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Informe 2 del laboraotrio de mediciones electricas
Tipo: Monografías, Ensayos
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República Bolivariana de Venezuela Ministerio del Poder Popular para la Educación Superior Universidad Nacional Experimental Politécnica “Antonio José de Sucre” Núcleo Barquisimeto Autores : Edder Castro V- Alirio Velasco V- Sección : 01 Prof. : Rossiry Rodríguez Barquisimeto, 13 de mayo del 2013
Introducción Las señales de tensión y de corriente en un circuito eléctrico la mayoría del tiempo difieren en la duración del ciclo de cada onda, esta diferencia se suele mesurar en términos de ángulos, y es el llamado ángulo de fase, que nos indica cuan atrasada está una señal con respecto a otra. Dicho ángulo nos da una referencia de lo que se encuentra en el circuito. En los circuitos predominantemente inductivos la señal de corriente se atrasa con respecto a la tensión, en los circuitos predominantemente capacitivos la señal de corriente se adelanta con respecto a la tensión y por último en los circuitos resistivos (puros) la corriente se encuentra en fase con la tensión. Afortunadamente con ayuda del osciloscopio se puede realizar la medición de éste ángulo ya sea por el método dual ó por el método de las figuras de lissajous. Este último se basa en el análisis de figuras que cambian según la frecuencia que haya entre las señales a comparar. Además de permitir calcular el ángulo de fase con las figuras de lissajous, estas también nos permiten calcular la frecuencia de una onda, conociendo el valor de la frecuencia de la otra. Lo esencial es conocer y comparar los métodos para calcular tanto el ángulo de desfase como la frecuencia (puesto que existe también el cálculo de ésta a través de periodo) y ver cual resulta más útil en cada ocasión que se realice la medición.
Se cambio la frecuencia del generador de señales y se coloco ahora en ½ de la frecuencia anterior o 862.8Hz y con los mismo valores de time/div y volt/div la figura obtenida fue. Se cambió la frecuencia nuevamente y se colocó a 1/3 de la frecuencia del oscilador o 574.6Hz y con los mismos valores de volt/div y time/div la figura obtenida fue la siguiente.
Medición de diferencia de fase con igual frecuencia. Se ubicaron los componentes a utilizar en la práctica, un osciloscopio, una fuente de corriente directa de dos salidas, una década de resistencia, un generador de señales, los cables y bananas requeridos. Se realizó el montaje mostrado en la imagen, el cual consiste de una caja compuesta de un oscilador y un desfasador dado por el técnico. Se procedió luego a colocar todos los equipos en las medidas exigidas por la práctica, la fuente de DC fue colocada en 5voltios para ambas salidas, el generador de señales fue calibrado para dar una salida senoidal de 2.5voltios pico a pico a una frecuencia de 20hz. Se conectó el ch1 del osciloscopio a la salida V0 del desfasador y en ch2 a la salida Vi del desfasador. Se realizaron las mediciones de desfasaje utilizando el criterio de que un ciclo de la señal es 360°, contando la separación entre señales, y por último aplicando una regla de 3 (Método dual). Se colocó la década de resistencia en el valor de de 1 kilo ohm y se obtuvo la siguiente señal, con los valores del osiloscopio en 5ms time/div y 0,5volt/div
.Se procedió a realizar los cálculos necesarios. Y1=2.35 y Y2=2,4 ∅ =sin − 1
o .Luego de haber anotado las conclusiones se realizo a ultima medición exigida para esta parte de la practica, se coloco la frecuencia del generador en 2Hz la década en 780ohm y se busco el desfaze de Vo y Vi, la grafica mostrada en el osciloscopio era un punto girando muy rápido debido a la baja frecuencia del generador de señales, pudimos ver que gira en sentido horario los cálculos para el desfasaje son los siguientes. Y1=0.4 y Y2=2. ∅ =sin − 1
o
Post-Laboratorio ¿Por qué la base de tiempo (Time/div) no es usada en el modo x-y para medir frecuencia y desfase? Cuando el osciloscopio se coloca en el modo x-y, este asigna cada señal a un eje, generalmente la señal conectada al CH1 se le asigna al eje “x” y la señal conectada al CH se le asigna al eje “y”, de manera que se pueda así hacer las comparación entre las señales y así obtener la figura de lissajous, como cada señal le aplica entonces voltaje a las placas correspondientes. Se desplaza la base de tiempo porque esta actúa sobre las placas para controlar el tiempo por divisiones y como esta solo sirve para mejorar la visualización de la onda, al eliminar la base de tiempo no se altera la información de la señal. Principales diferencias entre la medición de frecuencia y fase usando el método de la base de tiempo (dual) y el modo x-y. Usando el método de la base de tiempo: Se utiliza el time/div en las distintas escalas de tiempo Se toma en cuenta el período de la(s) onda(s) Cuando se va a medir desfase se utiliza una simple regla de 3 Cuando se va a medir frecuencia se utiliza la fórmula del inverso del período En el modo x-y: Se utiliza el time/div en el modo x-y Todas las mediciones se hacen en base a las figuras de lissajous Para calcular la frecuencia se toma en cuenta los puntos de tangencia de la figura Para calcular el desfase se toma en cuenta ciertos puntos de cortes con los ejes. (Recordar que para medir ángulos de fase ambas ondas deben poseer la misma frecuencia)
