XOR.

DEMUX 4066.

Y2Z2Z3Y3E3E0VccE2Y1E1Z1Z0Y0

Vss

Esta pastilla nos puede ayudar a la seleccin porque establece una camino de alta o baja impedancia (cortocircuito o circuito abierto) entre entradas (Ys) y salidas (Zs) dependiendo del estado lgico de una variable digital de entrada (Es).

Final mente se adjunta la tabla de verdad de la funcin que se quiere implementar:

SW0SW1Led de errorResultado

00VerdeNo funciona

01VerdeAmplifica micro 1

10VerdeAmplifica micro 2

11RojoNo funciona

y en el 4066 slo hay que conectar las dos entradas de los micrfonos. Dependiendo de cmo estn los switches E0 o E1 sern 1 (nunca los dos) y se abrir un camino de baja impedancia para la conexin del micrfono correspondiente al circuito amplificador inicial.