Filtros paso bajo y paso alto

En esta práctica aplicamos la misma metodología que en la práctica que hicimos del divisor de tensión pero cambiamos una de las resistencias por un condensador para que cuando con el generador de funciones cambiemos la frecuencia actúe como un filtro dejando pasar las bajas o las altas.

Esta vez pondremos una resistencia de 68 ohmios y el condensador será de 10 microfaradios, con el generador de funciones pondremos una frecuencia de 500 Hz. La frecuencia de corte será la siguiente:


Fc = 1/2.π.60.(10. 10^-6)   

Fc = 234 Hz.

-Montamos el circuito en la protoboard y realizamos la medición para ver la frecuencia en la pantalla del osciloscopio:

 

 

La siguiente imagen sería el resultado de la medición:

 

 



Ahora mismo sería un filtro paso bajo porque a frecuencias bajas un condensador es un circuito abierto, la frecuencia ahora mismo es de 500 Hz

Divisor de tension

Sirve para alimentar (proporcionar tensión de aliementación) a un aparato, con una tensión mas pequeña que la que proporcionan las pilas o baterías disponibles.

Por ejemplo, ¿Qué hacer si queremos hacer que funcione una calculadora, que necesita
una pila de 3 voltios, si disponemos de una pila de 9 voltios? Una buena solución consiste
en construir un divisor de tensión, que convierta los 9 voltios de la pila en los 3 voltios que necesita  una calculadora.

Un circuito divisor de tensión está compuesto por un generador de frecuencia, por un osciloscopio y dos resistencias, todo ello montado en la protoboard.

Un generador de señales, de funciones o de formas de onda es un dispositivo electrónico de laboratorio que genera patrones de señales periódicas o no periódicas tanto analógicas como digitales. 

 El esquema del circuito sería el siguiente:

 Como se puede ver, dos resistencias están conectadas en serie con la tensión de entrada V_in, que puede ser o no, la tensión de la fuente de alimentación, conectada a R_arriba, la otra resistencia R_bajoconectada a masa.

Ahora a continuación explicaré la práctica en clase del divisor de tensión:

Rtop = 1k
Rbottom = 6k8

f = 500 Hz

Disponemos de un generador de frecuencias para como su nombre dice generar una frecuencia y de un osciloscopio para poder ver la señal medida.

Montamos en la protoboard las dos resistencias y luego medimos la señal con los aparatos de medida:

La imagen anterior sería todo el circuito ya montado ya solo faltaría medir la señal.
Medimos la señal y nos sale la siguiente imagen en la pantalla del osciloscopio:

La señal está bien medida a 500 Hz.

Resumen

Resumen.

XC= 1/2piFC=0 F=infinito XC=0  A mucha frecuencia; cortocircuito.

XC= 1/2piFC=Infinito En continua un condensador circuito abierto.

XL=2piFL   F=0 XL=0 Cortocircuito

XL=2piFL   F=infinito XL=infinito Circuito abierto

Bobinas atrasan, condensadores adelantan.

1- Pasamos la L y la C a XL y XC.
2-Hallamos X restando XL y XC.
3-Buscamos la Z haciendo la raiz cuadrada de R al cuadrado y X al cuadrado.
4-Luego buscamos el coseno de FI dividiendo R entre Z.
5-Para hallar los grados buscamos el cos-1 de el resultado de la división anterior.

L= pasa a XL (bobina)= 2piFL= 2pix50x0.3=94.25
C= pasa a XC (condensador)=1/2piFC=10"6/2pix50x5= 636.6
X"2= XL-XC= 94.25-636.6= -545.35
Z= Raiz cuadrada de R al cuadrado + X al cuadrado= 554.44 ohmios
Cos fi= R/Z= 100/554.44= 0.18
COS 0.18= 80ª