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  • UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA

    FACULTAD DE INGENIERIA ELECTRICA Y ELECTRONICA

    Laboratorio de Ciencias de la Ingeniera Laboratorio de Circuitos Elctricos I

    EXPERIENCIA N 1

    EQUIPOS Y MATERIALES

    1 fuente DC de 17 voltios

    1 multmetro marca TECH

    1 ampermetro marca (miliampermetro de 800mA)

    1 voltmetro(poner las especificaciones del voltmetro analgico)

    1 panel resistivo E_1

    Cables de conexin

    CIRCUITO ELECTRICO

    PROCEDIMIENTO:

    a) Regular la fuente DC a un valor de 12v (aproximadamente) aplicarlos a la entrada del

    panel, colocando el voltmetro para verificaren todo momento que la tensin se

    mantenga constante.

    b) Revisar las conexiones entre las resistencias y con el multmetro medir las tensiones en

    cada elemento anotando la lectura y teniendo cuidado con la polaridad respectiva.

    c) Medir las corrientes en cada rama. Anotando el valor y el sentido de circulacin.

    d) Retirar la fuente y, desconectando el circuito medir el valor de cada resistencia, y

    utilizando el multmetro como ohmmetro.

    e) Anotar las observaciones del experimento, as como las caractersticas de los

    instrumentos usados.

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    FACULTAD DE INGENIERIA ELECTRICA Y ELECTRONICA

    Laboratorio de Ciencias de la Ingeniera Laboratorio de Circuitos Elctricos I

    HOJA DE DATOS

    Mediciones Resistencia ()

    Inicial Voltaje (V) Amperios (A)

    Resistencia ()

    Final

    R1

    R2

    R3

    R4

    R5

    GRUPO [___] INTEGRANTES Fecha: ___ /____ /2011

    N Apellidos y Nombres

    _______________

    Firma del Profesor

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    FACULTAD DE INGENIERIA ELECTRICA Y ELECTRONICA

    Laboratorio de Ciencias de la Ingeniera Laboratorio de Circuitos Elctricos I

    EXPERIENCIA N 2

    2 potencimetros de 50 100 ohm

    1 multmetro

    2 voltmetros

    1 ampermetro

    1 panel resistivo E_2

    Cables de conexin

    CIRCUITO AUTILIZAR

    PROCEDIMIENTO

    a. Hallar la polaridad de los terminales de la fuente de 17Vdc del panel de la mesa de

    trabajo.

    b. Definir los puntos fijos y variables del potencimetro (2 fijos, resistencia constante, 1

    variable con 1 fijo, resistencia variable), recordando que un potencimetro es un divisor

    de tensin.

    c. Conectar los puntos fijos de los potencimetros de manera ordenada teniendo en cuenta

    dichas polaridades, puesto que estos potencimetros nos servirn como fuentes de

    voltaje

    d. Conectar nuestras fuentes al panel resistivo y variarlas de tal modo que V1=12V y V2=8V.

    e. Conectar un voltmetro en paralelo con cada fuente para verificar que el voltaje se

    mantenga constante.

    f. Hacer las mediciones respectivas de voltaje y corriente en las ramas del circuito.

    g. Desconectar una de las fuentes y medir todas las corrientes y los voltajes.

    h. Hacer lo mismo con la otra fuente.

    i. Recordar que al retirar una de las fuentes esta debe ser remplazada por un cable.

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    FACULTAD DE INGENIERIA ELECTRICA Y ELECTRONICA

    Laboratorio de Ciencias de la Ingeniera Laboratorio de Circuitos Elctricos I

    j. Para verificar el teorema de reciprocidad, manteniendo V1 conectada, medir la corriente

    del cable que reemplaza a V2.

    k. Invertir la conexin del cable y la fuente V1, medir la corriente del cable que se reemplazo

    por V1.

    l. Desconectar las fuentes del circuito, los puentes y con el multimetro medir el valor de las

    resistencias utilizadas.

