saxsalkxnsakljxaslkj xsan xsauniversidad nacional autónoma de méxico facultad de estudios...

7/23/2019 SAXsalkxnsakljxaSLKJ Xsan xsAUniversidad Nacional Autnoma de Mxico Facultad de Estudios Superiores

1/41

UNIVERSIDAD NACIONAL AUTNOMA DE MXICO FACULTAD DEESTUDIOS SUPERIORES ARAGN

PRACTICAS DE

LABORATORIO DE MEDICION E INSTRUMENTACIN

Agosto de 200

Ad!"#$ P%!edes &'%$ G%st%(d" &'("o )e!$%( R%*+$ P%t",o

Practic

Pagin

1. 1 Caracteristcas de los nstrumentos de medcn

2. 2 Medcones dmensonales

3. 3 Medcones de corrente alterna

4. 4 Puentes para medr resstencas

5. 5 Puentes para medr mpedancas

6. 6 Medcones con oscloscopo

7. 7 Smulacn de crcutos dgtales (Construccn de crcutos)

8. Smulacn de crcutos dgtales (!nstrumentos dgtales)

9. " Smulacn de crcutos dgtales (#se$o con el con%ertdor lgco)

10. 1& Medcones de sondo

11. 11 Medcones de lumnacn

4 7 13 17 24 31 36

41 4 53 57

I$d"-e

2


2/41

!ntroduccn

'l ngenero sempre esta n%olucrado en la aplcacn de los a%ances de la cenca para

eneco del *omre+ Para lograr esto se re,uere ,ue dentro del perl del estudante dengeneria se den todos a,uellos conocmentos - t.cncas necesaros para dc*o n+

/si pues0 sendo las medcones una *erramenta ndspensale para la preparacn del

estudante de !ngeneria0 se presenta el sguente compendo de prctcas para el

aoratoro de Medcn e !nstrumentacn0 esperando se logre complementar losconocmentos tercos ,ue se plantean en el aula+

/gradeceremos cual,uer aportacn ,ue alumnos - proesores puedan *acernos0 a n de

enr,uecer nuestro ,ue*acer acad.mco+

3

UNIVERSIDAD NACIONAL AUTNOMA DE MXICO FACULTAD DEESTUDIOS SUPERIORES ARAGN LABORATORIO DE MEDICION EINSTRUMENTACIN

o PRACTICA N 1

CARACTERSTICAS DE LOS INSTRUMENTOS DE MEDICIN

OBJETIVO:

) Obtener ls crcterstics generles de los instrumentos de medicin,

tomndo como muestrs lgunos prtos que se utilizran en practicsposteriores.

b) Fmilirizr l lumno con l terminolog empled en los procesos demedicin y tmbin el mnejo de los instructios de los instrumentos

INTRODUCCIN:

!edir es un de ls ctiiddes primordiles pr el ingeniero, consiste en comprrcuntittimente un mgnitud de lor desconocido con un determind unidd de medidpreimente estblecid" est opercin se e#ect$ medinte un e%perimento #sico. &lprocedimiento de medicin puede llerse cbo por comprcin direct con un objeto que

conteng l unidd de medid , tmbin, medinte un instrumento grdudo preimente conlos instrumentos ptrones correspondientes, de tl mner que un escl indique el lorbuscdo. 'n ejemplo de los mtodos ser el de l determincin del peso de un cuerpomedinte un blnz clasic y utilizndo pess ptrones emplendo un dinmmetro conescl grdud.

&n trminos generles podemos considerr un instrumento de medicin como un

4


3/41

dispositio que proporcion, l e%perimentr, in#ormcin sobre un o mas ribles #sics conmyor e%ctitud que el de los sentidos (umnos. e ( l importnci que tiene el (ec(o deconocer, ls crcterstics del equipo de medicin, pues esto permite e%trer el ma%imoproec(o de este equipo, s como logrr un pliccin decud en cd uno de los procesosde medicin que se presenten.

Pr l relizcin decud de est practic es recomendble que se #milirice con lsde#iniciones basics relcionds con l metrolog como son* &%ctitud, Precisin, +ngo,Funcin, &scl, ensibilidd, +esolucin, etc.

DESARROLLO:

&l lumno desrrollra ls siguientes ctiiddes*

-. ispondra de cutro instrumentos de medicin di#erentes, s como l in#ormcin idne queel #bricnte proporcione cerc del equipo, como son los mnules instructios de opercin.

/. 0omra not de los dtos basicos de los instrumentos como lo son* !rc, !odelo, 0ipo.

1. &lborra un list que conteng los rngos y #unciones de cd instrumento.

2. 3osquejra un croquis de l prte #rontl de cd instrumento e%plicndo el uso de cdperill o terminl con que cuente el instrumento y si (y duds se consultra l instructor.

4. 5ra un listdo conteniendo ls e%ctitudes de cd instrumento pr cd rngo y #uncin.

6. &speci#icra los nc(os de bnd pr cd instrumento y ls #unciones que requieren.

