Practicas_electronica_analogica

Vista previa del material en texto

Practicas electrónica analógica
Contenido
Reporte de 4 casos de opamps	2
Reporte 555	7
555	9
Amplificadores logarítmicos y antilogartítmicos	11
INTRODUCCIÓN	12
CONTEXTO HISTÓRICO	12
DESCRIPCIÓN BÁSICA	12
ETAPA DIFERENCIAL	13
ETAPA CAMBIADORA DE NIVEL	13
ETAPA DE SALIDA	14
AMPLIFICADORES Y SUS OPERACIONES	14
AMPLIFICADORES LOGARÍTMICOS	14
AMPLIFICADORES ANTILOGARÍTMICOS	15
APLICACIONES TÍPICAS DE LOS AMPLIFICADORES LOGARÍTMICOS	16
BIOGRAFÍA	16
Amplificador de instrumentación regulado	18
Aplicación del 555	19
Comparador	20
Convertidores	21
Generador de funciones (oscilador)	22
Control ON OFF	23
Reporte LVDT	24
Simulación de opamps con una sola fuente	27
Implementación de los diferentes circuitos con Amplificadores operacionales	33
Rectificadores y convertidor de ca a cc	37
Gráficas de saturación e histéresis del Amplificador operacional LT1716	38
	
	Facultad de Instrumentación Electrónica 
Electrónica analógica
	
	Práctica No.
7
	Título:
Reporte de 4 casos de opamps
	CASO 1: La configuración del circuito que produce una solución para el caso 1 es observar a primera instancia que cuando m y b son positivos, estos ambos se aplicarían a la entrada no inversora del amplificador operacional. La ecuación del circuito se describe usando divisor de voltaje y superposición. 
 
 
La ecuación de una línea recta () sea para el caso uno se presenta de esta manera: 
obteniendo de la primer ecuación m y b.
	Vin
	Vout
	0.01v
	1.5v
	1v
	5v
Ejemplo para el caso 1:
> 
> 
> 
> 
> 
> 
CASO 2: 
El circuito que se muestra arroja una solución para el caso 2. La ecuación del circuito se obtiene tomando el circuito equivalente de Thevenin mirando a la unión de R1 y R2. Después de que el circuito R1, R2 se reemplaza por el circuito equivalente de Thevenin, la ganancia se calcula con la ecuación de ganancia ideal.
 
	Vin
	Vout
	0.2v
	2v
	0.4v
	4.5v
Ejemplo para el caso 2:
> 
> 
> 
> 
> 
> 
> 
CASO 3: 
 El circuito que se muestra produce la función de transferencia deseada para el Caso 3. La ecuación del circuito se obtiene con la superposición.
	Vin
	Vout
	-0.1v
	1.5v
	-1v
	5v
Ejemplo para el caso 3:
> 
> 
> 
> 
> 
> 
> 
> 
Existe un problema cuando VCC se apaga mientras hay un voltaje negativo en el circuito de entrada; la mayor parte del voltaje negativo aparece en el cable de entrada del amplificador operacional inversor. La solución más fácil es conectar un diodo, con su cátodo en el cable de entrada del amplificador operacional inversor y su ánodo en el suelo. Si un voltaje negativo entra en el cable de entrada del amplificador operacional inversor, el diodo lo fija a tierra. Seleccione el tipo de diodo como germanio o Schottky para que la caída de voltaje en el diodo sea de aproximadamente 200 mV; este pequeño voltaje no daña la mayoría de las entradas del amplificador operacional. Como precaución adicional, Rg se puede dividir en dos resistencias con el diodo insertado en la unión de las dos resistencias. Esto coloca una resistencia de limitación de corriente entre el diodo y el cable de entrada del amplificador operacional inversor
CASO 4:
El circuito que se muestra arroja una solución para el Caso 4. La ecuación del circuito se obtiene al usar la superposición para calcular la respuesta a cada entrada. Las respuestas individuales a VIN y VREF se agregan para obtener la Ecuación
	Vin
	Vout
	-0.2v
	1v
	-0.3v
	4.5v
Ejemplo para el caso 4:
> 
> 
> 
> 
> 
> 
> 
El circuito final y la curva de transferencia se muestran en la imagen de arriba. Como antes, puede haber un problema con la secuencia de potencia, el voltaje de entrada está presente antes de que se aplique potencia al amplificador operacional. Esto se puede abordar de nuevo con un diodo en la entrada de inversión del amplificador operacional.
	Facultad de Instrumentación Electrónica
Electrónica analógica
	