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    FACULTAD DE INGENIERIA ELECTRICA Y ELECTRONICA

    Laboratorio de Ciencias de la Ingeniera Laboratorio de Circuitos Elctricos I

    HOJA DE DATOS

    Superposicion:

    R1(___) R2(___) R3(___)

    voltaje corriente voltaje corriente voltaje corriente

    Con

    V1(___) 1RV

    = 1RI

    = 2RV

    = 2RI

    = 3RV

    = 3RI

    =

    Con

    V2(___) 1RV

    = 1RI

    = 2RV

    = 2RI

    = 3RV

    = 3RI

    =

    suma 1RV = 1RI

    = 2RV

    = 2RI

    = 3RV

    = 3RI

    =

    Con V1

    y V2 1RV

    = 1RI

    = 2RV

    = 2RI

    = 3RV

    = 3RI

    =

    Reciprocidad:

    Cable en vez de V1 Cable en vez de V2

    Con

    V1(___) 1RI

    = 2RI

    =

    GRUPO [___] INTEGRANTES Fecha: __ /__ / ____

    N Apellidos y Nombres

    _______________

    Firma del Profesor

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    FACULTAD DE INGENIERIA ELECTRICA Y ELECTRONICA

    Laboratorio de Ciencias de la Ingeniera Laboratorio de Circuitos Elctricos I

    EXPERIENCIA N 3

    EQUIPOS Y MATERIALES

    2 potencimetros de 50 ohm (uno para la fuente y otra para la carga).

    1 multimetro

    1 voltmetro

    1 ampermetro

    1 panel resistivo E_3

    Cables de conexin

    CIRCUITO A UTILIZAR

    NOTA: El potenciometro es la carga RL

    PROCEDIMIENTO

    a) Conectar los puntos fijos del potencimetro a la fuente 17v

    b) Regular el potencimetro hasta que entre el punto fijo y un punto variable se tengan 12

    voltios.

    c) Fijar el valor de 25 ohm para la carga variable.

    d) Conectar esta tension al panel resistivo de Thevenin, y conectar la carga de 25 Ohm.

    e) Tomar valores de voltaje y corriente en la carga. Esto nos dar los valores de operacin de

    nuestra carga.

    f) Desconectar la carga y tomar el valor de voltaje a circuito abierto en los bornes de salida

    del circuito. Esto nos dar el voltaje de thevenin.

    g) Medir la corriente de cortocircuito poniendo un ampermetro a la salida del circuito. esto

    nos dar la corriente de Norton

    h) Desconectar la fuente de voltaje, hacer un cortocircuito entre los terminales de entrada.

    Medir con el ohmmetro la resistencia equivalente de la red pasiva.

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    FACULTAD DE INGENIERIA ELECTRICA Y ELECTRONICA

    Laboratorio de Ciencias de la Ingeniera Laboratorio de Circuitos Elctricos I

    i) Luego, aplicamos en los bornes donde iba la carga un tensin de 12 voltios y medimos la

    corriente que absorbe el circuito a fin de calcular Req=12/I que debe de ser

    aproximadamente igual a la Req ( Rthevenin)

    j) Teniendo los valores del voltaje y resistencia de Thevenin estamos listos para hacer

    nuestro circuito equivalente.

    k) Regulamos el potencimetro para que nos de el voltaje de Thevenin y conectamos en

    serie la resistencia equivalente de Thevenin y nuestra carga de 25 ohms.

    l) Verificamos los valores de corriente y voltaje sobre nuestra carga, talque sean los mismos

    calculados en el punto (e).

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    FACULTAD DE INGENIERIA ELECTRICA Y ELECTRONICA

    Laboratorio de Ciencias de la Ingeniera Laboratorio de Circuitos Elctricos I

    HOJA DE DATOS

    TEOREMA DE THEVENIN Y NORTON (Experiencia 3)

    Voltaje con carga conectada Resistencia de carga Corriente con carga

    conectada

    RLV

    = RL = RLI =

    Vth Inorton Req=Vth/Inorton Req(R.P.L.) Req=12/I

    Vth= In= Req= Req= Req=

    Circuito equivalente de thevenin

    GRUPO [___] INTEGRANTES Fecha: __ /__ / ____

    N Apellidos y Nombres

    _______________

    Firma del Profesor

    Icarga(___)

    +

    Vcarga(___)

    -

    Vth

    (___)

    Rth(___)

    Rcarga(___)

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    FACULTAD DE INGENIERIA ELECTRICA Y ELECTRONICA

    Laboratorio de Ciencias de la Ingeniera Laboratorio de Circuitos Elctricos I

    EXPERIENCIA N 4

    EQUIPOS Y MATERIALES

    1 osciloscopio

    1 multmetro

    1 generador de audio

    1 panel E_4

    Cables de conexin

    CIRCUITO A UTILIZAR

    PROCEDIMIENTO

    a) Ubicar ambos canales en GND, presionar el botn X-Y ubicar el punto que aparece en

    pantalla en el centro de la pantalla.

    b) Para identificar el cable vivo y la tierra debemos medir las resistencias de las puntas del

    cable con la base, la menor resistencia (cortocircuito) indica cable de tierra, la mayor

    resistencia (circuito abierto) indica cable de seal (viva).