7. &n los instrumentos de cratul, especi#icra l sensibilidd como relcin de desplzmientolinel de l guj en centmetros sobre mgnitud de medid pr cd rngo y #uncin. &n losdigitles, junto con el instructor, comentra l mner de determinr l sensibilidd.

8. !encionr l resolucin de cd instrumento, pr cd #uncin.

CUESTIONARIO:

-. &n el lenguje de ls mediciones 9:u signi#icn los trminos* Precisin, 5istresis,;egibiliddngulo de de#smiento

7. g) ecuenci de #se en un lne tri#asic

8. () &stdos lgicos en un computdor

1. 9:u di#erencis pueden estblecerse entre los trminos e%ctitud y precisin< 2. 9:udi#erenci e%iste entre los trminos sensibilidd y resolucinnalisis &stdstico pr obtener lscrcterstics de un muestr de medids.

INTRODUCCIN:

;s mediciones inolucrn l utilizcin de un instrumento como un medio #sico pr determinrl mgnitud de un rible. &l instrumento de medicin sire como un e%tensin de ls#cultdes (umns y (bilit un person pr determinr el lor de un cntidddesconocid.

> medid que l tecnolog se ( desrrolldo, l demnd de instrumentos mas e%ctos yelbordos se ( incrementdo y se (n producido nueos diseCos en el desrrollo yplicciones

7

de estos dispositios.!edir es obtener un relcin de correspondenci entre lo que se quiere conocer y cierts

uniddes conencionles.i pensmos que el grdo centgrdo, el grmo, el decibel, el mperio, etc., no e%isten en

l nturlez, si no que (n sido inentdos, propuestos y ceptdos por los (ombres prpoder entenderse en cunto medids, tendremos un ide clr de que por que llmmosconencionles dic(s uniddes. D si podemos precisr en que medid corresponden sts lguns crcterstics que desemos conocer, estremos midiendo.

;s mediciones dimensionles simples con un e%ctitud de E G.G- pulgds HG./4 mm)

pueden (cerse con escls metalics grduds, o regls de mder que tienen mrcsgrbds con e%ctitud" pr mediciones dimensionles grndes, ls cints metalics son masconenientes. Por lo generl los errores principles de dic(os dispositios de medicin demasde los errores de lectur, resultn de l e%pnsin o contrccin trmic de l escl.

Alibrdor con ernier.

;os clibrdores con ernier son un modi#iccin practic de l escl metalic, pr mejorr llectur de este instrumento. &l clibrdor se coloc en el objeto que se medir y se desliz lprte mil (st que ls quijds (gn contcto con l piez de trbjo. ;os incrementos lolrgo de l escl primri estan en --6 ?n. ; escl ernier se us pr medir incrementos de--/8 ?n HG,G/4 mm). &n consecuenci, l escl ernier no se line e%ctmente con l esclprimri, y l rzn del $ltimo n$mero coincidente en el ernier l longitud totl de este es igul

l #rccin de un diisin complet de l escl primri indicd por l posicin del ndice.

Alibrdor con cratul*

&ste tipo de clibrdor proporcion un myor con#ibilidd, los indicdores de cratul sondispositios que relizn un mpli#iccin mecanic del desplzmiento de un mnecill oseguidor con objeto de medir desplzmientos cercnos G.GG- in. ic(os indicdores


6/41

contienen un cremller de engrne, conectd un eje sensor de desplzmiento" estcremller engrn con un piCn que se us pr mpli#icr el moimiento medinte un tren deengrnes. ; lectur de slid se e#ect$ en un cratul circulr.

&l objeto que se medir se #ij entre ls quijds del clibrdor de ernier y se lee el n$merode pulgds en l escl pequeC de l cratul, este lor se le sum el n$mero de

centsims y milsims de pulgds seClds por l mnecill en l escl grnde delinstrumento.

"

Alibrdor micromtrico*

&l clibrdor micromtrico es un dispositio de medicin mas preciso que los clibrdores deernier. &n lugr del rreglo de l escl ernier, se us l rosc de un tornillo clibrdor condiisiones en l escl circun#erencil, que indic l prte #rccionri de ls diisiones en lescl primri. Aon objeto de obtener l ma%im e#ectiidd del micrmetro, debe tenersecuiddo de mntener un presin consistente en l piez de trbjo. &l dispositio de trinquetecon resorte en el mnerl (ce posible que el operdor mnteng dic( condicin

1&

Aundo se us en #orm propid, el micrmetro puede emplerse pr l medicin dedimensiones (st de G.GGG- in HG.GG/4 mm) de resolucin.

DESARROLLO:

!ediciones de desplzmiento.

&lbore un tbl que conteng l dimensin de los objetos medir y el equipo con que serelizo. 'tilice cd uno de los siguientes instrumentos de medicin*

) #le%metro Ho regl grdud) b) clibrdor con ernierc) clibrdor de cratuld) micrmetro de -@

e) micrmetro de 2@ #) clibrdor digitl

11

Presente sus resultdos de l siguiente mner*

1+ 'n tbl que conteng en los renglones l dimensin y en l column el equipo con el quese relizo l medicin.

