República Bolivariana de Venezuela

Ministerio del Poder Popular para la Educación Universitaria

Universidad Politécnica Territorial del Estado Portuguesa “Juan de Jesús Montilla”

Guanare – Estado Portuguesa

Informe de Pre-laboratorio

(Osciloscopio)

T.S.U

Victor Delgado

PNF en Electricidad Sección #711

Guanare; Febrero del 2.015

Informe

Generador de Señales: Son instrumentos que producen señales de prueba para ser

aplicadas a circuitos ensamblados, con el fin de determinar su buen funcionamiento,

también pueden ser muy útiles en la reparación de aparatos de audio como amplificadores,

grabadoras, y equipos de sonido en general. Lo más comunes son los generadores en la

escala de señales llamadas “de audio” o sea, entre 0 y 100KHz. Generalmente producen

señales con forma de onda seno, triangular, cuadrada y algunas veces en forma de sierra y

de onda compleja.

Estos instrumentos se utilizan para entregar o inyectar diferentes tipos de señal a los

circuitos electrónicos, ya sean prototipos, de producción industrial o a circuitos que

requieran reparación, esta señal debe ser entonces escuchada, observada, medida o

analizada por algún otro medio para determinar si el aparato bajo prueba o análisis está

trabajando bien. En otras palabras, los generadores de señal permiten simular de una

manera fácil y precisa, las señales reales que se procesan en los diferentes aparatos

electrónicos.

Generador de Funciones: Un generador de funciones es un instrumento versátil que

genera diferentes formas de onda cuyas frecuencias son ajustables en un amplio rango. Las

salidas más frecuentes son ondas senoidales, triangulares, cuadradas y diente de sierra.

Las frecuencias de estas ondas pueden ser ajustadas desde una fracción de Hertz hasta

varios cientos de kilo Hertz. Las diferentes salidas del generador se pueden obtener al

mismo tiempo. Por ejemplo, proporcionando una sola cuadrada para medir la linealidad de

un sistema de audio, la salida en diente de sierra simultánea se puede usar para alimentar el

amplificador de deflexión horizontal de un osciloscopio, con lo que se obtiene la a

exhibición visual de los resultados de las mediciones. La capacidad de un generador de

funciones de fijar la fase de una fuente externa de señas es otra de las características

importantes y útiles. 

Un generador de funciones puede fijar la fase de un generador de funciones con una

armónica de una onda senoidal del otro generador. Mediante el ajuste de fase y amplitud de

las armónicas permite general casi cualquier onda obteniendo la suma de la frecuencia

fundamental generada por un generador de funciones de los instrumentos y la armónica

generada por el otro. El generador de funciones también se puede fijar en fase a una

frecuencia estándar, con lo que todas las ondas de salida generadas tendrán la exactitud y

estabilidad en frecuencia de la fuente estándar. El generador de funciones también puede

proporcionar ondas a muy bajas frecuencias. Ya que la frecuencia baja de un oscilador RC

es limitada, la figura ilustrada otra técnica. Este generador entrega ondas senoidales

triangulares y cuadradas con un rango de frecuencias de 0.01 Hz hasta 100 kHz. La red de

control de frecuencia está dirigida por el selector fino de frecuencia en el panel frontal del

instrumento o por un voltaje de control aplicado externamente. El voltaje de control de

frecuencia regula dos fuentes de corriente. 

La fuente de corriente superior aplica una corriente constante al integrador, cuyo voltaje

de salida se incrementa en forma lineal con el tiempo. La conocida relación da el voltaje de

salida. Un incremento o decremento de la corriente aplicada por la fuente de corriente

superior aumenta o disminuye la pendiente del voltaje de salida. El multivibrador

comparador de voltaje cambia de estado a un nivel predeterminado sobre la pendiente

positiva del voltaje de salida del integrador. Este cambio de estado desactiva la fuente de

corriente superior y activa la fuente inferior. 