	Título:
Reporte 555
	
	
En la siguiente figura se muestra la distribución interna de bloques del integrado 555. Consta de dos comparadores de voltaje (U1 y U2), un flip-flop (U3), un amplificador de corriente o buffer (U4) y un transistor de descarga (Q1). En el caso de las resistencias que aparecen en el dibujo sirven como divisores de tensión (Ra, Rb y Rc).
Cada comparador tiene dos entradas de voltaje donde una es inversora y se le asigna el signo (-) y la otra no inversora a la que se le asigna el signo (+). Al comparador (U1) se le llama comparador de umbral y a (U2) comparador de disparo. Por lo tanto si aplica un voltaje mayor en la patilla no inversora o de signo positivo que en la inversora o de signo negativo, la salida del comparador es de un nivel alto y si a la patilla no inversora se le aplica un voltaje menor que a la patilla inversora la salida del comparador será de un nivel bajo.
Los voltajes de referencia utilizados para los comparadores puede variarse al aplicar un voltaje externo a la patilla 5 de lo contrario se recomienda conectarlo a tierra a través de un condensador.
En flip-flop cuando se aplica momentáneo en la entrada S y R está en bajo la salida Q es alta y si se le aplica un alta a R y S está en bajo la salida Q será baja, si por alguna razón R y S están en bajo al mismo tiempo se mantiene la condición que existió previamente pero si las dos son altas es un valor que no se puede determinar.
El 555 puede ser utilizado como:
	
· Comparador: Ofrece a su salida dos estados perfectamente diferenciados, en función de las tensiones aplicadas a sus entradas.
 
· Biestable RS: Su funcionamiento responder al de cualquier biestable, ofreciendo dos estados permanentes.
 
· Descarga: Lo constituye un transistor que es gobernado por la salida del biestable y que, sirve para ofrecer un camino de descarga al condensador que determine la constante de RC de temporización
· Inversor: Invierte el nivel de la salida del biestable
Funcionamiento del 555 en el modo astable
En la siguiente figura se muestra el tipo de conexión del integrado para que funcione en modo astable en cual generara un tren de pulsos
R1, R2 y el condensador se encargaran de controlar el voltaje de entrada de los comparadores. Antes de conectar la fuente el voltaje es cero ya que el condensador se encuentra totalmente descargado, en esta condición el comparador de umbral aplica un bajo a la entrada R del flip-flop y alto a S de tal forma que Q es alto al mismo tiempo la salida Q̅ es bajo y el transistor está apagado y el condensador se descarga a través de R1 y R2.……….……………………………….
Con la fuente de alimentación conectada el condensador C1 comienza a cargarse hasta alcanzar las 2/3 partes del voltaje de la fuente (Vcc) haciendo que el comparador de umbral aplique un alto a la entrada R y un bajo a la entada S por lo que Q estará en baja y Q̅ en alto el transistor Q1 esta encendido haciendo que el condensador comience a descargarse a través de la resistencia R2 y el transistor.
Cuando el voltaje en el condensador se hace inferior al voltaje de disparo o sea 1/3 del voltaje de la fuente el comparador de disparo aplica un alto a S y el de umbral un bajo a R la salida vuelve a ser alta y se repite el ciclo anterior, haciendo que se genere el tren de pulsos.
Operación del 555 en modo monoestable
En la siguiente figura se muestra la forma de cómo conectar el 555 en modo monoestable en el cual generara un pulso de una duración determinada y calculada previamente, la resistencia R1 y R2, el condensador Q1 y el botón pulsador S1 se encargarán de controlar el voltaje aplicado a las entadas de los comparadores y a través de estos se determina el monto del disparo y la duración del mismo.
Al inicio el pulsador se encuentra apagado por lo que se aplica un bajo a la entrada S del flip-flop, Q̅ está en alto y la salida es baja; el transistor esta encendido por lo que descarga el condensador y conecta a tierra la entrada del umbral.
Alpresionar el interruptor la patilla inversora del comparador de disparo recibe un bajo y aplica un alto a la entrada S del flip-flop haciendo que la salida pase a tener un estado alto, al soltar el interruptor la entrada S retorna a su nivel bajo pero la salida se mantiene en alto.
Al mismo tiempo el transistor Q1 está apagado y el condensador comienza a cargarse cuando este supera los 2/3 del voltaje de alimentación el comparador de umbral aplica un alto a R y la salida vuelve a ser baja, con esto se logró que el estado alto durara por un tiempo determinado.
	