INSTRUMENTOS

REGLACALIBRADOR CALIBRADOR MICROMETRO MICROMETRO CALIBRADOR


7/41

co VERNIER DE CARATULA DE 1 DE ! DIGITAL

/. 'n dibujo del objeto en estudio, donde se indiquen ls dimensiones que se considerron.

1. Alcule l e%ctitud de los demas instrumentos con respecto l que usted considere como sumedidor ptrn. Iusti#ique .

2. !edir con clibrdor de cratul -G objetos que deben tener ls misms dimensiones ynotr ls lecturs obtenids, posteriormente, clculr l medi ritmtic, l desicin

estandr" obtener l mod, l medin s como un digrm de brrs pr isulizr ls#recuencis de ls oser%acones+

TAREA DE CASA:

-. ?nestigr y e%plicr el principio de opercin del clibrdor./.9qu se entiende como bloque ptrn entonces pgue 3> y gireposicin OFF

/.R) >note los lores en l tbl 1.

"0 PUENTE UNIVERSAL 4GR 10

l

1.) Aonecte el puente digitl l lne de limentcin. NO0>* &ste instrumento trbj en 4G 60 5z con un tensin de -/G //G= A.>.

1.b) Aoloque l +esistenci medir en el dispositio TprobdorB 1.c) Pr el encendido, presioneel botn PO&+

22

1.d) eleccione l #uncin medir, presionndo solo uno de lo botones pr resistencispresiones el botn +

1.e) >juste el rngo. Presione el botn indicndo H+>NQ&) y e l luz indicdor" si l seClprece del ldo derec(o presione el botn de l derec( y si prece del ldo izquierdopresione el botn de l izquierd

1.#) Finlmente l lectur se indic en l pntll donde se muestr el punto deciml y lsuniddes de l rible que se est midiendo H!L, KL, L)

1.g) >note los lores en l tbl 1. 0>3;> 1

P'&N0& +-HL) +/HL) +1HL) +2HL) +4HL) +6HL)


15/41

5&>00ON &

K&;=?N

'N?=&+>;

A>+>A0&+U0?A> &; &:'?PO '0?;?V>O

&:'?PO +>NQO &M>A0?0' O0+O

CUESTIONARIO

-. &%plicr breemente ls di#erencis de los equipos que se utilizron. /.5llr los erroresbsolutos y reltios de los elementos que se estudiron,

tome como lor rel ls lecturs del instrumento que coneng" e%plique porque

eligi dic(o instrumento.1.!encione tres plicciones de los circuitos puente utilizdos

TRABAJO DE CASA

-. &%poner l teor basic del puente de (eststone /. &%poner l teor basic del puentedoble.

23

UNIVERSIDAD NACIONAL AUTNOMA DE MEXICO+

FACULTAD DE ESTUDIOS SUPERIORES

ARAGNLABORATORIO DE MEDICION E INSTRUMENTACION+

o PRACTICAN

PUENTES PARA MEDIR IMPEDANCIAS+


16/41

OBJETIVO:

) Aonocer los principios basicos del #uncionmiento de los di#erentes puentespr medir impedncis.

c) Aonocer ls crcterstics y mnejr decudmente estos puentes prdrles un pliccin decud.

INTRODUCCION:

%) PUENE UNI!E"#A$ ANA$&'I(&

;os circuitos puente nlgicos pr medir impedncis tienen un con#igurcin semejnte lpuente de (etstone que se utiliz en l practic pr l medicin de resistencis, con ldi#erenci de que qu se emplen cpcitores yo impedncis pr logrr el equilibrio.

&l circuito de l #igur - muestr l #orm generl de un puente pr l medicin de impedncis

en condiciones de equilibrio" se e%pres medinte l siguiente e%presin*

-3.4-25-104-"0 +++++410

24

F(= 1+ PUENTE BASICO PARA MEDICION DE IMPEDANCIAS

&l circuito se compone de un #uente de oltje de A.>. cutro rms representdo porimpedncis cuyos elementos son* resistencis H+), inductncis H;) y cpcitncis HA)" undetector de cero, que se conect los bornes A y , con el que se logr sensr l corriente.

;os circuitos puente de A.>. se clsi#icn principlmente dos ctegors*

1+&0 PUENTE COCIENTE DE BRA-OS 1+0 PUENTE PRODUCTO DE BRA-OS

> continucin se e%plicn breemente mbos csos*

1+&0 PUENTE COCIENTE DE BRA-OS:

&n l #ig. / se muestr el puente de OWen que es un ejemplo del tipo cociente de brzoscom$nmente usdo en l medid de inductncis.

FIGURA 2 PUENTE DE OEN

&l digrm nos represent dos elementos de circuito justbles, conectdos en serie Hbrzo 1),dycente l brzo desconocido Hbrzo %), el cociente de ls impedncis situds en los brzos/ y - sera purmente rel o purmente imginrio. ;uego considerndo el brzo 1 doblementejustble -" . R" /j X" y considerndo -3 de l ecucin - quedra de l siguiente #orm*

25


17/41

-3.4-25-104R" /X"0 +++420

Aumpliendo ls dos condiciones de equilibrio de l #ig./ y utilizndo l ec. H/), luego igulndoprtes reles e imginris obtenemos ls dos condiciones de equilibrio.