    Rectificador de media onda

    Rectificador de onda completa

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    Laboratorio de Ciencias de la Ingeniera Laboratorio de Circuitos Elctricos I

    c) Ubicar el cable vivo de osciloscopio en donde dice CAL, debe de aparecer una onda

    cuadrada, calibrar esto a 2 voltios por divisin pico a pico.

    d) Regular el generador de ondas para que la amplitud sea de 5 voltios es decir 10Vpp a 200

    Hz.

    e) Armar el circuito rectificador de media onda (R.O.M.) tal como indica la figura

    correspondiente.

    f) Observar el resultado de la onda y dibujarla en la hoja de datos.

    g) Medir el voltaje en AC y en DC y la frecuencia con el multmetro digital.

    h) Armar el circuito rectificador de onda completa (R.O.C) tal como indica la figura

    correspondiente y repetir los pasos f) y g).

    i) Desconectar el generador y el osciloscopio y medir las resistencias que se han usado.

    Tomar nota de las caractersticas del generador y osciloscopio.

    j) Repetir desde el paso d) para una frecuencia de 1Khz

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    FACULTAD DE INGENIERIA ELECTRICA Y ELECTRONICA

    Laboratorio de Ciencias de la Ingeniera Laboratorio de Circuitos Elctricos I

    HOJA DE DATOS

    Graficar la onda de entrada y la onda ROM (usar distintos colores), indicar amplitud y

    periodo.

    v

    s

    Entrada Vcc Vac frecuencia

    Con osc

    Con multi

    Salida Vcc Vac frecuencia

    Con osc

    Con multi

    Graficar la onda de entrada y la onda ROC (usar distintos colores) indicar amplitud y

    periodo.

    v

    s

    Entrada Vcc Vac frecuencia

    Con osc

    Con multi

    Salida Vcc Vac frecuencia

    Con osc

    Con multi

    GRUPO [___] INTEGRANTES Fecha: __ /__ / ____

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    Firma del Profesor

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    FACULTAD DE INGENIERIA ELECTRICA Y ELECTRONICA

    Laboratorio de Ciencias de la Ingeniera Laboratorio de Circuitos Elctricos I

    EXPERIENCIA N 5

    1) EQUIPOS Y MATERIALES

    2 potencimetros (uno para la fuente y otro para la carga).

    1 multimetro digital

    1 ampermetro

    1 voltmetro

    Panel resistivo E-5

    Cables de conexin

    CIRCUITO A UTILIZAR

    PROCEDIMIENTO

    a) Montar el circuito de la figura (circuito a utilizar), la resistencia mostrada es el equivalente

    de Thevenin.

    b) Despus variamos la resistencia en la carga, que es un potencimetro de 50 ohm,

    vigilando siempre que el voltaje de entrada se mantenga a 12V

    c) Tomar los valores de voltaje y corriente en la carga para el caso de mxima transferencia

    de potencia (comprobar con clculos previos), continuar para 5 valores anteriores y 5

    posteriores a la resistencia de mxima transferencia de potencia.

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    FACULTAD DE INGENIERIA ELECTRICA Y ELECTRONICA

    Laboratorio de Ciencias de la Ingeniera Laboratorio de Circuitos Elctricos I

    HOJA DE DATOS

    TEOREMA DE MAXIMA POTENCIA DE TRANSFERENCIA (Experiencia 5)

    RESISTENCIA DE

    CARGA

    VOLTAJE CORRIENTE POTENCIA

    1 LR

    = V

    = I = P = 2

    LR

    = V

    = I = P = 3

    LR

    = V

    = I = P = 4

    LR

    = V

    = I = P = 5

    LR

    = V

    = I = P = Rmax

    Transf

    poten

    LR

    = V

    = I = P =

    6 LR

    = V

    = I = P = 7

    LR

    = V

    = I = P = 8

    LR

    = V

    = I = P = 9

    LR

    = V

    = I = P = 10

    LR

    = V

    = I = P =

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    Laboratorio de Ciencias de la Ingeniera Laboratorio de Circuitos Elctricos I