	
	____________________________________
M.I. Napoleón Velasco Hernández
	______________________________________
Josué Alexis Martínez García - 26/09/18
	
	Facultad de Instrumentación Electrónica 
Electrónica analógica
	
	Práctica No.
10
	Título:
555
	Objetivo: Implementar el 555 y sus conexiones adecuadamente
	Simulaciones
Figura13.5
Figura 13.6 A
Figura 13.6 B
Figura 16.7
Figura 16.8
 
	
	
	____________________________________
M.I. Napoleón Velasco Hernández
	______________________________________
Josué Alexis Martínez García - 09/10/18
Amplificadores logarítmicos y antilogartítmicos
Electrónica analógica
 (
27 de agosto de 2018
Universidad veracruzana
Josué Alexis Martínez García
)
INTRODUCCIÓN
 La gran evolución que la aplicación de los Circuitos Integrados ha tenido en la última década y el hecho de que dentro estos exista un conjunto que se constituye en los estándares industriales, es la principal razón de que los ingenieros logren innovar de una manera cada vez más asombrosa todo el entorno tecnológico que nos rodea.
La Ingeniería Electrónica actual permite a los diseñadores concebir y realizar soluciones mediante el uso de bloques funcionales, es un método por el cual se puede desentrañar el problema e ir pensando de manera ordenada y estructurada una solución viable.
El Amplificador Operacional en sus concepciones básicas de amplificador de Voltaje – Voltaje o amplificador Corriente – Corriente, son en la actualidad los bloques analógicos fundamentales para poder diseñar o aportar soluciones a problemas cotidianos, modelar o simular algún sistema y observar su comportamiento al variar sus parámetros, en fin poder llevar a cabo operaciones matemáticas con dispositivos y elementos electrónicos, lo cual es importante en la formación de cualquier ingeniero en Electrónica o ramas afines.
El Amplificador Operacional es un circuito cuya popularidad y utilización ha crecido de una manera exponencial en los últimos años, gracias a la cantidad enorme de operaciones en las que puede ser utilizado, todo esto en su mayoría gracias a los semiconductores. El término de Amplificador Operacional fue nombrado para designar una clase de amplificadores que permitieran realizar una serie de operaciones tales como suma, resta, multiplicación, integración, diferenciación…, todos estos importantes dentro de la electrónica analógica.
CONTEXTO HISTÓRICO
El primer Amplificador Operacional introducido en el año de 1948 por George Philbrick en Huntington Engeneering Labs fue un tubo al vacío, la idea principal era ser utilizado en computadoras analógicas para sumar, restar, multiplicar y realizar operaciones más complejas. Ya fue en los años de 1964 y 1967 que la empresa Fairchild introdujo al mercado los Amplificadores Operacionales 702, 709 y 741, lo cual la National Semiconductor hizo lo mismo con el 101/301.
Con el paso del tiempo los Amplificadores Operacionales mejoraron notablemente, en su configuración interna se reemplazaron unos transistores bipolares por transistores de efecto de campo (JFET), estando estos a la entrada del Amplificador Operacional, incrementándose así la impedancia de entrada; el operacional ahora puede tener la amplitud de la fuente que los alimenta y tomar muy poca corriente de la señal de entrada. Los transistores MOS (Semiconductor de Óxido Metálico) se pusieron de circuitos de salida.
El primer amplificador (BIFET) con transistores de efecto de campo fue en LF356.  El amplificador operacional BIMOS como el CA3130 tiene entradas bipolares y salida MOS (de allí viene el nombre). Estos últimos amplificadores son más rápidos y tiene una respuesta mejor a las altas frecuencias que el conocido 741.
DESCRIPCIÓN BÁSICA
Considerando el amplificador ideal que aun no existiendo en la vida real es una aproximación muy precisa y perfectamente válida para el análisis de sistemas reales. Pero para la descripción dentro de este reporte utilizaremos el Amplificador Operacional 741 ya que es el que cuenta con una gama amplia hoy en día.
El Amplificador Operacional cuenta con diferentes etapas dentro de su estructura, ya que básicamente es un arreglo total de diferentes tipos de transistores y resistencias, como se muestra en la siguiente imagen, la cual muestra la etapa diferencial, etapa cambiadora de nivel y etapa de salida. 
ETAPA DIFERENCIAL
En la etapa diferencial del amplificador operacional 741 se puede observar dos grupos de transistores Q1-Q3 y Q2-Q4 en configuración de colector común Q1 y Q2 y en base común Q3 y Q4. Los transistores actúan a modo de generadores de corriente, junto a estos componentes básicos se encuentran los restantes elementos de polarización. De las ramas comprendidas por los transistores Q5, Q7 y Q6 se podrían simplificar por tres fuentes de corriente I1, I2 e I3 respectivamente, asimismo, dada la absoluta simetría respecto al eje vertical que pasa por la fuente de corriente proporcionada por I2 podemos decir que Q1=Q2, Q3=Q4 e I1=I3.
ETAPA CAMBIADORA DE NIVEL
La segunda etapa resulta ser un puente entre la entrada y la salida de manera que ambas queden separadas y con las impedancias adaptadas. Una tensión diferencial aplicada a las entradas provoca que la tensión de salida de la etapa diferencial aumente o disminuya respecto de un valor determinado. Sin embargo, esta variación de la tensión se produce con una única polaridad que hace desaprovechar la característica del Amplificador Operacional de estar alimentado por una fuente de alimentación simétrica. Por otra parte, la ganancia de tensión no es extremadamente alta, estando bastante lejos de la ganancia típica de este componente. Para resolver estos dos problemas se intercala a la salida de la etapa diferencial una etapa llamada cambiadora de nivel cuya propiedad principal es la de proporcionar una alta ganancia en tensión, permitir que la tensión de salida varíe entre los valores máximos de VCC y VEE y permitir un voltaje de salida cero voltios cuando VP = VN
ETAPA DE SALIDA
La salida está formada esencialmente por un circuito seguidor de emisor con simetría complementaria. Una fuente de corriente polariza los transistores previos para que el conjunto apenas consuma potencia en ausencia de señal.
AMPLIFICADORES Y SUS OPERACIONES
Los Amplificadores Operacionales cuentan con diversas funciones, dentro de las cuales desde su principio fueron utilizados para realizar operaciones en las computadoras analógicas, esto gracias a la arquitectura exterior que se le daban con diversos dispositivos electrónicos, estas estructuras formadas lograban restar, sumar, multiplicar, integrar, derivar, etc., la señal que es introducida en el Amplificador Operacional, de lo cual este reporte se enfocará en la operación de multiplicar, usando los Amplificadores Operacionales logarítmicos y anti logarítmicos.
AMPLIFICADORES LOGARÍTMICOS
La combinación de diodos y amplificadores operacionales no solo permite realizar una rectificación precisa de señales alternas sino que facilita la realización de operaciones matemáticas más complejas como son el logaritmo y la exponenciación. Además, la posibilidad de disponer de estas dos funciones es un paso clave para realizar otras operaciones aritméticas como la multiplicación, división, potencias y raíces.
Los circuitos logarítmicos más sencillo puede verse que, para estabilizar el circuito, la realimentación se realiza a través del terminal inversor ya que, enel fondo, un diodo no es sino una resistencia fuertemente no lineal. Dado que la impedancia de entrada del amplificador es infinita, toda la corriente que atraviesa la resistencia se deriva hacia el diodo. Por tanto: 
 