R3. 4C1R

2

05C"

HL3.C1

R2

R"

1+0 PUENTE PRODUCTO DE BRA-OS'n ejemplo de este tipo de puente, se muestr en l #ig. 1 usdo pr medir cpcitncis.

FIGURA " PUENTE DE SCERING

&l digrm contiene dos elementos justbles conectdos en prlelo Hbrzo -), en el brzoopuesto, l impednci desconocid -3. ;uego el producto de ls impedncis de los brzos / y1 seran lores reles o imginrios. &%presndo s ribles del brzo - en #orm dedmitnci quedra1 . G1 / JB1 +++ 40

Aonsiderndo el equilibrio del puente, de cuerdo l #ig. - se tendra l siguiente ecucin*

-1-3 . -2-" +++ 40

;uego sustituimos 4 en 6

-3 . -2-" 4G1 / JB10 +++ 40

26

onde*-3 ?mpednci desconocid.

-2-": Antidd #ij y desconocid.G1 JB1 : lores que se justn independientemente, reles e imginrios.

Finlmente de l ec. 7 e igulndo l prte rel e imginri obtenemos ls dos condiciones deequilibrio.

R3.4R"C105C2 HC3.C254R"G10

20 PUENTE UNIVERSAL DIGITAL

&ste instrumento utiliz un mtodo de medicin di#erente los demas puentes pr l medicin

de impedncis, construido con circuitos en estdo @slido@ como son* >mpli#icdores,microprocesdores, circuitos integrdos, etc.

; utilidd del prto es rid y ersatil. donde los errores de lectur por prte del obserdorno se presentn, debido que l medicin l lle cbo medinte su propio microprocesdor,que es el que control el proceso de medicin de ribles preciendo solo en l pntll de loslores +, A o ; con un ma%imo de 4 dgitos y los lores de A o ; con 2 dgitos. &ste puente norequiere clibrcin debido l tcnic utilizd pr medir.


18/41

; #ig. 2 muestr el #uncionmiento basico que utiliz el puente uniersl digitl pr l medicinde impedncis.

FIGURA !

27

CIRCUITO BASICO DE UN PUENTE UNIVERSAL DIGITAL

&l circuito represent un generdor de ond senoidl que produce un corriente ?% trs de limpednci V% y l resistenci +s conectdos en serie. os mpli#icdores di#erenciles ct$ncon l mism gnnci K produciendo el oltje &- y &/" donde &- est ddo por l relcin*

E1. 6 -3 I3 E2 . 6 R@ I3

Aomo l corriente ?% y l gnnci K es l mism, luego diidiendo &- entre &/ qued*

E1 5 E2 . -3 5 R@

espejndo V%, #inlmente l ec. sera*

-3. R@4E15E20 DESARROLLO:

;os puentes son instrumentos sensibles y delicdos por lo que se recomiend tener especilcuiddo en su mnejo.

e proporcion l lumno un trns#ormdor y 1 cpcitores. ;lee cbo 6 mediciones con lossiguientes puentes* 'niersl nlgico 5P 2/6G> y el 'niersl digitl Q+ -647 siguiendo lossiguientes psos*

%) PUENE UNI!E"#A$ ANA$&'I(& Medicin de (apacitancias.

-.) eleccione l #uncin Ap uto.

-.b) Aoloque el cpcitor en ls terminles.

-.c) &l lor de l rible se muestr en el contdor A+; donde l direccin de l seCl nosindic l direccin de giro, es decir, si el indicdor A+; prende (ci el ldo derec(o gire elcontrol #or de ls mnecills del reloj. &s importnte cuidr que l lectur no debe desobrepsr el lor de -G2G.

-.d) i prende el ldo izquierdo, grelo en contr de ls mnecills del reloj.

-.e) i A+; est totlmente girdo y l luz derec( prendid, gire el rngo en contr de lsmnecills del reloj, seleccionndo el myor rngo de mner que l lectur indique ris ci#rsdecimles.

2


19/41

-.#) Pong tod l sensibilidd, juste A+; (st que l guj del glnmetro indique cero.>note los lores en l tbl -. espus que el puente este blncedo, o se el glnmetroindique cero, relice l siguiente medicin.

-.g) !id el #ctor , coloque l perill en #uncin Ap 5?Q5 , juste el control : l mnimescl, gire l perill (st encontrr .

-.() i no es posible en est posicin cmbie l #uncin As ;O y encuentre el punto maspr%imo cero . >note el lor en l tbl -.

Medicin de inductancias

-.i) Aoloque l #uncin en ; >'0O y repit los psos -c, -.d, -.e, -.#

-.j) !id el #ctor :, coloque l perill de #uncin ; ;O :, juste el control : l mnimescl.

-.R) i en est posicin no es posible l lectur de :, cmbie l #uncin ;p 5?Q5 : prencontrr un lor cercno cero. >note los lores en l tbl -.

