Preguntas para el informe previo

1) Qu es el CI XR 2206? Qu funciones realiza?

El XR2206 es un generador de funciones integrado, este circuito es monoltico (construido de una sola oblea de material semiconductor.). Con l podemos obtener a la salida una seal sinusoidal, cuadrada, triangular, diente de sierra o tren de pulsos con una gran precisin y estabilidad. Es bastante estable frente a las variaciones de temperatura.En estos circuitos, al igual que en los VCO, tenemos un amplio margen de frecuencias vlidas, que va desde 0,01 Hz a ms de 1 MHz y puede ajustarse externamente. Tambin se tiene la opcin de modular la seal de salida en amplitud y/o frecuencia usando una tensin.Este circuito integrado es muy usado en el campo de comunicaciones, instrumentacin, y aplicaciones de generacin de funciones que requieran tonos sinusoidales, generacin de seales AM, FM como tambin FSK.

2) Cules son los valores recomendados de las resistencias y condensadores conectados al XR2206? Cmo se determina si el valor de R para oscilacin es adecuada?

Segn el datasheet del CI XR2206, los valores recomendados para la estabilidad con la temperaturas es ptima para 4K < R < 200 K. Los valores recomendados del condensador C estn en el rango de 1000 pF a 10 uF. Los cuales viene dados en la siguiente tabla en rangos:C1 (uF)Rango de Frecuencias (Hz)

1.00010 - 100

0.100100 1K

0.0101K 10K

0.00110K 100K

3) Dibuje los circuitos para generar sinusoides con fuente nica y fuentes simtricas. Por qu conviene ms usar una fuente de alimentacin simtrica?

a) El circuito generador de seal sinusoidal con fuente nica es:

b) El circuito generador de seal con fuente simtrica o dividida:

Conveniencias de usar fuente de alimentacin simtrica. La fuente simtrica se usa porque un circuito alimentado con esta puede tener excursiones de tensin positiva y negativa respecto de maza, esto sin capacitor de aislacin de continua, tanto a la entrada como a la salida.Esto mejora sensiblemente la respuesta a frecuencias (Bajas)En amplificadores de potencia mejora el funcionamiento general al alimentar los picos musicales positivos con la fuente positiva y los picos negativos con la fuente negativa. Tambin ocurre que el rizado o deficiencia de filtrado de la fuente se cancela entre positivo ynegativo.

4) Cul es (o son) el procedimiento de calibracin y ajuste para un mejor funcionamiento?

Cuando se complete el ensamblado y est listo para poner en funcionamiento el generador de funciones, asegrese que la polaridad de la fuente de alimentacin y la orientacin de la unidad IC sea correcta. Luego aplique la alimentacin continua a la unidad. Para los ajustes de mnima distorsin, conecte la punta del osciloscopio a la salida triangular. Cierre S2 y ajuste el control de amplitud para obtener la mxima variacin sin recorte. Luego ajuste las resistencias R10 y R11 alternativamente para la mnima distorsin observando la forma de onda sinusoidal. Si se dispone de un medidor de distorsin, selo como verificador final de la configuracin de los trimmers formadores del seno. La mnima distorsin obtenida es tpicamente menor que el 1% de 1Hz a 10KHz y menor que el 3% en el rango de frecuencia entera.

5) Observe el pin 11 en el diagrama de bloques del XR 2206, Cmo se denominan a los circuitos integrados que tienen similar tipo de salida? Cul es la utilidad de este tipo de salida?

Este tipo de salida que de un transistor, que recibe una seal de un VCO por su base conectado como emisor comn nos da unas ondas rectangularesComo tambin nos indica el siguiente diagrama

El pin 11, segn el diagrama es una salida de sincronizacin, ya sea a plena carga o a media carga. Este tipo de salida de sincronizacin es importante en los circuitos integrados ya que nos permite obtener en este caso una salida de tipo de onda cuadrada cuando conectamos una carga suficiente.

6) Cmo se elige la seal triangular o sinusoidal en el XR2206?

