Prácticas de electrónica analógica y digital – I

ELECTRÓNICA ANALÓGICA

ELECTRÓNICA DIGITAL

NOMBRE :

CURSO:

GRUPO:

Observaciones:

– La fecha de entrega de este cuaderno de prácticas es el : 12 de Mayo 99 excepto para las prácticas 10 11 y 12, todas deben de estar acabadas.

Se devolverá una vez corregido, este cuaderno consérvalo y procura tener la máxima claridad en tus medida y conclusiones, te servirá en tu futuro profesional.

-Rellena las prácticas y haz tus cálculos en lápiz, pues es fácil de que te equivoques, no añadas hojas sueltas, recorta y pega detrás de la práctica o en el recuadro correspondiente.

Puntuación = presentación * punt. de la suma / punt. máxima de la suma

Las prácticas representan un 25% de la nota de la asignatura:

Nota final = Nota de los exámenes*0.75 + Nota de las prácticas * 0.25

PRACTICA 1

Circuitos resistivos

1.- Monta el siguiente circuito utilizando los valores de resistencia que prefieras

2.- Completa la siguiente tabla, realizando las operaciones que creas necesarias, y mostrándolas en esta hoja o detrás, imprime el circuito EWB con Amplificadores y Voltímetros, imprímelo con sus valores activos, recortalo y pégalo detrás.

3.-Comenta los resultados obtenidos

PRACTICA 2

Carga y descarga de un condensador

1.- Calcula el circuito siguiente de tal forma que el condensador tarde 50 segundos en cargarse; y 80 segundos en descargarse, una vez colocado el conmutador S en la posición2, muestra tus cálculos detrás de esta hoja, y monta el circuito en el taller

RECUERDA: El tiempo que tarda un condensador en cargarse o descargarse depende de la constante de carga t=5RC

2.- Realiza las medidas necesarias para dibujar las gráficas correspondientes a la carga del condensador, por ejemplo cada 5 o 10 seg.

CARGA REAL

3.- Realiza las medidas necesarias para dibujar las gráficas del taller correspondientes a la descarga del condensador, por ejemplo cada 5 o 10 seg.

DESCARGA REAL

4.- Dibuja las 2 gráficas (gráficas de taller) en el papel cuadriculado de la hoja siguiente, añádelas a esta memoria, la de Carga Real píntala de azul, y la Descarga Real, de negro

5.- Con las siguientes fórmulas tienes que rellenar los cuadros de la carga teórica y la de la descarga teórica:

CARGA TEÓRICA

DESCARGA TEÓRICA

6.- Dibuja en la hoja cuadriculada anterior las dos curvas correspondientes a la Carga Teórica y a la Descarga Teórica, con los mismos colores, pero en TRAZOS. Son las gráficas teóricas

7.- Monta en el ordenador este circuito rellena unas tablas equivalentes a los pasos 2 y 3 además observa los efectos que producen los cambios de valores, tanto de resistencia, como de capacidad, en el tiempo de carga y descarga, imprime una hoja con el circuito, las tablas de valores, y las gráficas de carga y descarga. Éstas serán las gráficas de ordenador.

8.- ¿Cuál es la conclusión que sacas al observar dichas curvas, las del taller, las teóricas y las del ordenador?

PRACTICA 3

Medidas con el osciloscopio

El objetivo de esta práctica es que cojas soltura con la diferente instrumentación del taller, polímetros, osciloscopios, fuentes de alimentación en continua — y en alterna ~.

MEDIDA FRECUENCIA

1.- Coloca en el GBF una señal alterna senoidal de 5Vmax, 1khz (si faltan GBF sirve la f.a. del entrenador, con la salida marcada como ~ en rojo)

2.- Conecta la sonda del osciloscopio a la salida del generador

3.- Coloca en la pantalla del osciloscopio uno o dos periodos de la señal

4.- Completa los siguientes campos, con la mayor atención posible:

TIME/DIV= Nº de divisiones horizontales=

Multiplicando el nº de divisiones por el valor de la base de tiempos, obtenemos el valor del periodo T y como sabemos que f=1/T obtendremos el valor de la frecuencia

f=

f medido con los instrumentación =

MEDIDA VOLTIOS

5.- El osciloscopio tiene un conmutador rotativo para adecuar la señal de entrada amplificándola o reduciéndola, VOLT/DIV, según el canal, gira el conmutador hasta que la señal se pueda visualizar en la pantalla sin salirse de ella, pero ocupando lo máximo

6.- Rellena los siguientes campos

MEDIDA VOLTIOS DE TENSIÓN CONTINUA

7.- Coloca ahora la fuente de alimentación en la sonda, y en conmutador, primero ajusta la tierra con el conmutador en GD fijando la posición inicial del trazo, y después en DC, pon la fuente de alimentación a 15 V, y mide su tensión análogamente al caso de alterna paso 5 y 6, y comprueba su veracidad con el polímetro.