-.m) e l #ig.4 (cer l cone%in serie indicd y mid l inductnci equilente H;eq.) ;-, ;/.

*) PUENE UNI!E"#A$ +I'IA$

/.) Aonecte el puente digitl l lne de limentcin. NO0>* &ste instrumento trbj en 4G 6G 5z con un tensin de -/G //G= A.>.

/.b) Aoloque l rible medir en el dispositio @probdor@.

/.c) Pr el encendido, presione el botn, dejandolo en l posicin @ON@.

/.d) eleccione l #uncin medir, presionndo solo uno de los botones. Pr resistencispresione el botn +, pr inductnci presione el botn ;:. y pr cpcitnci presione elbotn A.

/.e) &l puente digitl -647 +;A oper en dos #recuencis que son -/G 5z y -R(z. Pr medir en-/G 5z oprim el botn de #recuenci y precera un seCl roj en l pntll indicndo l#recuenci de prueb. ;ibere el botn de #recuenci pr medir en -R(z.

/.#) eleccione el circuito equilente oprimiendo el botn prleloserie, donde l seCl rojprecera en l pntll indicndo el tipo de cone%in, serie o prlelo.

/.g) >juste el rngo. Presione el botn indicdo H+>NQ& /) y e l luz indicdor" si l seCl

prece del ldo derec(o, presione el botn de l derec(, y si prece del ldo izquierdopresione el botn de l izquierd.

/.() Finlmente l lectur se indicr en l pntll, donde se muestr el punto deciml y lsuniddes de l rible que se est midiendo, ls uniddes son !L, KL, L, 5, m5, m#, n#, X#.

2"

>note los lores en l tbl -


20/41

TABLA1

PUENTE -1 -2 -" -! - -

DIGITAL L1. L2. L". C1. C2. C".

,1. ,2. A". D1. D2. D".

CIRC E,UIVALENT E

ANALGICO L1. L2. L". C1. C2. C".

,1. ,2. ,". D1. D2. D".

CIRC E,UIVALENTE

>note ls crcterstics del equipo utilizdo en l tbl /.

CUESTIONARIO:

-. &%plique el desrrollo de ls ecuciones del puente de OWen y, el puente de (eringrespectimente, menciondo en l introduccin.

/. 5llr los errores bsolutos y reltios de los elementos que se estudiron. 0ome como lorrel ls lecturs del instrumento que usted coneng e%plique porque eligi dic(o instrumento.

1. !encione dos plicciones de los puentes estudidos.

TRABAJO DE CASA:

- &%plique que es el #ctor @@ y el #ctor @:@.

/.Alcule ls impedncis V-, V/, V1, V4, V6 emplendo l #recuenci de -R(z del instrumento ytbule los resultdos.

E,UIPO RANGO EXACTITUD OTROS


21/41

3&

UNIVERSIDAD NACIONAL AUTNOMA DE MEXICO+ FACULTAD DE

ESTUDIOS SUPERIORES ARAGN

LABORATORIO DE MEDICION E INSTRUMENTACION+

o PRACTICAN

MEDICIONES CON OSCILOSCOPIO

OBJETIVO:

1. ) Fmilirizr l lumno con el principio de #uncionmiento y l opercin delosciloscopio

2. b) >plicr el osciloscopio pr l determincin de prametros de circuitos.

INTRODUCCIN

&l osciloscopio de ryos ctdicos HO+A) es un instrumento rapido y ersatil de grn pliccinen el nalisis de muc(os #enmenos relciondos de circuitos elctricos y electrnicos como sonl #recuenci, ls tensiones, los de#smientos, etc. e (ec(o el O+A es un gr#icdor que enprtos modernos mnej los ejes M,D y V con l entj que no contiene prtes miles, yque el electrn trzdor es un (z de electrones que incide sobre l pntll #luorescente, l culretiene por lg$n tiempo l imgen. 0odos los circuitos del osciloscopio estan dispuestoslrededor de un tubo de ryos ctdicos H0+A) corno el que se muestr en l siguiente #igur.

&ste dispositio consiste en un tubo de co dentro del cul e%iste un catodo que medinte un#ilmento cle#ctor, este lcnz un tempertur de emisin y liber electrones. ; rejillcontrol el #lujo de electrones y consiste en un cilindro con un bertur circulr muy pequeCque mntiene l corriente de electrones.

31

i el trzo que prece en l pntll no esta en posicin (orizontl, puede justrse por mediodel tornillo que pr el e#ecto esta en el costdo izquierdo del instrumento Hemplendo undesrmdor no metalico)

APLICACIN DE SE$AL

'n ez lledos cbo los psos nteriores es posible entonces introducir l seCl l cnlselecciondo por precucin -G =oltsi.

MEDICIONES

Aon yud de un generdor de #unciones, conecte los circuitos que se muestrn continucin ye#ect$e ls mediciones pertinentes pr llenr ls tbls que se indicn, clrndo que l#recuenci y l mplitud de l seCl plicd puede rirse criterio del lumno pr que los


22/41

angulos de de#smiento sen medibles y puedn clculr los prametros ; y A de los circuitosconectdos.

