F A C U L T A D D E I N G . E L É C T R I C A Y E L E C T R Ó N I C A

UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOSFACULTAD DE INGENIERIA ELECTRÓNICA,ELÉCTRICA Y DE TELECOMUNICACIONES

APELLIDOS Y NOMBRES Nº MATRÍCULA

ADVINCULA HERRERA LUCEROJULCA IZQUIERDO NURIALUME CARRASCO STEFANNYGUZMAN BALTAZAR ERICK JOSEPH

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CURSO TEMA

“DISPOSITIVOS ELECTRÓNICOS” “INSTRUMENTACIÓN DE CORRIENTE ALTERNA”

INFORME FECHAS NOTA

FINAL REALIZACIÓN ENTREGA

NÚMERO

16/04/2015 30/04/20152

GRUPO PROFESOR

“9”JUEVES 8:00AM-10:00AM ING. LUIS PARETTO Q.

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I. TEMA

“INSTRUMENTOS DE CORRIENTE ALTERNA”

II. OBJETIVOS

a) Aprender y conocer el manejo de los diferentes controles que posee el Osciloscopio

b) Aprender a realizar la medida del periodo , amplitud, frecuencia .

III. MARCO TEÓRICO

Definición

c) Se denomina corriente alterna (abreviada CA en español y AC en inglés, de Alternating Current) a la corriente eléctrica en la que la magnitud y dirección varían cíclicamente. La forma de onda de la corriente alterna más comúnmente utilizada es la de una onda senoidal (figura 1), puesto que se consigue una transmisión más eficiente de la energía. Sin embargo, en ciertas aplicaciones se utilizan otras formas de onda periódicas, tales como la triangular o la cuadrada.

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d) Utilizada genéricamente, la CA se refiere a la forma en la cual la electricidad llega a los hogares y a las empresas. Sin embargo, las señales de audio y de radio transmitidas por los cables eléctricos, son también ejemplos de corriente alterna. En estos usos, el fin más importante suele ser la transmisión y recuperación de la información codificada (o modulada) sobre la señal de la CA.

Historia

En el año 1882 el físico, matemático, inventor e ingeniero Nikola Tesla, diseñó y construyó el primer motor de inducción de CA. Posteriormente el físico William Stanley, reutilizó, en 1885, el principio de inducción para transferir la CA entre dos circuitos eléctricamente aislados. La idea central fue la de enrollar un par de bobinas en una base de hierro común, denominada bobina de inducción. De este modo se obtuvo lo que sería el precursor del actual transformador. El sistema usado hoy en día fue ideado fundamentalmente por Nikola Tesla; la distribución de la corriente alterna fue comercializada por George Westinghouse. Otros que contribuyeron en el desarrollo y mejora de este sistema fueron Lucien Gaulard, John Gibbs y Oliver Shallenger entre los años 1881 y 1889. La corriente alterna superó las limitaciones que aparecían al emplear la corriente continua (CC), el cual es un sistema ineficiente para la distribución de energía a gran escala debido a problemas en la transmisión de potencia, comercializado en su día con gran agresividad por Thomas Edison.

La primera transmisión interurbana de la corriente alterna ocurrió en 1891, cerca de Telluride, Colorado, a la que siguió algunos meses más tarde otra en Alemania. A pesar de las notorias ventajas de la CA frente a la CC, Thomas Edison siguió abogando fuertemente por el uso de la corriente continua, de la que poseía numerosas patentes (véase la guerra de las corrientes). De hecho, atacó duramente a Nikola Tesla y a George Westinghouse, promotores de la corriente alterna, a pesar de lo cual ésta se acabó por imponer. Así, utilizando corriente alterna, Charles Proteus Steinmetz, de General Electric, pudo solucionar muchos de los problemas asociados a la producción y transmisión eléctrica, lo cual provocó al fin la derrota de Edison en la batalla de las corrientes, siendo su vencedor George Westinghouse, y en menor medida, Nikola Tesla.

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IV. MATERIAL Y EQUIPO A UTILIZAR:

1. DOS GENERADORES DE SEÑALES.

2. UNA CAJA DE DÉCADAS DE RESISTENCIAS.

3. UN OSCILOSCOPIO

OSCILOSCOPIO ATTEN ads1062CML

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4. UN MULTÍMETRO DIGITAL

Modelo: 64880364 Marca: FLUKE79

5. RESISTORES FIJOS: 1KΩ, 2.2 KΩ

6. CABLES CON CONECTORES

Cocodrilo/Banano (10) Y Un Cordón Ac.

Coaxiales (3) Y Cordones Ac (3)

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V. PROCEDIMIENTO:

1. Manejo de los controles que posee el osciloscopio

a. Conectar el osciloscopio a la línea eléctrica; luego proceda a su encendido.

b. Conectar la punta de prueba a uno de los canales y seleccionar ese canal en el osciloscopio.

c. Ajustar los controles de posición horizontal (X) y de posicionamiento vertical (Y) de tal modo que aparezca un haz horizontal en el centro de la pantalla.

d. Ajustar la intensidad y focalización del haz horizontal en la pantalla.

e. Ajustar los controles de selección de barrido (tiempo/div.) y de amplitud (volts/div.) de tal manera que se pueda visualizar la señal de calibración del osciloscopio. Dibuje esta señal en una hoja de papel cuadriculado con sus características.