¿Cuál es tu conclusión?

PRACTICA 4

Corriente alterna

1.- Monta el siguiente circuito

utilizando los valores de R C y v que prefieras para visualizar bien el desfase

2.- Completa la siguiente tabla, realizando las operaciones que creas necesarias, y (las operaciones puntuan 10 puntos, son complejos) mostrándolas en esta hoja o detrás

3.-Comenta los resultados obtenidos

PRÁCTICA 5

Curva característica del diodo

1.- Realiza el siguiente montaje con un diodo, puede ser zener o no, completa la tabla, la I la calculas con la ley de Ohm ¿Cómo la calcularías teniendo los valores de V, E y R?

R=

2.- Invierte la posición del diodo y repite el proceso anterior

R=

3.-Representa los resultados obtenidos en una gráfica I del diodo en el ejey, V diodo ejex

4.- Que conclusión sacas al ver la forma y los valores de la gráfica. Ponlo detrás.

5.- Busca el diodo en los manuales, e indica aquí las características que ves más importantes

PRÁCTICA 6

Rectificación

1.- Monta los siguientes circuitos de rectificación

2.-Mide todas sus señales con el osciloscopio, dibújalas con un mínimo de precisión colocando sus valores y escalas empleadas, anota la tensión en continua que hay en la carga.

3.- Dibujo las tres formas de onda en los siguientes recuadros:

4.- Repite los procesos anteriores con el ordenador, imprime las formas de onda del osciloscopio pégalas detrás.

5.- Comenta tus conclusiones

PRACTICA 7

Recortador Zener

1.- Monta los siguientes circuitos en el taller:

2- Coloca el transformador ~ +- 12V en la entrada y una vez conectado al cicuito mide con el osciloscopio tanto la entrada como la salida

3.-Dibuja las formas de onda , entrada y salida en la mísma gráfica:

4.- comenta los resultados obtenidos en cada circuito, ¿Para que sirven ? ¿Qué aplicaciones ves a estos circuitos?

PRACTICA 8

Filtrado y rizado

1.- Monta el siguiente circuito, el tranformador será el de 220/12~. Diséñalo para un rizado razonable como el de la figura, rellena este cuadro:

señal de continua en la carga

3.- Móntalo también en el ordenador, imprime el circuitto con la forma de onda en el osciloscopio, imprímelo, recorta y pégalo detrás, mide la señal de rizado y de continua en la carga.

4.- Ahora en el taller inserta un 78XX y mide la señal de rizado y de continua en la carga.

5.- Rellena la siguiente tabla, los cálculos móstralos en esta hoja por la parte de atrás (8 puntos)

6.- Comenta tus conclusiones

PRÁCTICA 9

Rectificación de potencia

1.- Monta el siguiente circuito en el ordenador. Como resistencia de carga puedes usar una bombilla, o una resistencia de 1K,fija un ángulo de conducción máximo y mínimo, y utiliza un potenciómetro para regular la luz, puede ser alrededor de 25K, y el condensador de 100n, la red 100V y 50HZ. enseña los cálculos en la parte de atrás. Imprime el circuito cuando tengas una señal de osciloscopio representativa, tienes que probar diferentes configuraciones, los valores anteriores son orientativos. Pégalo en la parte de atrás.

2.- Rellena la siguiente tabla:

3.- Ahora con la información del osciloscopio rellena esta tabla:

4.- Mide el ángulo de conducción con el potenciómetro al mínimo y al máximo si tienes potenciometro y rellena la siguiente tabla

6.- Comenta los resultados

PRÁCTICA 10

Polarizaciones del transistor bipolar

1.- Diseña los siguientes circuitos de polarización para un determinado punto de operación, antes rellena esta tabla de la elección del punto Q, elige los valores que creas convenientes

2.- Móntalo en el taller, y en el ordenador, realiza todas las medidas necesarias para rellenar la tabla siguiente, a la hora de imprimir el circuito, imprimirlo con los valores de los amperímetros y voltímetros, elabora los cálculos y también añádelos a la práctica, pero no hojas sueltas.