&l (z se en#oc #ormndo un guj muy #in rindo l tensin del primer anodo, los anodosdel tubo de ryos ctdicos, se pueden comprr un sistem de lentes pticos que en#ocn el(z y tmbin celer los electrones, est #uncin se logr por medio del anodo / de l #igur

nterior. eg$n el tipo de osciloscopio pueden e%istir mas de dos anodos. ; seccin del tuboque d #orm l (z electrnico recibe el nombre de cCn electrnico.

; cr interior del tubo, esta cubiert por un cp de mteril #os#orescente pr que l incidirsobre ell el (z electrnico, emit luz. ; composicin qumic de est cp debe de ser tl quel luz persist durnte cierto tiempo, pudindose obserr. >l mismo tiempo, l

32

persistenci de l cp #os#orescente debe de ser lo su#icientemente cort pr que l suprimir el(z electrnico desprezc rapidmente el dibujo #ormdo por l trz. &l sistem de de#le%indel (z consiste en dos pres de plcs situds continucin del /o. anodo. &sts plcs pormedio de un proceso de desicin electrostatic posicionn el punto de incidenci del (z sobre

l pntll. &n l siguiente #igur se obser el resultdo de plicr un seCl senoidl lsplcs de de#le%in erticl y un seCl del tipo de diente de sierr ls plcs de de#le%in(orizontl.

;os osciloscopios modernos constn de circuitos ridos como son los de tenucin deentrd con mpli#iccin de entrd erticl y (orizontl, genercin de seCles de brrido,desincronizcin, de borrdo, etc. &s di#cil mostrr un digrm de bloques que describ engenerl el #uncionmiento del instrumento por lo que se dej l lumno que elij y e%plique lg$ndigrm que se encuentre su disposicin.

DESARROLLO:

&n est practic se utilizra un osciloscopio >Q?;&N0 426/->. &ste prto es de grncon#ibilidd y l momento de encenderlo reliz un escneo de los sistems que lo componen ydespus de esto y se puede mnipulr, pero debe operrse con cuiddo pr eitr dCos lmismo y que un opercin inpropid de los controles puede ocsionr desde un prente#ll com$n (st un desclibrcin totl del mismo" debido esto es necesrio que lo)%8&c(


23/41

NJ &quipo +ngos +esolucin Otros

=1" =2"

= )(co

5z

Y

34

=1" =2"

= )(co

5z

Y

;s resistencis en mbos circuitos seran de 1.S Ko(ms y el cpcitor de G.GG- micro#rdios yde 11 micros

1.9Aual seri l e%presin mtematic de un seCl medid en el osciloscopio, si l ond tiene4 diisiones de pico pico, estndo el selector en un milioltdi y correspondiendo 6 diisiones(orizontles, estndo el control en 4 milisegundosdi

TRABAJO DE CASA:

-. &%plique el #uncionmiento de cd un de ls perills de ls que const el control delosciloscopio utilizdo


24/41

/+7esrrollr el digrm de bloques de los circuitos de un osciloscopio y e%plicrlo.1. &%plique en el reporte como se lleg los lores de los prametros ; y A de los circuitos

conectdos

35

UNIVERSIDAD NACIONAL AUTNOMA DE MXICO FACULTAD DEESTUDIOS SUPERIORES ARAGN LABORATORIO DE MEDICIN EINSTRUMENTACIN

o PRACTICA N

SIMULACIN DE CIRCUITOS DIGITALES 4CONSTRUCCIN DE CIRCUITOS0

36

OBJETIVO:

) Fmilirizr l lumno con el uso del ;bortorio =irtul &lectronic orR3enc(.

b) +elizr y simulr circuitos digitles pr l optimizcin de tiempos ntes de su pliccin#sic.

INTRODUCCION:&l nce tecnolgico permite contr con (errmients de S(?9&c(N

. Z Aompuert O+


25/41

. Z Aompuert O+ &MA;'?=>

. Z Aompuert ?N=&+O+>

. Z Aompuert N>N

. Z Aompuert NO+

. ZNOO Aonector

. Z;&

. ZF'&N0&, de 4= de A.

. Z0?&++>

. ZFlipFlop +

. ZFlipFlop IK con reloj

. ZFlipFlop con reloj

. Z!&?O '!>O+ 3?N>+?O

. Z?P;>D

'n componente se seleccion de l siguiente mner* &n l prte superior de l pntll

37

se tiene l 3rr de 5errmients, en ell se encuentr l brr de elementos y en est tenemoslos iconos de los componentes H#uentes, elementos basicos, diodos, trnsistores, A?[ s,secuenciles, etc.,), se seleccion el icono de los componentes utilizr y despus de oprimir elicono precera un brr Hentn) debjo del mismo que contiene los elementoscorrespondientes, (or se seleccion con el mouse el elemento, se oprime el botn izquierdo ysin dejr de presionrlo se rrstr el elemento (ci el are de trbjo, se suelt el botncundo se (y colocdo el elemento en el lugr desedo.

i se requiere ROTAR el elemento seleccione con el prompt un ez que (y cmbido colorrojo el componente, presionr CONTROL R, tmbin se puede (cer cmbir l posicin,presionndo el botn DERECO del mouse, el componente se (ra ROJO y entonces se elige

l opcin ROTAR# l otr opcin es utilizr el icono donde se tiene un triangulo en erticl y unode color rojo en (orizontl de l 3rr de 5errmients.