Dicha fuente aplica una corriente distinta inversa al integrador, de modo que la salida

disminuya linealmente con el tiempo. Cuando el voltaje de salida alcanza un nivel

predeterminado en la pendiente negativa de la onda de la salida, el comparador de voltaje

cambia de nuevo, desactiva la fuente de corriente inferior y activa al mismo tiempo la

fuente superior. 

El voltaje a la salida del integrador tiene una forma de onda triangular cuya frecuencia

está determinada por la magnitud de la corriente aplicada por las fuentes de corriente

constante. El comparador entrega un voltaje de salida de onda cuadrada de la misma

frecuencia. La tercera onda de salida se deriva de la onda triangular, la cual es sintetizada

en oda senoidal por una red de diodos y resistencias. En ese circuito la pendiente de la onda

triangular se altera a medida que su amplitud cambia resultado una onda senoidal con

menos del 1% de distorsión.

Los circuitos de salida del generador de funciones consisten de dos amplificadores que

proporcionen dos salidas simultáneas seleccionadas individualmente de cualquiera de las

formas de onda.

Práctica:

1. Diseñar un circuito rectificador de media onda con las siguientes características:

- Tensión de entrada 25V AC

- Rango de Salida entre 15V a 20V en semiciclo positivo.

Para esto se realizara un circuito rectificador con un diodo Zenner 1N4007 (diodo

rectificador), una resistencia de 10K (utilizada como resistencia de carga) y una fuente de

energía eléctrica en alterna de 25V con una frecuencia de 60Hz, a continuación se muestra

en la figura el circuito diseñado, simulado en Proteus 8:

Figura 1: Circuito rectificador de media Onda

Como se puede observar en la figura, el circuito diseñado cumple con la característica

principal (obtener una onda rectificada), este es un circuito rectificador de media onda

porque su función es eliminar el semiciclo negativo senoidal que produce la tensión alterna,

esto se logra gracias al diodo rectificador, que cuando se polariza en directo (en la parte

positiva de la onda senoidal) este permite el paso de tensión y cuando la tensión alterna

llega a su parte negativa el diodo se polariza en inverso y no permite el paso de tensión, por

ello, como se aprecia en la gráfica del osciloscopio el semiciclo negativo no aparece en la

gráfica.

Por otra parte, también se puede observar en la figura 1 la diferencia entre la tensión

alternar no rectificada y la tensión alternar rectificada en el semiciclo negativo.

2. Diseñar un circuito rectificador de media onda con las siguientes características:

- Tensión de entrada 25V AC

- Rango de Salida entre 15V a 20V DC

Para este diseño se utilizó 4 diodos rectificadores 1N4007, un capacitor de 47uF, todo

esto conectado a una fuente alterna de 25V AC, con una frecuencia de 60Hz, este circuito

fue simulado en Proteus 8, a continuación se muestra el resultado final:

Figura 2: Circuito rectificador de Onda completa

Como se observa en la figura 2, la configuración de este circuito está diseñada para la

obtención de una tensión directa (DC), a través de la interconexión de 4 diodos

rectificadores 1N4007 que pasan el semiciclo negativo a la parte positiva y la señal de la

tensión queda en la parte positiva, pero se necesita un capacitor para eliminar el rizo

existente entre los semiciclos positivos que quedan después de la rectificación de la señal,

el capacitor cumple con la función de carga y descarga de energía, es decir, se carga en la

parte más alta del semiciclo positivo de la tensión y se descarga cuando el semiciclo alterno

comienza a descender, logrando así una señal de tensión en directa, mientras más

capacidad de descarga tenga el capacitor abra más eliminación de rizo, por eso se utilizó

un capacitor de 47uF.

Se puede observar también en la figura 2, la señal reproducida en el osciloscopio del

simulador Proteus 8, donde se analiza la señal en 4 puntos diferentes del circuito, 2 cuando

la señal está en alternar (no rectificada), y otras dos graficas cuando la señal está en directa

(rectificada).