Universidad Tecnológica de PanamáFacultad de Eléctrica

Ingeniería ElectromecánicaCircuitos I

Milton Ortega

Laboratorio 1: Reglas de Seguridad

Ana Raquel Toala8-910-692anaraquel25@hotmail.esJatinder SinghCédula: 3-733-1663e-mail: jatsingh95@gmail.comRicardo Miró8-895-2389ricardomiro08@gmail.com

Introducción:

Siempre que se trabaja con herramientas de laboratorios eléctricos se debe tener precaución. Algunas de estas herramientas, como la fuente de voltaje son peligrosas si no son utilizadas adecuadamente. Durante este laboratorio estaremos analizando y explorando los usos de diferentes equipos que van a ser útil a lo largo del curso de Circuitos. Los equipos que utilizaremos en este laboratorio serán las fuentes, osciloscopios y el generador de funciones.

Objetivos: Entender las precauciones que debemos tener en un laboratorio eléctrico y las consecuencias que nos podrían

suceder si no las tomamos. Recordar la manera correcta de utilizar el equipo básico de un laboratorio, como por ejemplo saber si hay que

poner en paralelo o en serie un multímetro para medir corriente o voltaje. Familiarizarse con el uso adecuado del osciloscopio y el generador de funciones.

Materiales: Multímetro Digital VICTOR VC 890 C+ Fuente de Poder DC Osciloscopio TEKTRONIX TDS2012B Generador de Funciones BK Precision 40007DDS

Desarrollo de la Práctica:1. Utilizamos el multímetro como óhmetro para medir la resistencia interna del cuerpo en diferentes puntos

Puntos ResistenciaAna Raquel Jatinder Ricardo

De la mano derecha a la izquierda 0.17 k 0.66 kDe la mano izquierda al tobillo izquierdo 0.92 k 2.5 k

2. Con la Ley de Ohm, calculamos el voltaje entre estos puntos que causaría una corriente peligrosa de 100 mALey deOhmV=IR

Puntos VoltajeAna Raquel Jatinder Ricardo

De la mano derecha a la izquierda 17 kV 66 kVDe la mano izquierda al tobillo izquierdo 92 kV 250 kV

3. Conectamos el multímetro y luego el osciloscopio a la Fuente de Poder de Corriente Directa para determinar el valor de su voltaje máximo y mínimo, comparamos estos valores a las especificaciones de la fuente para luego calcular el porcentaje de error de lectura

%error=¿valor calculado−valor teorico∨ ¿valor teorico

x100¿

Multimetro OsciloscopioValor Máximo 39 V 25.4 VValor Mínimo 50 mV 9.28 mV

Porcentaje de error 2.5 % 36.5 %

4. Ajustamos el Generador de Funciones a una frecuencia de señal de 1KHz y forma de onda senosoidal. Medimos con el multímetro como voltímetro el valor máximo de voltaje en el Generador de Funciones, primero sin atenuación y luego con atenuación.

Resultados

Voltaje máximo sin atenuación 0.34 V

Voltaje máximo con atenuación 0.79 V

Los valores de atenuación son adimensionales, la atenuación no suele expresarse como diferencia de potencias sino en unidades logarítmicas como el decibelio, de manejo más cómodo a la hora de efectuar cálculos.

α=20 x logV 1

V 2

α=20 x log0.790.34

α=20 x 0.84308=16.86 dB

ResultadosValor teórico de tango de atenuación 20 dBValor obtenido por medición 16.86 dBPorcentaje de error 15.7 %

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5. Seguimos trabajando con el Generador de Funciones a una frecuencia de 1KHz, forma de onda senosoidal y sin atenuación. Conectamos la salida del Generador de Funciones al Chanel 1 del osciloscopio, tuvimos que ajustar la escala de tiempo del osciloscopio de manera en que se vieran mas de dos ciclos de la onda.

Con la misma frecuencia y sin atenuación, cambiamos la forma de onda a una señal cuadrada y luego de eso triangular.

Forma de Onda Ancho Horizontal (div.) Periodo (ms) Frecuencia (Hz)SenosoidalCuadradaTriangular

Glosario: Capacitores Electrolíticos: Es un tipo de capacitor que usa un líquido iónico conductor como una de sus placas.

Típicamente con más capacidad por unidad de volumen que otros tipos de capacitores, son valiosos en circuitos eléctricos con relativa alta corriente y baja frecuencia.

Cable Coaxial: Es un cable utilizado para transportar señales eléctricas de alta frecuencia que posee dos conductores concéntricos, uno central, llamado núcleo, encargado de llevar la información, y uno exterior, de aspecto tubular, llamado malla, blindaje o trenza, que sirve como referencia de tierra y retorno de las corrientes.

Señal de Prueba Función Rampa: Tiene la habilidad de probar cómo responde el sistema a señales que cambian linealmente con el tiempo.

Señal de Prueba Función de Impulso: Representa un cambio instantáneo en la entrada de referencia, de magnitud infinita que dura solo un instante de tiempo, para luego volver a su condición original.

Deflexion: Hace referencia a la desviación de la dirección de una corriente. Atenuación: Es la pérdida de potencia sufrida por la misma al transitar por cualquier mediode transmisión.

Conclusiones: Aprendí que es preferible mantener una mano en el bolsillo o la espalda para que si en tal caso llegara corriente a

mi cuerpo atraviese por un camino que no pase por el pecho. Tuve la experiencia de trabajar con el Generador de Funciones e investigar las diferentes finalidades de las señales

de prueba más comunes. Pude familiarizarme con el ajuste del Generador de Funciones (frecuencia, atenuación, tipo de onda) y además

gracias al osciloscopio pude ver las graficas que generábamos al instante. Debido a un error de conexión que tuvimos al confundir el cable del osciloscopio con el cable de generador de

funciones me di cuenta que la diferencia que esta confusión genera, al producir demasiado ruido, haciéndonos imposible la visualización de las graficas de una manera correcta.

Investigué sobre la atenuación y aprendí a calcularla de diferentes maneras (ya sea si tengo el voltaje o si tengo la potencia con y sin atenuación).

Llegue a la conclusión de que no importa la señal que pongamos en el osciloscopio si no cambiamos la frecuencia en el Generador de Funciones los datos van a ser los mismos

Aprendí como ajustar la gráfica visible que nos muestra el osciloscopio

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Milton Ortega Logre calcular que la corriente necesaria para herirme es bastante baja (por lo tanto debo tener mucho cuidado al

trabajar con este equipo) Observe que la resistencia es diferente en todas las personas dependiendo de su estado físico (basándome en los

resultados obtenidos en el laboratorio los hombres aparentan tener mayor resistencia que las mujeres, esto puede ser debido a su condición física)

Referencia Bibliografica: - Condensador Electrolitico https://es.wikipedia.org/wiki/Condensador_electrol%C3%ADtico- Cable Coaxial https://es.wikipedia.org/wiki/Cable_coaxial- Señales Digitales http://www.ehu.eus/Procesadodesenales/tema1/t54.htm- Tipos de Señales Electricas http://www.taringa.net/post/ciencia-educacion/18116317/Caracteristicas-y-tipos-de-senales-electricas.html- El Decibelio http://platea.pntic.mec.es/~lmarti2/decibelio.htm- Ganancia, Atenuacion y Decibeles http://es.slideshare.net/walter13333/ganancia-atenuacin-y-decibeles-3221883- Ruido http://www.adslayuda.com/generico-ruido_atenuacion.html