Universidad Santo Tomas, Colombia, Bogotá,

Electronica II, Octubre de 2012

Resumen— En este laboratorio utilizamos el

esquema de un oscilador llamado Puente de Wien que

usa retroalimentación tanto positiva como negativa

donde le implementamos un limitador que se diseñó

utilizando cálculos respecto al análisis que se realizó

por medio de nodos para hallar dichas resistencias y a

la frecuencia respectiva que ya se había obtenido. Estos

resultados se comprobaron por medio del software

OrCad Capture y Matlab.

Términos Relevantes: Oscilador Puente de Wien,

limitador, frecuencia, retroalimentación.

I. INTRODUCCION

Oscilador Puente de Wien:

En este laboratorio se elaboró un oscilador puente de

Wien que es un circuito relativamente estable y de baja

frecuencia que se basa en un amplificador no inversor

con operacional que utiliza una retroalimentación

positiva como negativa y este se compone de un

circuito RC en serie y de un circuito RC paralelo.

Figura 1. Oscilador Puente de Wien

La frecuencia de resonancia de los osciladores de

puente de Wien depende de R y de C ya que estas se

pueden variar para ajustar la frecuencia.

Oscilador Puente de Wien con Limitador

El limitador que se diseño e implemento ayuda a

optimizar el resultado de la señal sinusoidal para que

no se sature.

Imagen 2. Oscilador Puente de Wien con Limitador

Retroalimentación

Un oscilador con retroalimentación es un circuito con

un paso de energía que se propaga desde la salida y

regresa a la entrada. Este genera una señal de salida en

CA, de la cual se devuelve una pequeña parte de la

OSCILADOR DE PUENTE DE WIEN

Serna T, Lizeth. Roncancio Q. Gina.

Ingeniería de Telecomunicaciones

Oscilador de Puente de Wien. Electrónica II

entrada, donde se amplifica. Este proceso es repetitivo,

en el que la salida depende de la entrada y viceversa.

II. OBJETIVOS

Objetivo Generales

Realizar y diseñar un oscilador de puente wien con

una frecuencia de 2,5kque contenga un circuito

limitador quien se encargara de limitar la ganancia

mediante la realimentación.

Objetivos Especifico

- Calcular mediante el análisis del circuito los valores

de sus componentes.

- Relacionar el comportamiento de las resistencias del

circuito en la señal sinusoidal que se quiere obtener.

- Realizar las simulaciones en orcad y matlab para

comparar y analizar respecto a la señal obtenida en

el montaje,

III. PROCEDIMIENTOS, RESULTADOS Y

OBSERVACIONES

A. Procedimientos Y Resultados:

Se realizaron cálculos previos al inicio del laboratorio de las

resistencias y condensadores de oscilador para obtener la

frecuencia que nos pedían que es de 2.5KHz porque eran

necesarios para el diseño.

Tabla de Valores de Oscilador de Wine:

Elemento Valor Teórico Valor Práctica

R 6.3kΩ 6.8kΩ

C 10nF 10nF

R1 20k 20k

R2 40k 40.1k

Simulación del Software Orcad:

Figura 3. Esquema Circuito Oscilador Puente de Wien.

Figura 4. Señal de Salida del Oscilador Puente de Wien

R2

20k

C1

10n

C2

10n

V+

R3

40.1k

0

V-

VCC

VCC

VEE

V2

12Vdc

VEE

U1

uA741

3

2

74

6

1

5+

-

V+

V-

OUT

OS1

OS2

R4

6.8k

V1

12Vdc

0

R1

6.8k

Oscilador de Puente de Wien. Electrónica II

Figura 5. Frecuencia del Oscilador Puente de Wien

Simulación del Software Matlab:

Figura6. Diagrama en Matlab Simulink

Figura 7. Señal de Salida en Matlab Simulink

Luego de realizar estos cálculos es posible hallar las

resistencias del limitador con las siguientes ecuaciones:

[ ]

[ ]

Obteniendo la ecuación se le da valores a y a

para hallar :

[ ]

Dónde:

Tabla de Valores:

Elemento Valor Teórico Valor Práctica

R 6.3kΩ 6.8kΩ

C 10nF 10nF

R1 1kΩ 1kΩ

R2 2kΩ 2.2kΩ

R3 4.7kΩ 4.7kΩ

R4 1.7kΩ 1.5kΩ

R5 1.7kΩ 1.5kΩ

R6 4.7kΩ 4.7kΩ

Oscilador de Puente de Wien. Electrónica II

Simulación del Software Orcad:

Figura 8. Esquema Circuito Oscilador Puente de Wien.con

Limitador

Figura 9. Señal de Salida del Oscilador Puente de Wien con

Limitador

Figura 10. Frecuencia del Oscilador Puente de Wien con

Limitador

R3

6.8k

V

R9

6.8k

R6

1.5k

V

U1

uA741

3

2

74

6

1

5+

-

V+

V-

OUT

OS1

OS2

V-

R5

4.7k

D2

D1N4148

V+

VCC

R1

2.2k

C1

10n

VEE

C2

10n

VEE

V1

12Vdc

VCC

R8

4.7k

VEE

V2

12Vdc

VCC

0

R4

1k

0

D3

D1N4148

R7

1.5k

Oscilador de Puente de Wien. Electrónica II

Resultados de la Practica:

Figura 11. Señal senusoidal obtenida en el montaje

Figura 12. Señal en Frecuencia

B. Análisis de Resultados

Al realizar la práctica sin el circuito limitador se obtuvo una

señal saturada, con la frecuencia que se pedía de 2,5k

aproximadamente; dado estos resultados fue necesario

implementar un circuito limitador quien se encargaría de

establecer una señal sinusoidal sin saturaciones puesto que

este utiliza la realimentación con el fin de limitar la ganancia

del circuito para así obtener una señal mejorada con la

misma frecuencia de 2,5k.

Sin embargo se obtuvo la grafica mostrada anteriormente

(Figura 11) dado que con el oscilador puede que cambie la

frecuencia o cause daño en l a señal.

En la figura 12 se puede observar la señal en frecuencia y

los daños obtenidos del oscilador en esta señal aparecen

componentes armónicos que no deberían presentarse que al

sumarlos la señal senoidal es predecible.

Al comparar esta señal obtenida del osciloscopio con las

señales de Fourier de la simulación en orcad puede verse

como esta señal tiene estos picos mientras que la simulada

no los tiene además el ancho de banda de la señal en el

osciloscopio es de un ancho de banda mayor al de la

simulación en orcad.

IV. CONCLUSIONES

Las resistencias R1 y R2 son quienes controlan la

ganancia negativa y se encargan de modificar la amplitud

del circuito y las impedancias y controlan la

alimentación positiva y modifican la frecuencia de la

señal de salida.

Al redibujar el circuito y adicionar el limitador la señal

de salida aparecerá sin saturaciones dentro del rango

requerido.

El puente de wien utiliza frecuencias bajas de 5Hz a un

1MHz dado el diseño y los diodos utilizados.

V. REFERENCIAS

o Sistemas de Comunicaciones Electrónicas – Wayne

Tomasí

o Análisis y Diseño de Circuitos Electrónicos

Analógicos – Francisco J. Gabiola, Basil M.Al-

Hadithi

o Electronica – Heinz Haberle, Jorge Romano o http://www.unicrom.com/Tut_circuitos_osciladores_RC-

OA_puente_wein.asp

AUTORES

Gina Marcela Roncancio Quintana – 2112415

Lizeth Carolina Serna Torres – 2112957