Siendo Is y N parámetros característicos del diodo. Ocurre que el nudo A es una tierra virtual por lo que VA = 0 y que, en general, el diodo estará polarizado en directa por lo que la anterior ecuación se transformará en:
Así, hemos conseguido que la salida sea proporcional al logaritmo de la entrada. El rango de valores de la entrada está limitado por varios factores. En primer lugar, se supone que el diodo debe estar polarizado en directa. Para ello, es necesario que VIN > 0. Si quisiéramos realizar el logaritmo neperiano de valores negativos, deberíamos invertir el diodo D1, consiguiendo así:
Otras limitaciones son más importantes. En realidad, la corriente que atraviesa un diodo en directa es la suma de dos factores exponenciales, uno asociado a las corrientes de difusión y que ha sido utilizado en el cálculo anterior, y otro asociado a las corrientes de generación-recombinación. Por ello, para minimizar este efecto hay que recurrir a diversas alternativas. Una de ellas consiste en utilizar diodos Schottky o de germanio, en otras ocasiones es mejor utilizar transistores. Al polarizar los transistores de esta manera se comportan como diodos con una ventaja sobre la unión BE (PN), al intervenir la corriente de colector, la componente de difusión de la corriente IB se ve amplificada por un factor igual a . Así, se construye un falso diodo mucho más cercano a la idealidad.
Básicamente un amplificador logarítmico es un bloque funcional con características de transferencia definidas por la función de transferencia característica:
Siendo:
 = Factor de escala de salida (voltios/década o voltios/octava) 
 = Tensión de referencia de entrada (valor de para el que = 0) 
 = base del logaritmo ( usualmente b=10 decimal, o b=2 binario) 
Para establecer el rango dinámico de estos amplificadores hay que considera los siguientes características de la función logarítmica
· Los amplificadores logarítmicos son dispositivos unipolares, y la tensión de entrada vi debe ser del mismo signo que Vr. 
· Para que la salida del amplificador esté acotada, debe estar establecido un valor mínimo de la tensión de entrada , esto es, ( ≤ ≤ ).
· El rango dinámico de un amplificador logarítmico se define como
y se expresa en décadas o en octava, según el valor de b.
AMPLIFICADORES ANTILOGARÍTMICOS
 Una vez conocidos los circuitos logarítmicos, la creación de circuitos exponenciales o anti-logarítmicos no ofrece mayor dificultad pues basta con intercambiar la posición de la resistencia y el diodo. Debe remarcarse que la realimentación se realiza a través del terminal inversor para que la configuración sea estable. En esta estructura, se concluiría que:
 
