Trabajo Practico N°2

Practica 1:


Ejercicio 1:

Dado el siguiente sistema multietapas:

a) Hallar la expresión de la amplificacion de tension.

FALTA FOTO DE AMPLIFICACION DE TENSION.

b) Verificar practicamente realizando una simulacion con software aplicado, el valor de la tension a la salida del sistema.

Vemos que la tension de salida del circuito es de 3.535 V.

c) Si variamos el valor de R1 utilizando software aplicado comprobar que efectos produce en la tension de salida.

Reemplazando la R1 por un potenciometro del mismo valor para poder variar los mismos y obtubimos distintos valor de tesion a la salida.

  

Pudimos comprobar que al bajar el valor de la R1 se obtenía mayor tensión a la salida del circuito.

d) ¿ Como podriamos obtener una ganancia de 20Db?

Cambiando el valor de R1 por el de 820ohm, con una R8 de 1k, observamos que se obtiene una ganancia de 10 veces que equivalen a 20dB.

Practica 2:

Ejercicio 1:

Dado el siguiente circuito de multietapas:

a) Verificar practicamente realizando una simulacion con software aplicado, el valor de la tension a la salida del sistema la tension en la entrada es senoidal y su valor pico es de 500mv.

Usando un voltimietro pudimos averiguar el valor de la tensión de salida del sistema que es de 1.415V.

b) Grafique con osciloscopio la señal de entrada y de salida.

Acá vemos la tensión de salida y la tensión de entrada del sistema. SALIDA: VERDE
                                                                                                     ENTRADA: AMARILLO

c) Compruebe analíticamente.

d) Calcular la potencia en la carga RL.

e) Verificar prácticamente realizando una simulación con software aplicado, la tensión de la salida en una configuración simple de acuerdo con el circuito esquemático.

Colocando un voltímetro a la salida vemos que el valor de la tensión es de 0.707.


f) Grafique con osciloscopio la señal de entrada y de salida.

Vemos la salida y entrada del sistema siendo SALIDA: VERDE  y ENTRADA: AMARILLA.

g) Compruebe analiticamente

h) Calcular la potencia de la carga RL2.

i) Comparar los resultados de los calculos d) y h) y obtenga conclusiones.

 El  circuito se trata de una configuración multietapa de dos amplificadores inversores, la caída de tensión en RL1, va a ser la diferencia entre las salida del primer inversor menos la salida del segundo inversor.
 El segundo circuito se trata de una configuración común de amplificadores inversor.
 Con respecto a las potencias de RL1 y RL2, notamos que la primera obtenemos un total de 2 mW, y en la segunda un total de 0,5 mW. esta diferencia se debe a la configuración del primer circuito con respecto del segundo.




Ejercicio 3:




El amplificador de instrumentación es uno de los circuitos más útiles, precisos y versátiles disponibles en la actualidad. En cada unidad de adquisición de datos se encuentra al menos uno de ellos. Este circuito multietapas esta hecho de 3 amplificadores operacionales, 10 resistencias y un potenciómetro, como se observa en la figura, si se observa a detalle, se puede ver que este amplificador está basado en una primera etapa de un circuito aislador a partir de amplificadores seguidores permitiendo elevar la impedancia de entrada, de una segunda etapa de un circuito de amplificador diferencial básico.

a) Armar el amplificador de instrumentación.

b) Verificar practicamente realizando una simulacion con software aplicado, el valor de la tension a la salida del sistema, determinando el rango de variación de este parametro cuando variamos el porcentaje de ajuste del potenciómetro R11.

Cambiando el porcentaje del potenciometro R11, obtuvimos los siguientes resultados:

Podemos ver que a medida de que el valor de resistencia disminuye, el valor de la tension de salida aumenta.

c) Grafique con osciloscopio la señal de entrada y de salida máxima y mínima.

 Con la ayuda de dos osciloscopios pudimos resolver el siguiente punto. Graficamos la señal de entrada y de salida máximas (poniendo el potenciómetro al valor minimo) y las mínimas (poniendo el potenciómetro al máximo).

Señal de entrada 50 mV por división

Señal de salida mínima: 500 mV por división.

Señal de salida máxima: 2V por división.

d) Verificar prácticamente realizando una simulación con software aplicado, para el valor de la tensión de salida máximo, el valor de la ganancia diferencial. Usando el teorema de la superposición haciendo este caso la señal V3 = 0.

Utilizando un osciloscopio obtuvimos las siguientes señales:

ENTRADA:

Escala: 10mV/div.

SALIDA:

Escala:2V/div.

Con los valores obtenidos calculamos la ganancia del sistema:

Av=Vo/Vi

Av=10,833V/19,957mV

Av= 542,8 [veces]

e) Verificar prácticamente realizando una simulación con software aplicado, para el valor de tensión de salida máximo, el valor de la ganancia en modo común, deberás tener en cuenta que para realizar esta medición habrá que aplicar el teorema de superposición haciendo en este caso cero las señales de V1 y V2.

Con los valores de las ganancias obtenidos en los puntos d) y e), determinar la razón de rechazo en modo común.

En este caso utilizamos voltímetros para medir la entrada y la salida, ya que las señales son muy pequeñas para ser medidas con el osciloscopio.


Avc= Vo/Vi
Avc= 0.072mV/0.1V
Avc= 0.001 veces.


Con los valores de ganancias obtenidos, en modo común y modo diferencial, obtuvimos el siguiente valor de Razón de Rechazo en modo Común:


CMRR= 20log|Ad|/|Acm|
CMRR= 20log|542.8|/|0.001|
CMRR= 542800 veces.  CMRR= 114.69 dB.


f) Realizar un análisis teórico del circuito hallando la expresión de la tensión de salida total del sistema.

Conclusiones:
                       Pudimos notar que el amplificador de insturmentación es muy recomendable ya que su 
amplificacion en modo diferencial es muy alta con respecto a la amplificacion en modo común (siendo este muy muy bajo).Haciendo la comprobacion analitica,  podemos decir que nos genera un gran CRMM. (Relacion de rechazo de modo común).