CALCULOS Y RESULTADOS

1. RESULTADO EN EL OSCILOSCOPIO DEL CIRCUITO N° 1

En el Osciloscopio:

Figura 1.-CIRTUITO 1: Compuesto por un diodo y una resistencia en serie.

DATOS OBSERVADOS:

f = 60.3154 Hz

Vmedia = 23.5 V

Amplitud (PK-PK) = 78 V

Vef = 52 V

Figura 2.- Representación en osciloscopio del circuito 1: tiene un comportamiento de rectificador de media onda.

2. RESULTADO EN EL OSCILOSCOPIO DEL CIRCUITO N° 2:

En el Osciloscopio:

Figura 3.- Circuito 2: compuesto por un puente de diodos y una resistencia.

DATOS OBSERVADOS:

f = 120.597 Hz

Vmedia = 44.3 V

Amplitud (PK-PK) = 78 V

Vef = 38.8V

Figura 4.- Representación en Osciloscopio del circuito 2 : comportamiento de rectificador de onda completa.

Tabla de comparaciones:

Vm Vm(real) %error Vef Vef(real) %errorCIRCUITO 1 23.5 V 24.82 V 5.31% 52 V 55.154 V 5.71%

(f=60.3154Hz)

CIRCUITO 2 44.3 V 49.65 V 10.77% 38.8 V 39 V 0.51%(f=120.597Hz

)

3. RESULTADO EN EL OSCILOSCOPIO DEL CIRCUITO N° 2:

En el Osciloscopio:

DATOS OBSERVADOS:

Capacitor:

f = 60.3154

Amplitud (PK-PK) = 38.4 V

Resistor:

f = 60.10Hz

Calculo del desfasaje:

Sabemos que los valtajes del capacitor y resistor tienen el sigte comportamiento :

Vc = Vcmax.Cos (ωt + φ1) 

Vr2= Vrmax.cos (ωt + φ2)

T=16.63ms

t 1−t 2=2.1 x10ms5

t 1−t 2=4.2ms

si φes el desfasaje entre ambas curvas:

φ2−φ1=φ=4.2msT

x 360 °

φ=90.92

Medida del desfase entre dos señales con la misma frecuencia:

Dadas dos señales senoidales de la misma frecuencia:

U1 = U1m Cos(ωt + φ1) 

U2 = U2m Cos(ωt + φ2)

El desfase entre dos señales de la misma frecuencia se puede medir de dos formas:

1) A partir de la representación dual de ambas señales. Ambas funciones se anulan en los instantes t1 y t2 respectivamente:

 

ωt1 + φ1 = 90º ωt2 + φ2 = 90º

Si se resta:

φ2 - φ1 = -ω(t2 - t1) =  −t 1−t 2T

x360 °

2) Mediante las curvas de Lissajous:

Las curvas de Lissajous pueden observarse en la pantalla del osciloscopio con el modo x-y de esta forma la señal del canal 1 se representa en el eje vertical y la del canal 2 en el eje horizontal.

Los diagramas siguientes son los resultados de dos señales de la misma frecuencia con ángulos de desfase de 0º, 35º, 90º, 180º, etc.

Para hallar el ángulo de desfase entre las dos señales se mide las distancias a y b (segundo ejemplo correspondiente a 35º) y se realiza el siguiente cálculo:

sen φ = a/b; φ = arcsen a/b

ya que si se tiene en el eje horizontal una señal: x = X cos ωt y otra en el eje vertical y = Y cos(ωt + φ), aparece en la pantalla una figura similar a las mostradas en la figura anterior.

Considerando el instante ωt = -90 se tiene que:

x = 0

y = Y sen φ, y = a/2, Y = b/2,

entonces: sen φ = (y/Y) = (a/b)

Finalmente:

φ = Arcsen (a/b)

CONCLUSIONES

Se pudo verificar que con ayuda del osciloscopio se puede visualizar correctamente el comportamiento del diodo como rectificador de media onda y onda completa (puente de diodo).

Solo se pudo analizar con un solo osciloscopio y un generador de onda ya que los demás estaban defectuosos, por eso es necesario verificar que los instrumentos estén en buenas condiciones antes de empezar con la experiencia.

Se pudo visualizar en el osciloscopio que el voltaje del condensador está desfasado respecto al voltaje de la resistencia (variación en el ángulo de sus fasores) ya que se manifestaba con un corrimiento horizontal de una onda senoidal respecto a la otra.

En conclusión se puede analizar cualquier circuito con condensadores y bobinas con ayuda del osciloscopio y el generador de onda, ya que estos nos proporcionan prácticamente los suficientes datos para trabajar con fasores.