El valor de la tensión de entrada debe ser positivo para despreciar el efecto de las corrientes de fuga y obtener la forma exponencial. Para compensar los efectos de las corrientes de generación-recombinación, siempre es posible utilizar transistores. Si estos fueran NPN
Siendo la tensión de offset de entrada e IB− la corriente de polarización de la entrada del amplificador operacional. Sin embargo, estos problemas carecen de importancia en comparación con el efecto de la temperatura. Los parámetros de un diodo son fuertemente dependientes de la temperatura. Por ejemplo, la corriente de saturación inversa de un diodo, IS, debida a las corrientes de difusión, depende de la temperatura de la siguiente manera:
La mayor parte de los parámetros son ya conocidos siendo T0 la temperatura de referencia, EG el valor de la banda prohibida del semiconductor (1.12 eV en silicio), kB la constante de Boltzmann y XT I un parámetro específico de cada diodo que, en caso de una unión abrupta, se iguala a 3. Una consecuencia de ello es que la corriente de saturación inversa se dobla cada 10 ºC. Teniendo en cuenta que la temperatura afecta a otros parámetros, es de entender la dificultad que existe para minimizar los efectos de la temperatura y hacer los dispositivos fiables. Afortunadamente, existen configuraciones algo más sofisticadas que las mostradas en estos apuntes que minimizan los efectos de la temperatura de tal modo que se encuentran amplificadores comerciales de ambos tipos. 
APLICACIONES TÍPICAS DE LOS AMPLIFICADORES LOGARÍTMICOS
· Compresión de señales con un rango dinámico de variación muy amplio. 
· Codificación de señales con error relativo constante. 
· Linealización de la respuesta de transductores con leyes de respuesta exponencial, como por ejemplo ocurre con los fotodetectores. 
· Realización de funciones que implican series de multiplicaciones, divisiones, raíces cuadrada de señales, etc. - Cálculo de potencias y valores eficaces .
· Display de información en escalas logarítmicas (decibelios).
BIOGRAFÍA 
ENLACES WEB
· Jorge Márquez Flores Amplificadores operacionales, Ciudad de México，Universidad Autónoma de México, 2005. Enlace: http://www.academicos.ccadet.unam.mx/jorge.marquez/cursos/Instrumentacion/AmplificadoresOperacionales.pdf
· Universidad de Cantabria Acondicionamiento analógico de señales Madrid，Universidad de Cantabria, 2008. Enlace: https://www.ctr.unican.es/asignaturas/instrumentacion_5_IT/IEC_7.pdf
· Francisco J. Franco Peláez Aplicaciones no lineales de los amplificadores operacionales Madrid，Universidad Complutense de Madrid, 2001. Enlace: https://cv3.sim.ucm.es/access/content/group/portal-uatducma-43/webs/material_original/apuntes/PDF/08_Aplicaciones_no_lineales_opamp.pdf
LIBROS
· Ing. Margarita García Burciaga Ing.Arturo Cepeda Salinas Ejercicios experimentales con amplificadores operacionales ．Ciudad de México，Instituto Politécnico Nacional, 1998.
· Margarita García Burciaga de Cepeda Arturo Cepeda Salinas Amplificador Operacional (y sus aplicaciones tomo 1) ．Ciudad de México，Instituto Politécnico Nacional ，1998．
· BIBLIOGRAPHY Margarita García Burciaga de Cepeda Arturo Cepeda Salinas Amplificador Operacional (y sus aplicaciones tomo 2) ．Ciudad de México，Instituto Politécnico Nacional ，1998．
 