Polarización fija:

Polarización con realimentación en el emisor:

Polarización con realimentación en el colector:

Polarización por divisor de tensión:

PRACTICA 11

Transistor en conmutación

1.- Diseña Rb y Re en el circuito de la figura de tal manera que el transistor este en sobresaturación cuando se cierre el interruptor.

Hay que tener en cuenta la resistencia del RELÉ que es aproximadamente 10( (mídelo con el polímetro) y la hfe del transistor que utilices (mídelo también), la fuente de alimentación Vcc no es necesario que sea de 25V, puede ser otro valor, igualmente con la Vb

2.- Móntalo en el taller, no es necesario que realices el circuito de la derecha (la de alterna), es sólo un ejemplo para que veas como desde un elemento de pequeña potencia, (la pila y el interruptor de la derecha, que pueden ser perfectamente puertas lógicas o cualquier circuito digital como un puerto de un ordenador) se puede controlar un circuito de alta potencia (el de la izquierda)

3.- Dibújalo en el EWB, y observa su funcionamiento, imprímelo y pégalo detrás.

4.- contesta a las siguientes preguntas:

¿Qué función tiene el diodo en paralelo con la bobina del relé?

Quizás no dispongas de dos fuentes de alimentación ¿Cómo se soluciona el problema?

Basándote en este circuito ¿Podrías diseñar un temporizador?

PRÁCTICA 12

Amplificador con BJT

1.- Realiza un diseño de amplificador con BJT, realimentado por emisor, y con divisor de tensión en la base como la figura, los valores son libres, el proceso de diseño móstralo en la hoja de atrás o en hoja aparte, junto con los valores de las tensiones en la base, emisor y colector continuas, transistor del apéndice B

2.- Móntalo y realiza las mediciones de la ganancia en el osciloscopio, y realiza las medidas de Vb, Ve, Vc con el polímetro o con el osciloscópio.

3.- Realiza igual con el ordenador, tomando las mismas medidas, imprime el osciloscopio y el circuito con los voltímetros que utilices, imprímelos con sus valores, y pégalo atrás.

4.- Rellena la siguiente tabla

ENSEÑA LOS CÁLCULOS DE DISEÑO EN LA PARTE DE ATRAS (10 puntos)

5.- Comenta los resultados obtenidos

PRACTICA 13

Circuitos con amplificador operacional

(5 p)1..- Diseña el siguiente circuito para que realice la salida del osciloscopio

Enseña tu diseño por la parte de atrás, móntalo en el taller y compara el valor teórico con el real

Pon la realimentación positiva, ¿Que ocurre?

Comenta el resultado:

(5 puntos)2.- Diseña por ordenador un circuito que realice la siguiente expresión

Vsalida = 2 Va + 3 Vb – Vc

Va, Vb, Vc son tensiones que son de entrada, luego coloca unos valores arbitrarios Va que sea tensión alterna y Vb, Vc continua, imprime el circuito con sus formas de onda

Imprime el circuito propuesto en EWB

(5puntos) 3.- Realiza por ordenador un filtro pasa banda desde 100Hz hasta 10 Khz, enseña el diseño y la impresión del circuito con el diagrama de Bode.Ganancia 32 dB.

Imprime el circuito propuesto en EWB

PRÁCTICA 14

Astable y monoestable con 555

(Esta práctica pertenece a Analógica, no la cambies de sitio, aunque a lo mejor la teoria la has dado ya en digital)

1..- Diseña el siguiente circuito para que realice la salida del osciloscopio

Para visualizarlo, en vez de 0.2mseg, que sean 0.2seg, cuenta por ejemplo 10 pulsos y así determina la duración de un pulso..

2.-Enseña tu diseño por la parte de atrás, móntalo en el taller y compara el valor teórico con el real, rellena estos valores:

Rellena esta tabla:

3.- Realiza por ordenador y en el taller un monoestable con un tiempo de duración de 2 seg, observa su funcionamiento, imprime las formas de onda ,el circuito y enseña el diseño en la hoja de atrás

4.-Comenta el resultado de estos circuitos, monoestable y astable:

PRACTICA 15