Corriente Continua

Forma de onda: cuadrada

Amplitud: 3 V

Periodo: 1ms

Frecuencia: 1000 Hertz

Fase: no existe

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Corriente Alterna

Forma de onda: cuadrada

Amplitud: 3 v

Periodo: 1 ms

Frecuencia: 1000 Hertz

Fase: no existe

2. Medición de parámetros eléctricos en un circuito por medio de un osciloscopio

a. Conectar un generador de señales a la línea eléctrica. Proceder a su encendido.

b. Seleccionar una señal eléctrica sinusoidal, ajustando su amplitud a unos 10v. pico a pico y con una frecuencia de 500 Hz. (en Canal X del osciloscopio).

c. Armar el siguiente circuito (dibujar las señales en el papel cuadriculado indicando sus características).

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Dibujar las señales:

CORRIENTE CONTINUA:

Forma de onda: senoidal

Amplitud: 9.6V

Periodo: 2ms

Frecuencia: 500 Hertz

Fase: no existe

CANAL 2

Forma de onda: senoidal

Amplitud: 7.2V

Periodo: 2ms

Frecuencia: 500 Hertz

Fase: 0

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d. Conectar el punto común de la prueba del osciloscopio al punto C del circuito.

e. Conectar el canal Y seleccionando en el punto B del circuito.

f. Medir la amplitud, periodo, frecuencia, forma de onda y fase en el osciloscopio.

CORRIENTE ALTERNA

CANAL 2

Forma de onda: senoidal

Amplitud: 7.2V

Periodo: 2ms

Frecuencia: 500Hz

Fase: 0

3. Obtención de las Figuras de Lissajous

a. En el circuito anterior, proceder a conectar los bornes X e Y del osciloscopio como sigue (luego dibuje las formas de onda en papel cuadriculado con sus características):

El punto común del osciloscopio en el punto C.

En canal Y del osciloscopio en el punto C.

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En canal X del osciloscopio en el punto A.

b. Seleccionar la posición X – Y en el control de barrido para obtener una figura de Lissajous. Dibujarla en papel cuadriculado.

c. Obtención de las figuras de Lissajous con dos generadores de señales

Ajustar la señal sinusoidal de un generador a 10 v.pp y una frecuencia de 1 KHz.

Ajustar la señal sinusoidal de otro generador a 10 v.pp y una frecuencia de 2 KHz.

Conectar el primer generador al canal X del osciloscopio.

Conectar el segundo generador al canal Y del osciloscopio.

Seleccionar la posición X – Y en el control de barrido para obtener una figura de

Lissajous. Dibujarla en papel cuadriculado o milimetrado.

Variar las frecuencias de los generadores tales que estén en las proporciones de:

2 a 3, 1 a 3, 2 a 5 y 1 a 4; y ajustar los controles del osciloscopio para obtener las figuras

de Lissajous respectivas.

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VI. CUESTIONARIO FINAL:

1. Hacer un gráfico de la señal de calibración del osciloscopio, indicando su amplitud, periodo, frecuencia y forma de onda.

2. Explicar las diferencias que existen entre las posiciones DC y AC del interruptor de selección para cada uno de los canales.

En AC se dispone de un condensador en serie con la entrada, de manera que la señal de corriente alterna tiene paso libre, pero no la corriente continua sobre la que puede estar aquella. La línea base de la imagen corresponde entonces a los ceros voltios de la corriente alterna. En DC se da paso también a la corriente continua y si la señal está compuesta de CC y CA, la línea cero de la imagen estará en el valor cero de la CC y la señal alterna aparecerá a cierta distancia de la línea central de la retícula.

3. Dibujar la señales del paso 2

Ya están colocadas en el procedimiento.

4. Dibujar las figuras de Lissajous obtenidas en el paso (3) del procedimiento, indicando los rangos de amplitud de cada canal.

1° generador: 10v p.p. F= 1KHz

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2° generador: 10v p.p. F= 2KHz

Proporción de 2 a 3

Proporción de 1 a 3

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Proporción de 2 a 5

Proporción de 1 a 4

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VII. CONCLUSIONES:

El Osciloscopio de rayos catódicos (OCR) es un instrumento de visualización grafica que muestra las señales eléctricas variables en el tiempo. El eje vertical (Y) representa al voltaje y el eje horizontal (X) al tiempo.

Un osciloscopio es aplicado para medir un gran número de fenómenos lo cual será capaz de darnos el valor de una presión, ritmo cardiaco, potencia de sonido, nivel de vibraciones, etc. gracias a que contiene un transductor adecuado que convierte una magnitud física en señal eléctrica.

En circuitos al alterar componentes como resistencias, potenciómetros, etc. Se altera la forma de onda de la corriente, el osciloscopio nos permite visualizar las ondas con claridad y observar fácilmente sus propiedades.

La escala horizontal del osciloscopio puede usarse para medir el tiempo en segundo (s) milisegundos (ms), microsegundos (µs) o nanosegundos (ns). El intervalo de un pulso desde su inicio hasta su final es el periodo del pulso. Cuando la señal es repetitiva, el periodo es un ciclo de la forma de onda

VIII. BIBLIOGRAFÍA:

http://es.wikipedia.org/wiki/Osciloscopio http://www.chochitopelao.com/las-curvas-de-lissajous/ Separata del Ing. Luis Paretto Q. http://www.unicrom.com

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