 
	
	Facultad de Instrumentación Electrónica 
Electrónica analógica
	
	Práctica No.
9
	Amplificador de instrumentación regulado
	Objetivo: Implementación del amplificador de instrumentación con temperatura a un LM35 logrando establecer a 0 su salida de voltaje encontrando la variación de temperatura en desacople de sus entradas de voltajes
	Circuito(s) a implementar:
	 
 Salida del LM35 y del amplificador de instrumentación regulado a cero en 21°C 
Voltaje de salida en el divisor de voltaje que logrará dejar en 0 la salida del amplificador de instrumentación de 650mV a 150mV 
	
	
	____________________________________
M.I. Napoleón Velasco Hernández
	______________________________________
Josué Alexis Martínez García - 03/10/18 
	
	Facultad de Instrumentación Electrónica 
Electrónica Analógica
	
	Práctica No.
15
	Título:
Aplicación del 555
	Objetivo: Lograr implementar las aplicaciones del 555 al 40% y 50% de su ciclo de trabajo, así como un disparador controlando su tiempo 
	Circuito(s) a implementar: 
 Ciclo de trabajo de 40% Mono astable con ciclo de trabajo al 50% One shot con duración de 1 min
 
	Resultados y conclusiones: (tablas, gráficas, señales, etc.)
 Ciclo de trabajo de 40% Mono astable con ciclo de trabajo al 50%
 
	____________________________________
M.I. Napoleón Velasco Hernández
	______________________________________Josué Alexis Martínez García - 29/07/2018
	
	Facultad de Instrumentación Electrónica 
Electrónica analógica
	
	Práctica No.
10
	Título:
Comparador
	Objetivo: Implementación de un circuito comparador con un LM35 en diferencia de temperatura
	Circuito(s) a implementar:
	 
 
 Encendido (el LM35sobre pasa los 33°C) Apagado (el LM35 esta por debajo de los 33°C)
	
	
	____________________________________
M.I. Napoleón Velasco Hernández
	______________________________________
Josué Alexis Martínez García - 16/10/18 
	
	Facultad de Instrumentación Electrónica 
Electrónica analógica
	
	Práctica No.
11
	Título:
Convertidores
	Objetivo:
Implementación de un circuito convertidor de analógico digital y digital analógico
	Circuito(s) a implementar:
	Tabla del Convertidor Digital Analógico Tabla del Convertidor Analógico Digital 
	0 0 0 0
	
	0 0 0 1
	
	0 0 1 0
	
	0 0 1 1
	
	0 1 0 0
	
	0 1 0 1
	
	0 1 1 0
	
	0 1 1 1
	
	1 0 0 0
	
	1 0 0 1
	
	1 0 1 0
	
	1 0 1 1
	
	1 1 0 0
	
	1 1 0 1
	
	1 1 1 0
	
	1 1 1 1
	
	 0v
	0 0 0 0
	 1.1v
	1 0 0 0
	 2.1v
	1 1 0 0
	 3.1v
	1 1 1 0
	 4.1v
	1 1 1 1
	
	
	____________________________________
M.I. Napoleón Velasco Hernández
	______________________________________
Josué Alexis Martínez García - 09/10/18
	
	Facultad de Instrumentación Electrónica 
Electrónica analógica
	
	Práctica No.
24
	Título:
Generador de funciones (oscilador)
	Objetivo: Lograr generar una oscilación a partir de conectar el opamp y sacar 4 salidas distintas
	Circuito(s) a implementar:
	Resultados y conclusiones: (tablas, gráficas, señales, etc.)
 
 
	____________________________________
M.I. Napoleón Velasco Hernández
	______________________________________
Josué Alexis Martínez García - 20/11/18
	
	Facultad de Instrumentación Electrónica 
Electrónica analógica
	
	Práctica No.
12
	Título:
Control ON OFF
	Objetivo:
Implementación de un circuito controlador de temperatura implementado la histéresis
	Cir cuito(s) a implementar:
 