    EXPERIENCIA N 6

    EQUIPOS Y MATERIALES

    1 potencimetro

    2 multmetros digitales

    1 panel E-6 de circuito R-C (R=50k y C=2200 f)

    1 cronometro

    1 microampermetro

    Cables de conexin

    CIRCUITO A USAR

    1) PROCEDIMIENTO

    a) Armar el circuito mostrado.

    b) Cortocircuitar las entradas del capacitor para descargarlo completamente y poder

    iniciar las medidas correctamente.

    c) Energizar el circuito, regulando el voltaje de entrada hasta obtener 12 voltios.

    d) Calcular previamente, en forma aproximada, el valor de la constante de tiempo y de la

    corriente mxima que circulara por el circuito, para efectos de usar una escala

    adecuada de cada instrumento.

    e) Proceder a cerrar el interruptor S1, manteniendo S2 abierto, tomando los valores de

    tensin en el condensador, y en la resistencia simultneamente, la corriente en el

    microamperimetro y el tiempo cada 20 segundos, tomando un juego de 20 valores

    como mnimo.

    f) Luego abrir el interruptor S1, teniendo mucho cuidado con la polaridad del voltmetro

    y del microamperimetro. En este caso, para tomar los datos de las caractersticas de

    descarga en el condensador es necesario cambiar la polaridad de los instrumentos.

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    FACULTAD DE INGENIERIA ELECTRICA Y ELECTRONICA

    Laboratorio de Ciencias de la Ingeniera Laboratorio de Circuitos Elctricos I

    g) Despus de estar seguros de su correcta conexin, cerrar el interruptor S2,

    manteniendo abierto el interruptor S1 y tomar un juego de valores en Vc, y en la

    resistencia simultneamente, el microamperimetro y el tiempo a intervalos de 20

    segundo. Como en el caso anterior deben tomarse 20 valores como mnimo. Verificar

    que el condensador ha tomado su carga total, antes de descargarlo en este segundo

    proceso.

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    Laboratorio de Ciencias de la Ingeniera Laboratorio de Circuitos Elctricos I

    HOJA DE DATOS

    CARGA Y DESCARGA DE CIRCUITO R C (Experiencia 6)