;os componentes del circuito son conectdos por medio de lnes que representn el lmbrdo,relizndo el siguiente procedimiento*

Posicionr el cursor en el e%tremo o terminl del componente del cul se inicir l lne.


26/41

Aundo en l punt de l #lec( prezc un circulo negroOprimir el botn izquierdo del mouse.in soltr el botn, rrstrr l lne (st l terminl o e%tremo del otro componente (st

el que ser conectdo.

in soltr el botn del mouse, slo (st que en l punt de l #lec( prezc el circulo negro.

&s necesrio clrr que el pquete comod l lne de cone%in, no es necesrio mrcr oindicr l #orm que seguira l lne

&n ocsiones se requiere de que un terminl concurrn dos o mas lnes en este cso se debeusr un conector o nodo, este componente nos permite conectr de - 2 lnes y es l mismque pr los demas componentes e incluso pr los instrumentos. 5y dos #orms de utilizrlo,un seleccionandolo de l 3rr de 5errmients y l otr, se obtiene relizndo los psos -,/,1y 2.

ES OBLIGACIN DEL INSTRUCTOR DAR UNA EXPLICACIN GENERAL DEL USO MANEJO DEL ELECTRONICS OR6BENC V +12 PARA LA REALI-ACIN DE ESTAPRACTICA+

3

DESARROLLO

-. >rme el siguiente circuito, es un decodi#icdor de / 2 lnes como se muestr en l #igur -utilizndo compuerts nd, indicdores rojos y el generdor de plb,

/. >rme un contdor de G S con #lip #lops IK como se muestr en l #igur / 1. >rme eldecodi#icdor del punto - del desrrollo con otro tipo de compuerts 2. >rme el contdor delpunto / del desrrollo con otro tipo de #lip#lops

?!@AB/ 1 (#'C#!?!C/#B 24

;?N&>)

F?Q'+> - H&AO?F?A>O+ /2

;?N&>)

3"

TRABAJO DE CASAF?Q'+> / HF;?PF;OP IK)

-. &%plicr detlldmente el #uncionmiento de un codi#icdor, decodi#icdor,contdor.

/. &%plicr l di#erenci entre los #lip#lops IK, + y


27/41

3+ Mostrar los crcutos de los puntos 3 - 4 del desarrollo en la pantalla -Do entregar en

orma mpresa0 nclu-endo tam.n el @'E'B/#B #' P//>B/S+

4&

UNIVERSIDAD NACIONAL AUTNOMA DE MXICO FACULTAD DEESTUDIOS SUPERIORES ARAGN LABORATORIO DE MEDICIN EINSTRUMENTACIN

o PRACTICA N K

SIMULACIN DE CIRCUITOS DIGITALES 4INSTRUMENTOS DIGITALES0

41

OBJETIVO:

) 'tilizr los instrumentos y los elementos o componentes del ;bortorio =irtul@&;&A0+ON?A O+K3&NA5@.

b) Aonstruir y conocer el comportmiento de un circuito digitl.

INTRODUCCIN

; pricin de l computdor ( permitido que ciencis como ls mtematics, sobre todo lsmtematics plicds, (yn e%perimentdo notbles nces. ; practic de l ingenier (estdo relciond con l eolucin de nues (errmients y tecnologs, por ello l cienci del computcin poy est rm con progrms de simulcin.

&n el are de l &lectrnic el desrrollo de progrms que yudn conocer el #uncionmientode un circuito, ntes de su relizcin #sic es de grn yud, sobre todo pr quellspersons que se dedicn l diseCo e implementcin de grndes circuitos, los cules puedenresultr demsido costosos en su relizcin.

&; ;>3O+>0O+?O =?+0'>; &;&A0+ON?A O+K3&NA5 H&3) es un progrm que nosyud relizr l simulcin de circuitos tnto digitles como nlgicos. &n est practicutilizremos este progrm pr l relizcin de circuitos digitles.

&ntre los di#erentes instrumentos que nos proporcion &l &3 mos mencionr breementelos 2 siguientes*

MULTIMETRO DIGITAL

&ste instrumento nos permite relizr mediciones de corriente direct y corriente ltern, entrels #unciones que podemos medir tenemos el oltje, corriente, resistenci y decibeles" es usdocom$nmente pr determinr el niel de oltje del circuito en un slo punto en donde se loclizl terminl de un componente o un conector Hnodo). 'n niel lto H- lgico) tiene un lectur de 4olts y un niel bjo HG lgico) un lectur de G olts, que son los nieles de oltje en loscircuitos integrdos 00;.


28/41

&l multmetro tiene dos terminles con el signo HE) pr conectr en el punto donde se medira llectur y con el signo ( ) pr su cone%in tierr.