	Resultados y conclusiones:
El circuito mostrado fue calculado bajo las siguientes condiciones:
Necesitamos realizar un acondicionador de señal:
50°C = 500Mv 3V
60°C = 600Mv 7V
m = ( 40
3 = 40(0.5) + b
3 = 20 + b
-17 = b
Tomamos como referencia una R1 de 10KΩ en la salida del LM35.
Para calcular R2:
Ahora realizaremos el control para el rango de histéresis indicado:
La temperatura a implementar proporcionada por el profesor es un rango de 50°C a 60°C.
VLT = 0.5 V VUT = 0.6 V
VSAT = 11 V -VSAT = -11 V VREF = -12 V
Calculando VH (Voltaje de Histéresis) y VCTR (Voltaje Central):
VH = VUT – VLT = (0.6 – 0.5) V = 0.1 V
VCTR = = ( = 0.55 V
Calculando m tomando en cuenta que el valor de R es de 1KΩ:
m = -( 21.818181 22
 = 22 KΩ
Calculando n:
 = 220 KΩ
	
	
	____________________________________
M.I. Napoleón Velasco Hernández
	______________________________________
Josué Alexis Martínez García - 16/10/18
	Facultad de Instrumentación Electrónica
Electrónica analógica
	
	Título:
Reporte LVDT
	
	
Un L.V.D.T. (Linear Variable Diferencial Transformador) es un transformador que produce una tensión proporcional al desplazamiento de un núcleo ferromagnético (núcleo móvil separado), donde el núcleo es una aleación de hierro y níquel, y es laminado longitudinalmente para reducir las corrientes de Foucault, así como su soporte no debe de ser magnético.
Cuando el núcleo de desplaza al interior de estas bobinas genera voltajes inductivos en cada una de las bobinas secundarias, proporcionales a su desplazamiento. Los dos bobinados secundarios están conectados en serie y en fases opuestas, de modo que la señal de salida es la diferencia entre estos voltajes. En esta configuración, el voltaje de salida es 0 cuando el núcleo se encuentra ubicado en la parte del centro y las tensiones de los bobinados secundarios se anulan al tener el mismo voltaje, pero con signos diferentes, cuando el núcleo se desplaza hacia una de las extremidades o bobinas secundarias la diferencia aumenta, así la señal de salida es rectificada con el fin de obtener una señal rectificada continua.
Su relación básica de transformador es:
Vout: tensión de salida
Vin: tensión de entrada
Nout: número de espiras del bobinado secundario
Nin: número de espiras bobinado primario
Si el LVDT se encuentra balanceado idealmente se logrará obtener una diferencial tener una pequeña variación en el núcleo, cabe recalcar que los bobinados secundarios estarán “enrollados” en sentido opuesto al bobinado primario. El LVDT provee una relación lineal entre el desplazamiento y el voltaje, mientras el núcleo exponga a todas las espirales del bobinado primario.
Los sensores del LVDT están fácilmente disponibles para medir movimientos de unas pocas millonésimas de parte de una pulgada hasta varias pulgadas 
En uso normal, no hay contacto mecánico entre la bobina y el núcleo del LVDT, utilizado en prueba para medir desplazamiento por vibración y sistemas de graduación
El LVDT responde al movimiento del núcleo a lo largo del eje del bobinado, pero es generalmente insensible al movimiento de eje transversal del núcleo a su posición radial, es por eso que puede funcionar sin efectos adversos en aplicaciones que implican movimientos no alineados
Ventajas 
· Extremadamente preciso 
· Respuesta Rápida
· Alta resolución
· Resistente a ambientes difíciles (humedad, polvo, etc.)
· Insensible a las interferencias en campos electromagnéticos
· Estable en temperaturas variables
· Resistente al envejecimiento
· Adecuado para detectar cualquier tipo de material conductor
· Dimensiones reducidas de los sensores
	____________________________________
M.I. Napoleón Velasco Hernández
	______________________________________
Josué Alexis Martínez García - 24/09/18
	
	Facultad de Instrumentación Electrónica 
Electrónica analógica
	
	Práctica No.
6
	Título:
Simulación de opamps con una sola fuente
	Objetivo:
Lograr ver la función que pueden llevarse a cabo con los amplificadores operacionales con tan solo voltaje positivo en una de sus entradas y un offset que igualará la señal Vcc/2 a mitad de la gráfica.
	Simulaciones
1.2 Circuito con tierra virtual
2.1.1 Circuito básico inversor con ganancia
2.1.2 Circuito básico no inversor con ganancia
2.2.1 Circuito tradicional inversor con atenuación 
2.2.1 Circuito inversor con atenuación 
2.2.2 Circuito no inversor con atenuación
2.3 Circuito inversor sumador
2.4 Circuito sustractor
2.5 Circuito inductor simulador
2.6.1 Circuito amplificador de instrumentación básico
2.6.2 Circuito amplificador de instrumentación modificado
2.6.3 Circuito amplificador de instrumentación con dos opamps
Circuito mostrado en clase
	