    CARGA DESCARGA

    VOLTAJE C VOLTAJE R CORRIENTE VOLTAJE C VOLTAJE R CORRIENTE

    1 Vc1= Vr1= I1= 1 Vc1= Vr1= I1=

    2 Vc2= Vr2= I2= 2 Vc2= Vr2= I2=

    3 Vc3= Vr3= I3= 3 Vc3= Vr3= I3=

    4 Vc4= Vr4= I4= 4 Vc4= Vr4= I4=

    5 Vc5= Vr5= I5= 5 Vc5= Vr5= I5=

    6 Vc6= Vr6= I6= 6 Vc6= Vr6= I6=

    7 Vc7= Vr7= I7= 7 Vc7= Vr7= I7=

    8 Vc8= Vr8= I8= 8 Vc8= Vr8= I8=

    9 Vc9= Vr9= I9= 9 Vc9= Vr9= I9=

    1

    0 Vc10= Vr10= I10= 10 Vc10= Vr10= I10=

    1

    1 Vc11= Vr11= I11= 11 Vc11= Vr11= I11=

    1

    2 Vc12= Vr12= I12= 12 Vc12= Vr12= I12=

    1

    3 Vc13= Vr13= I13= 13 Vc13= Vr13= I13=

    1

    4 Vc14= Vr14= I14= 14 Vc14= Vr14= I14=

    1

    5 Vc15= Vr15= I15= 15 Vc15= Vr15= I15=

    1

    6 Vc16= Vr16= I16= 16 Vc16= Vr16= I16=

    1

    7 Vc17= Vr17= I17= 17 Vc17= Vr17= I17=

    1

    8 Vc18= Vr18= I18= 18 Vc18= Vr18= I18=

    1

    9 Vc19= Vr19= I19= 19 Vc19= Vr19= I19=

    2

    0 Vc20= Vr20= I20= 20 Vc20= Vr20= I20=

    RESISTENCIA CAPACITANCIA

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    FACULTAD DE INGENIERIA ELECTRICA Y ELECTRONICA

    Laboratorio de Ciencias de la Ingeniera Laboratorio de Circuitos Elctricos I

    EXPERIENCIA N 7

    EQUIPOS Y MATERIALES

    1 Panel E-7

    o Una inductancia de 2.3 H y 205 de resistencia interna

    o Un condensador de 0.1 f / 35 V

    o Dos resistencias de Rc, una de 25k y 50k

    o Potencimetro de 10k

    1 generador de A.F. de onda cuadrada

    1 osciloscopio

    1 multmetro

    Cables de conexin

    CIRCUITO A UTILIZAR

    PROCEDIMIENTO

    1. Obtener en el generador una onda cuadrada de 20Hz y aproximadamente 10Vpp.

    2. Conectar la seal del generador a la entrada del circuito y el osciloscopio a la salida

    como se muestra en la figura (circuito a utilizar).

    3. Con la resistencia de 30k conectada, vari el potencimetro de 10k hasta observar

    una onda subamortiguada. Mida y tome nota del periodo T y del decremento

    logartmico (guiarse de la figura presente en el fundamento terico).

    4. Vare el potencimetro hasta que hayan desaparecido las oscilaciones. Mida y tome

    nota de esa resistencia.

    5. Cambie la resistencia de 30k por la de 50k y repita los pasos 3 y 4.

    6. Trabaje otra vez los pasos 3 y 4, esta vez solo con el condensador conectado.

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    Laboratorio de Ciencias de la Ingeniera Laboratorio de Circuitos Elctricos I

    HOJA DE DATOS

    REGIMEN TRANSITORIO DE UN CIRCUITO R-L-C (Experiencia 7)

    GRAFICA ONDA SUBAMORTIGUADA

    GRAFICA ONDA CRITICAMENTE AMORTIGUADA

    GRAFICA SOBREAMORTIGUADA

    CARGA PERIODO (TERCERA

    COMBA)

    DEREMENTO

    LOGATITMICO

    ALFA

    R1 Y C T= = =

    R2 Y C T= = =

    C T= = =

    RESISTENCIA DEL POTENCIOMETRO UTILIZADA=

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    FACULTAD DE INGENIERIA ELECTRICA Y ELECTRONICA

    Laboratorio de Ciencias de la Ingeniera Laboratorio de Circuitos Elctricos I

    EXPERIENCIA N 8

    EQUIPOS Y MATERIALES

    a) 1 Generador de onda

    b) 1 Osciloscopio

    c) 1 Panel E-8 integrador y E-8 derivador.

    d) 1 Multmetro

    e) Cables de conexin

    CIRCUITOS A UTILIZAR

    PROCEDIMIENTO

    Parte 1

    a) Armar el circuito integrador mostrado.

    b) Aplicar una seal de onda cuadrada al circuito con una frecuencia de 10 KHz

    c) Observar la forma de onda en el condensador con el osciloscopio.

    d) Medir la amplitud de la seal de entrada y la seal en el condensador.

    e) Medir el periodo de la seal de entrada y de la integrada.

    f) Examinar la onda al variar la frecuencia para valores menores (1KHz) y mayores (20KHz).

    Circuito integrador

    Circuito derivador

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    FACULTAD DE INGENIERIA ELECTRICA Y ELECTRONICA

    Laboratorio de Ciencias de la Ingeniera Laboratorio de Circuitos Elctricos I

    Parte 2

    g) Armar el circuito derivador mostrado en la figura adjunta

    h) Aplicar una seal de onda cuadrada al circuito con una frecuencia de 1 Khz.

    i) Observar la forma de onda en la resistencia con el osciloscopio.

    j) Medir la amplitud de la seal de entrada y la seal en la resistencia.

    k) Medir el periodo de la seal de entrada y de la derivada.

    l) Examinar la onda al variar la frecuencia para valores menores (200Hz) y mayores (5KHz).

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    FACULTAD DE INGENIERIA ELECTRICA Y ELECTRONICA

    Laboratorio de Ciencias de la Ingeniera Laboratorio de Circuitos Elctricos I

    HOJA DE DATOS

    Circuito integrador

    Entrada Salida

    Circuito derivador

    Entrada Salida

    GRUPO [___] INTEGRANTES Fecha: __ /__ / ____

    N Apellidos y Nombres

    _______________

    Firma del Profesor