EXPERIMENTO N 5

LAB.CIRCUITOS ELECTRICOSII EXP. 5

EXPERIMENTO N 5TEOREMA DE THEVENIN EN REGIMEN ALTERNO SENOIDAL

Y PUENTE DE IMPEDANCIAS

OBJETIVO:

Analizar en forma experimental el Teorema propuesto y el puente de impedancias. El alumno obtendr en forma prctica los valores del circuito equivalente thevenin, con lo cual se simplifica el anlisis de circuitos complejos. As mismo verificar en forma prctica la aplicacin del puente de impedancia.

MATERIAL Y EQUIPO:

- Osciloscopio

- Generador de funciones

- 1 Multmetro digital

- 5 Resistencias: 1 K( ,1.2 K(, 2 K( y 2 de 2.2 K(

- 2 Potencimetros de 10 K(

- 2 Condensadores: 0.01 (F, 0.047 (F

- 1 Bobina: 3.9H

- Protoboard.

- Alicate

PROCEDIMIENTO:

a. Arme el circuito de la figura 1:

Figura 1

b. Regule el generador para una seal senoidal de amplitud y frecuencia que se indica en la Figura 1. c.Coloque en c-d la resistencia de 2 K( como carga y medir la tensin en ella:

TENSIN THEVENIN

d.Mida la tensin de los puntos c-d a circuito abierto:IMPEDANCIA THEVENIN

e. Retire el generador y conectarlo en los bornes c-d cortocircuitando los puntos a-b, tal como se muestra en la fig. 2

Figura 2f.Mida la tensin entre c y d, y de la resistencia de 2.2 K( ubicada en serie para determinar la impedancia equivalente:

; (I ( = VR / R

PUENTE DE IMPEDANCIA

Figura 3

g. Coloque los potencimetros en su valor medio aproximadamente y energice la red con el generador como en la primera parte, y mida la tensin en c-d.h. Regule el potencimetro R2 hasta conseguir que en el multmetro (en c-d) indique el mnimo de tensin. Anote los valores de la nueva tensin y de la resistencia R2.i. Manteniendo R2 del paso anterior, regular el potencimetro Rp hasta conseguir otro mnimo de Vcd, el cual debe seguir disminuyendo. Anote igualmente estos nuevos valores.

Tener mucho cuidado con la escala y con los movimientos bruscos que pueden elevar rpidamente el valor de V.

j.Siga el procedimiento regulando sucesivamente R2 y Rp en forma alternada hasta el punto ms cercano al equilibrio del puente: idealmente Vcd = 0. Tome 3 muestras mnimas adicionales, anotando los valores respectivos.

Si es necesario colocar capacidades menores que Cp en paralelo y/o conectar resistencias en serie a los potencimetros. Esto queda a criterio de los alumnos y es funcin de los elementos utilizados y sus tolerancias.

Pueden hacerse varios experimentos para medir otras capacidades.Nota: Para medir los valores de la resistencia, cada vez que se obtenga el equilibrio del puente, se debe tomar las precauciones del caso. Anotar las caractersticas de los dems elementos utilizados.

CUESTIONARIO

1. Presente, mediante un esquema el circuito equivalente thevenin del experimento, detallando todos sus valores.2. Qu precauciones tom en cuenta para obtener el mdulo y argumento de la impedancia Thevenin?3- Simule el puente de impedancia y compare con los resultados del experimento

4. Qu arreglos se tiene que realizar en el puente de impedancia, para medir inductancias?INFORME

1. Para el thevenin, presente un cuadro comparativo de los resultados experimentales, tericos y simulados, indicando los errores porcentuales, explique las causas de las divergencias.

R (()valores tericosValores medidos Z

R1TericoMedido

R2

R3

R4

L1

C1

2. Del circuito de la Fig. 2 obtener tericamente la condicin de equilibrio del puente utilizado y deducir las ecuaciones, para calcular Cx y Rx en funcin del resto de los elementos del circuito.3. A partir de los valores medidos en los potencimetros, y en base a las frmulas obtenida en el paso anterior, determine los valores de Cx y Rx y comprelo con su valor real; comente su resultado.4. Anote las observaciones y conclusiones del experimento.V=10v

F=2kHz

b

a

d

c