Por los esquemas que conoces y se proporciona por parte del fabricante para generar una seal sinusoidal nos indican que entre los pines 13 y 14 se coloca una resistencia de 200 ohm para una onda senoidal y sin esta tendremos una forma de onda triangular.Tambin es recomendable colocar un switch(SW2) en serie a esta resistencias para poder variar fcilmente la forma de onda a triangular o senoidal como se requiera, en nuestro caso para esta experiencia SW2 forma parte de un conmutador rotatorio doble de tres posiciones, el cual seleccionar la forma de onda de la salida del generador, cuando SW2 est abierto en la patilla 2 se obtiene una onda triangular, cuando esta se cierra, y dependiendo del valor de R10, se consigue una seal ms o menos sinusoidal en la patilla 2 (si R10 est lo suficientemente desajustada es posible que la seal de la patilla 2 sea triangular y no sinusoidal). Por esto se hace necesario un proceso de ajuste del valor de R10 para conseguir una sinusoide lo ms perfecta posible, equivalente a una THD del 0%.

7) La salida de onda cuadrada es compatible para aplicar a circuitos digitales TTL?

Si es posible sacar una onda cuadrada TTL, como sabemos del pin 11 salen seales rectangulares y puede ser ajustada para q sea una seal cuadrada TTL, pero para este caso tendramos que modificar la resistencia que indica en la hoja de datos del fabricante para luego obtener un nivel de tensin similar al TTL.Otra forma es usar un buffer open collector para colocar la tensin TTL buscada.

8) Cmo se modifica la frecuencia de la seal de salida del generador?

La frecuencia de oscilacin de la seal,, puede ser variada de una forma especfica y la otra ms general las cuales son:Una de ella es determinada por el capacitor de temporizacin llamado , a travs de los pines 5 y 6, y por el resistor de temporizacin , conectado ya sea al Pin 7 o 8. En este caso la frecuencia est dado por:Y esta puede ser variada simplemente cambiando los valores de R o C. Y nos facilitan un comportamiento de los valores de la frecuencia con resecto a R como vemos en la siguiente imagen.Teniendo como valores recomendados de y tambin los valores recomendados para el capacitor mencionados ya anteriormente.

La expresin para frecuencia de salida del generador se puede modificar cambiando la corriente de entrada de los pines 7 u 8 el cual se haya utilizado, esta especificacin nos indica su hoja de datos el cual tiene la siguiente expresin .

Los terminales de temporizacin (Pines 7 o 8) son puntos de baja impedancia, y estn internamente polarizados a +3V, con respecto al Pin 12 como se muestra en la siguiente figura La frecuencia puede ser controlada aplicando un voltaje de control, VC , al Pin de temporizacin activada como se muestra en la figura anterior, la frecuencia de oscilacin est relacionada a .

Por lo tanto tendramos 2 opciones para variar fcilmente la frecuencia de operacin: con un potencimetro como resistencia de temporizacin o con un valor de entrada para variar la corriente como se indica en la figura anterior de la cual tendremos la siguiente frmula:

9) Calcule tericamente las frecuencias mnima y mxima de operacin para el circuito de la Figura 3.2 del archivo [2]. Nota: R6 = R7

De la frmula para la frecuencia que se utiliza en esta experiencia:

Tenemos que Multiplicando al denominador por un con valor de

10) Cul es el la finalidad de las resistencias R3, R4, R5 sobre la forma de onda sinusoidal?

La resistencia R3 nos permite establecer la mxima amplitud de la seal sinusoidal de la salida pudiendo establecer esta va control como nos indica la grfica adjunta a la derecha.

La resistencia R4 nos permite cambiar de onda triangular a senoidal.

La resistencia R5 nos da la amplitud de salida de la onda senoidal la cual podemos variar hasta su mximo valor dado por R3.

11) Describa la utilidad de las figuras 3, 4, 5, 7, 8 del archivo [1].

La figura 3 permite poder conocer el valor de la resistencia necesaria para una amplitud de onda senoidal y triangular que se desea obtener (Amplitude de salida en funcin del Resistor R3 en el pin 3). La figura 4 es para poder conocer que corriente de suministro se est usando para distintos voltajes de suministro (Corriente de suministro vs voltaje de suministro para distintos timing R). Tambin nos proporciona los rangos recomendables que se debe usar la resistencia de temporizacin (pin 7 u 8) para valores de Voltaje-corriente en la fuente.

La figura 5 nos muestra los rangos tpicos, mnimos y mximos que se debe usar para la resistencia de temporizacin que se conectan en los pines 7 u 8 para valores de frecuencia dados los cuales indica en la respectiva grfica.La figura 7 nos indica que en un determinado rango para tener baja distorsin (