Para calcular el valor de los resistores debemos utilizar estas ecauciones:
Siendo:
Para un valor de frecuencia de 1KHz utilizamos un condensador de 100nF.
Luego de calcular los resistores, realizamos el siguiente circuito en la protoboard.
-Así nos quedó armado:
NOTA: Habrán notado que falta un condensador en el circuito de la protoboard; este capacitor cerámico se coloca para reducir el ruido y mejorar la lectura de la señal en el osciloscopio por lo que no es indispensable conectarlo.
Al finalizar la medición con el osciloscopio nos dimos cuenta de que los valores obtenidos no coincidían con los calculados; esto es porque al calcular trabajamos en un campo ideal y al llevarlo a la práctica entran en juego muchos factores que afectan los resultados.
La siguiente imagen fue extraída del osciloscopio, aquí se pueden apreciar las variaciones que mencionamos; un ejemplo sería la frecuencia: utilizando los mismos valores de componentes, en el cálculo obtuvimos 1KHz y noten que el osciloscopio mide 1.064KHz.
Para calcular el error cometido reemplazamos los valores reales de los componentes en las siguientes ecuaciones:
Ra=2.88k
Rb=5.6k
C=100nF
D=39.97---y ---f=1023Hz (Calculadas con los valores de resistores reales).
Sabiendo que f=1khz (ideal)---y---D=40 (ideal), el error cometido se calcula de la sigueinte manera.
Calculando, nuestros errores (En porcentaje) fueron del:
En el siguiente video podemos ver como varía la frecuencia al modificar determinados parámetros del circuito:
Para obtener otras frecuencias de oscilación en el mismo circuito lo que hicimos fue cambiar el valor del capacitor C:
-Para: 1Hz empleamos: 100uF
-Para: 10Hz empleamos: 10uF
-Para: 100Hz empleamos: 1uF
-Para: 10KHz empleamos: 10nF
La caída en el condensador de 0.01uF (el que utilizamos para reducir el ruido) es de aproximadamente Vcc-3v.
Por último, simulamos este trabajo en el programa "Proteus 7.6 SP0" (Manual y apuntes), aca la página oficial y desde acá pueden descargar el programa, asi nos quedó la simulación.
Acá les mostramos un video con unos simples consejos básicos del Proteus y la simulación de este trabajo práctico:
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