	
	____________________________________
M.I. Napoleón Velasco Hernández
	______________________________________
Josué Alexis Martínez García - 10/09/2018
	
	
	
	Facultad de Instrumentación Electrónica 
Electrónica analógica
	
	Práctica No.
5
	Título:
 Implementación de los diferentes circuitos con Amplificadores operacionales 
	Objetivo:
 Lograr diferenciar las diversas utilidades el Amplificador operacional así también como sus funciones y el nombre de sus diagramas, obteniendo resultados variando su ganancia y obtener su resultado.
	Simulaciones:
Circuito inversor del 741
Circuito no inversor con 741
Circuito restador con 741
Circuito sumador con 741
Circuito derivador con 741
Circuito integrador con 741
	
	
	____________________________________
M.I. Napoleón Velasco Hernández
	______________________________________
Josué Alexis MartínezGarcía - 4 de septiembre del 2018 
	
	Facultad de Instrumentación Electrónica 
Electrónica analógica
	
	Práctica No.
17
	Título:
Rectificadores y convertidor de CA a CC
	Objetivo: lograr implementar los rectificadores aplicando el uso de opamps
	
	
	
	Facultad de Instrumentación Electrónica 
Electrónica Analógica
	
	Práctica No.
2
	Título:
Gráficas de saturación e histéresis del Amplificador operacional LT1716
	Objetivo:
Lograr ocupar la herramienta de trabajo LtSpice de la manera adecuada, para así lograr entender mejor el concepto de saturación de un amplificador y obtener su histéresis dentro de la simulación.
	Simulaciones:
Comparador de cruce por cero no inversor
Comparador de cruce por cero inversor
	
Histéresis de comprador inversor 
Histéresis de comparador no inversor 
Histéresis de comparador no inversor (con fuente negativa)
Histéresis de comparador inversor (con fuente negativa)
	
 
Conclusión:
Con las simulaciones pudimos observar de una manera didáctica como es el comportamiento de los circuitos cambiando con la posición de sus voltajes, así con las gráficas logramos observar el uso que les podemos dar.
 
image5.png
image95.png
image96.png
image97.png
image98.png
image99.png
image100.png
image101.png
image102.png
image103.png
image104.png
image6.png
image105.png
image106.png
image107.png
image108.png
image109.png
image110.png
image111.png
image112.png
image113.png
image114.png
image7.wmf
image115.png
image116.png
image117.jpeg
image118.png
image119.png
image120.png
image121.png
image8.wmf
image122.png
image123.png
image124.png
image125.png
image126.png
image127.png
image128.png
image129.png
image130.png
image131.png
image9.wmf
image132.png
image133.png
image134.png
image135.png
image136.jpeg
image137.png
image138.png
image139.png
image140.png
image141.png
image10.wmf
image142.png
image143.png
image144.png
image145.png
image146.png
image147.png
image148.png
image149.png
image150.png
image151.png
image11.wmf
image152.png
image153.png
image154.png
image155.png
image156.png
image157.png
image158.png
image159.png
image160.png
image161.png
image12.wmf
image162.png
image163.png
image164.png
image165.png
image166.png
image167.png
image168.png
image13.wmf
image14.wmf
image15.wmf
image16.wmf
image17.wmf
image18.wmf
image19.wmf
image20.wmf
image21.wmf
image22.png
image23.png
image24.png
image25.png
image26.png
image27.wmf
image28.wmf
image29.wmf
image30.wmf
image31.wmf
image32.wmf
image33.wmf
image34.wmf
image35.wmf
image36.wmf
image37.wmf
image38.wmf
image39.wmf
image40.png
image41.png
image42.png
image43.png
image44.wmf
image45.wmf
image46.wmf
image47.wmf
image48.wmf
image49.wmf
image50.wmf
image51.wmf
image52.wmf
image53.wmf
image54.wmf
image1.jpeg
image55.wmf
image56.wmf
image57.wmf
image58.wmf
image59.png
image60.png
image61.png
image62.png
image63.wmf
image64.wmf
image2.jpeg
image65.wmf
image66.wmf
image67.wmf
image68.wmf
image69.wmf
image70.wmf
image71.wmf
image72.wmf
image73.wmf
image74.wmf
image3.png
image75.wmf
image76.png
image77.jpeg
image78.jpeg
image79.png
image80.png
image81.jpeg
image82.jpeg
image83.jpeg
image84.png
image4.png
image85.png
image86.png
image87.png
image88.png
image89.png
image90.jpeg
image91.png
image92.png
image93.png
image94.png