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UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO FACULTAD DE ESTUDIOS SUPERIORES CUAUTITLÁN LABORATORIO DE ELECTRÓNICA ANALÓGICA GRUPO: 2709-A REPORTE PRACTICA NO. 6 “FILTROS ACTIVOS” PROFESORA: ERIKA RAMIREZ RAMIREZ ALUMNO: JORGE ANTONIO JIMENEZ BERNAL FECHA DE ELABORACION: 04/04/2017 FECHA DE ENTREGA: 18/04/2017 SEMESTRE 2017-II OBJETIVOS MATERIAL Y EQUIPO Fuente de CD Osciloscopio Generador de funciones DESARROLLO 1.- Se armo el circuito de la siguiente figura, mientras el generador de funciones se calibro con una señal senoidal con una amplitud de 5Vpp a una frecuencia de 500HZ. 2.-En el osciloscopio se observo la señal de entrada/salida de el circuito anterior: 3.-Haciendo las mediciones y observaciones necesarias se lleno la tabla que se mostarra a continuación 4.-Ahora se armo el siguiente circuito , alimentándolo con una señal senoidal de amplitud igual a 5Vpp con una frecuencia de 1KHZ. 5.-Se observó la siguiente señal de salida con respecto a la entrada en el osciloscopio: 6.-Posteriormente se fue variando la frecuencia y se anoto en la tabla los valores necesarios 7.-Finalmente se conectaron ambos circuitos , al igualque con los anteriores se anortaron los valores necesarios en la tabla. Frecuencia en Hz Fig. 6.2 V1 (Vpp) Fig. 6.3 V2 (Vpp) Fig. 6.4 V3 (V) Observaciones 100 5.12 0.160 0.160 200 5.12 0.240 0.240 300 5.12 0.320 0.400 400 5.12 1.12 0.640 500 5.12 1.76 1.12 600 5.12 2.4 1.76 700 5.12 3.04 2.4 800 5.12 3.76 2.96 Frecuencia de corte del filtro pasa bajas, a partir de esta frecuencia se comienzan a atenuar las mayores 1000 5.04 4.48 3.68 1500 4.96 4.64 4.4 Frecuencia de corte inferior del filtro pasabanda 2000 4.88 4.8 4.48 Todas las frecuencias entre estas dos son permitidas, otras no 2500 4.72 4.8 4.48 Frecuencia de corte superior del filtro pasa banda 3000 4.48 4.8 4.24 3500 4 4.88 3.84 4000 3.6 4.96 3.28 4500 2.88 4.96 2.72 5000 2.48 5.01 2.16 Frecuencia de corte del filtro pasa altas, frecuencias menores a esta son atenuadas, las mayores son totalmente permitidas CUESTIONARIO 1.-Graficar ganancia contra frecuencia, de los resultados obtenidos para cada tipo de filtro de la tabla 2.-En función de la respuesta anterior a)¿Cuál es la frecuencia de corte para cada tipo de filtro? Pasabajas = 900 Hz ,Pasa Altas = 4.75 kHz, Pasa banda = 1.3 KHz y 2.8 KHz b) ¿Cuál es en ancho de banda del filtro pasa banda? El ancho de banda es aproximadamente 1.5 KHz 3.-Cual es la diferencia entre los valores teóricos y los practicos? La principal diferencia radico en la variación de voltaje pico-pico del generador al ir variando la frecuencia, mientras en el previo se usaba un valor constante, en la práctica este vario un poco. 4.-¿Cuál es la diferencia entre la respuesta Butterworth y Chevyshev El filtro de Butterworth es uno de los filtros electrónicos básicos, diseñado para producir la respuesta más plana que sea posible hasta la frecuencia de corte. En otras palabras, la salida se mantiene constante casi hasta la frecuencia de corte, luego disminuye a razón de 20n dB por década (ó ~6n dB por octava), donde n es el número de polos del filtro. Con los filtros de Chebyshev se consigue una caída de la respuesta en frecuencia más pronunciada en frecuencias bajas debido a que permiten rizado en alguna de sus bandas (paso o rechazo). A diferencia del Filtro de Butterworth donde los polos se distribuyen sobre una circunferencia, los polos del filtro Chebyshev lo hacen sobre una elipse; sus ceros se encuentran en el eje imaginario. Se conocen dos tipos de filtros Chebyshev, dependiendo del rizado en alguna banda determinada. CONCLUSIONES El filtro analógico es utilizado para eliminar componentes de frecuencia de una señal. El mismo es útil cuando la señal a medir, tiene un contenido de frecuencia que es diferente a las frecuencias de señales indeseables y que por lo tanto se necesitan eliminar. El diseño de estos filtros puede realizarse fácilmente mediante tablas, además de que solo se necesitan amplificadores operacionales y sus respectivos elementos capacitivos y resistivos. REFERENCIAS: Boylestad, R. (1989). Electronica Teoria de Circuitos. Prentice-Hall Hispanoamericana. Coughlin, R. F. (1993). Amplificadores Operaciones y Circuitos Integrados Lineales. Prentice-Hall Hispanoamericana. Ganancia / frecuencia Ganancia Fig 6.2 100 200 300 400 500 600 700 800 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 5000 1 1 1 1 1 1 1 1 0.984375 0.96875 0.953125 0.92187499999999989 0.87500000000000011 0.78125 0.703125 0.5625 0.484375 Ganancia Fig 6.3 100 200 300 400 500 600 700 800 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 5000 3.2000000000000001E-2 4.8000000000000001E-2 6.4000000000000001E-2 0.22400000000000003 0.35199999999999998 0.48 0.60799999999999998 0.752 0.89600000000000013 0.92799999999999994 0.96 0.96 0.96 0.97599999999999998 0.99199999999999999 0.99199999999999999 1.002 Ganancia Fig 6.4 100 200 300 400 500 600 700 800 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 5000 3.2000000000000001E-2 4.8000000000000001E-2 0.08 0.128 0.22400000000000003 0.35199999999999998 0.48 0.59199999999999997 0.73599999999999999 0.88000000000000012 0.89600000000000013 0.89600000000000013 0.84800000000000009 0.76800000000000002 0.65599999999999992 0.54400000000000004 0.43200000000000005
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