15.5: Procedimiento
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15.5.1: Circuito de baja Q
1. Utilizando la Figura 15.4.1 con R = 470\(\Omega\), L = 10 mH y C = 10 nF, determinar la frecuencia teórica de resonancia y Q, y registrar los resultados en la Tabla 15.6.1. Con base en estos valores se determinan las frecuencias superior e inferior definiendo el ancho de banda\(f_2\),\(f_1\) y, y registrarlas en la Tabla 15.6.1.
2. Construir el circuito de la Figura 15.4.1 usando R = 470\(\Omega\), L = 10 mH y C = 10 nF. Coloque una sonda a través de la resistencia. Ajuste la salida del generador a una onda sinusoidal p-p de 1 V. Establecer la frecuencia a la frecuencia de resonancia teórica del Cuadro 15.6.1. Asegúrese de que el límite de ancho de banda del osciloscopio esté activado para ambos canales. Esto reducirá el ruido de la señal y hará que las lecturas sean más precisas.
3. Ajustar la frecuencia en pequeñas cantidades, arriba y abajo, hasta encontrar el voltaje máximo. Esta es la frecuencia de resonancia experimental. Registrelo en la Tabla 15.6.1. Tenga en cuenta la amplitud (debe ser aproximadamente igual a la tensión de fuente de 1 V p-p). Barrer la frecuencia por encima y por debajo de la frecuencia de resonancia hasta el experimental\(f_1\) y\(f_2\) se encuentran. Estos ocurrirán a una amplitud de voltaje de aproximadamente 0.707 veces la tensión resonante (es decir, los puntos de media potencia). Registre estas frecuencias en la Tabla 15.6.1. También, determinar y registrar la Q experimental con base en la experimental\(f_0\),\(f_1\), y\(f_2\).
4. Transcribir las frecuencias experimentales del Cuadro 15.6.1 a las tres entradas superiores del Cuadro 15.6.2. Para todas las frecuencias en la Tabla 15.6.2, mida y registre el voltaje a través de la resistencia. También mida y registre los voltajes del inductor y del condensador. Tenga en cuenta que el inductor y el condensador deberán intercambiarse con la posición de la resistencia para mantener la referencia de tierra adecuada con el osciloscopio.
5. Con base en los datos de la Tabla 15.6.2\(V_R\), gráfica\(V_C\), y\(V_L\) en función de la frecuencia.
6. Cambie R a 47\(\Omega\) y repita los pasos del 1 al 5 pero usando las Tablas 15.6.3 y 15.6.4 para Q. alta
15.5.2: Simulación por Computadora
7. Construye el circuito de la Figura 15.4.1 en un simulador. Usando Análisis de CA, grafica el voltaje a través de la resistencia de 1 kHz a 100 kHz tanto para los casos de Q alto como bajo y compárelos con los gráficos derivados de las Tablas 15.6.2 y 15.6.4. Asegúrese de incluir la resistencia de 50\(\Omega\) fuentes y la resistencia de la bobina en la simulación.