42

GENERADOR DE PALABRAS

TEXTO MODIFICADO:

&l generdor de plbrs es usdo pr determinr el ptrn de bits Hceros y unos) que entrranl componente lgico del circuito pr que este relice su opercin.

el ldo izquierdo del instrumento se tiene un bu##er de 2 crcteres por rengln de lor(e%deciml cd cracter, su rngo de opercin de GGGG (st FFFF Hde G (st 64,414 enlor deciml). Ad digito (e%deciml equile un plbr binri de -6 bits. Aundo elQenerdor es ctido, el rengln de dtos (e%deciml es enido en prlelo lscorrespondientes terminles de slid del Qenerdor de Plbrs.

=am.n se puede agregar los ts en Cdgo *eadecmal en el uer del @enerador dela sguente maneraF

Se seleccona la canar-) ,ue estacompuesta por 16 ts0 al ntroducr el %alor en naro nmedatamente se ntroducr el

dato en el rengln correspondente del uer *eadecmal con el %alor correspondente al

dato en naro agregado0 para agregar un nue%o %alor *eadecmal por medo de cdgo>naro se dee selecconar del uer *eadecmal el rengln sguente (en orma

descendente) - segur los pasos anterormente menconados+

=am.n se puede camar el %alor del uer *eadecmal por medo de la ca


29/41

&n l prte superior centrl del ?nstrumento tenemos l seccin que dice D(8%cc(


30/41

Higrm) &l instrumento tiene 8 entrds y un slid Hen relidd entrd, out, en donde seconect l slid del circuito) e puede relizr ls siguientes tres

44

1. Aonertir de un circuito su tbl de erdd

2. Aonertir l tbl de erdd un e%presin boolen". Aonertir l tbl de erdd un e%presin boolen en #orm simpli#icd.!. Aonertir un e%presin boolen, cpturd en l cj de dilogo, su tbl de

erdd.. Qenerr un circuito prtir de un e%presin boolen..Qenerr un circuito con compuerts N>N prtir de un e%presin boolen.

; cj de dialogo se locliz en l prte in#erior del instrumento, pr cpturr l e%presinboolen slo bst con (cer clicR en l prte in#erior del instrumento

NOTA: todos los instrumentos son m%imizdos (ciendo doble clic en ellos con el botnizquierdo del mouse, o presionndo F7, cundo el prompt punte en ellos.

DESARROLLO:

- eleccione el generdor de plbrs, desplce este instrumento l are de trbjo.

/. eleccione el nlizdor lgico, desplacelo l are de trbjo.

1. eleccione un compuert >N

2. Aonecte ls entrds de l compuert ls entrds del nlizdor, conecte tmbin lgenerdor de plbrs, (g lo mismo con l slid de l compuert.

4. &n el generdor de plbrs, se debe obtener l siguiente secuenci en ls slidscorrespondientes ls entrds de l compuert >N.

6.ibuje ls gra#ics, obtenids en el nlizdor lgico, tnto pr ls entrds como pr lslid.

7. Obsere el #uncionmiento de l compuert >N Hmultipliccin lgic). +ecuerde que prque l slid se - es necesrio que ls dos entrds sen -.

8. >(or cmbie el generdor de plbrs y el nlizdor lgico por l tbl de erdd.

S. Aonecte ls / terminles de entrd ls de l compuert y l slid de st, l entrd

O'0, H=er Fig. /).

Fig. /

G G


31/41

G -

- G

- -

G G

G -

- G

- -

45

-G. Obteng l tbl de erdd pr est compuert.

--. Obteng su e%presin boolen

-/. ibuje el circuito equilente con compuerts N>N. Aomo sbemos los circuitosintegrdos, que contiene compuerts lgics, son construidos con un lgic basic, esto es, lutilizcin de un compuert basic, N>N o NO+, pr construir ls demas compuertslgics.

-1. >(or seleccions un compuert O+ y repit los psos del 2 l -/.

-2. >(or seleccione un compuert N>N y repite los psos del 2 l -/ -4. >(or seleccioneun compuert NO+ y repit los psos del 2 l -/.

-6. >(or seleccione un compuert ?N=&+O+> y repit los psos del 2 l -/

CUESTIONARIO+

-7. Por medio del Q&N&+>O+ & P>;>3+>, implementr slids pr que en el disply de @%=?%'o@ '%8?(&%@ prezcn del - l -G Hcero) consecutimente. >notr o ?mprimirls combinciones de bits que se (icieron.

-8. Posteriormente (cer lo mismo con el isply de @%=?%'o@ ;% ! '%8?(&%@ quecontiene 9 ;%co;((c&;o8, notr o imprimir combinciones.


32/41

TRABAJO DE CASA+

&%plicr el #uncionmiento de los controles del nlizdor lgico&%plicr el #uncionmiento de los controles del Aonertidor ;gico.9:u entjs se tiene l utilizr el Aonertidor ;gico y el >nlizdor ;gico

saxsalkxnsakljxaslkj xsan xsauniversidad nacional autónoma de méxico facultad de estudios...

Documents