Practicas Propagación y Tratamiento de Señales

Manual de Prcticas de Metrologa

MANUAL DE PRCTICASDE PROPAGACIN Y TRATAMIENTO DE SEALESLABORATORIO DE ELECTRICIDAD Y ELECTRNICA

Elaborado por:Ing. Ral Ortega Martnez

CuatrimestreEnero Abril 2015

Descripcin: Manual de prcticas del curso de Propagacin y Tratamiento de Seales, de cuarto cuatrimestre de la carrera de tecnologas de informacin y la comunicacin con especialidad en redesRevisin A

Revisado por:Ing. Ramiro MancillaLaboratorios pesados Aprobado por:Ing. Mariana Hernndez FragosoDirectora Acadmica

CARRERA:Tecnologas de la Informacin y la Comunicacin

NOMBRE DE LA ASIGNATURA: Propagacin y tratamiento de seales

GRUPO: TIC402

CUATRIMESTRE:Enero - Abril 2015

PRCTICAS FECHAS PROGRAMADAS

Tentativa Real

P #1 Caracterizacin de lnea de Tx26/01/2015

P #2. Rectificador de precisin de seales03/02/2015

P #3. Amplificacin y aislamiento de seales analgicas09/02/2015

P #4. Operaciones aritmticas con seales16/02/2015

P #5. Filtrado de seales analgicas23/02/201502/03/2015

P #6. Muestreo de seales analgicas11/03/2015

P #7. Conversin AD18/03/2015

P #8. Conversin DA23/03/2015

P #9. Tratamiento digital de seales06/04/2015

PROGRAMACIN DE PRCTICASLaboratorios pesados


GENERAL PARA LAS PRCTICAS EN EL LABORATORIO Para lograr una mayor eficiencia en la ejecucin de las prcticas es necesario que se preste debida atencin a las orientaciones emitidas por el profesor(a) de la prctica. Al terminar la prctica se limpiara el equipo y la mesa de trabajo.

REPORTESI. Se entregarn el da y hora indicada por el profesor sin excepcin alguna.II. Deber ser breve y claro.III. El reporte de la prctica se entregar considerando el siguiente formato:

1.- Cartula:Nombre de la prctica Nmero de prctica Nombre del alumnoMatrculaCarrera 2.- Justificacin: Explicar cul es la finalidad de la prctica3.- Marco terico. Mnimo 2 cuartillas. La Introduccin debe elaborarse como la presentacin del trabajo desarrollado, de tal manera que se d un enfoque general. Adems se deben expresar algunas definiciones. No se debe transcribir textualmente del libro de consulta, sino hacerlo con su estructuracin personal.4- Material. 5.- Procedimiento. Todos los pasos realizados en la ejecucin de la prctica, los cuales debern ser claramente indicados.6.- Resultados. Los datos obtenidos en el laboratorio se presentarn de una manera tabular. Indicando algn ejemplo de la obtencin de los mismos.7.- Conclusiones.8.- Fuentes de informacin.a) Bibliografa. Libros, manuales, revistas, etc.b) Fuentes electrnicas. Pginas web. Hay que recordar que el reporte debe escribirse en lenguaje tcnico y construccin gramatical correcta. No se debe escribir en primera persona (yo, nosotros), sino en la tercera (se hizo, se calcularon).

El estudiante debe apreciar la importancia de elaborar un reporte, ya que deber efectuarlo como elemento esencial de la mayor parte de su trabajo.

Reglamento

1.- La asistencia a las prcticas es obligatoria y se exige puntualidad, despus de transcurridos 10 minutos de la hora indicada para el inicio de la clase, se considera como falta. 2.- Para la entrada al laboratorio es obligatorio el uso de una bata de algodn, zapatos bajos y cerrados, adems de ropa cmoda que le permita moverse. As como el material requerido para la realizacin de la prctica.3.- Mantenga su pelo recogido.4.- No asista al laboratorio con prendas o joyas (cadenas, pulseras, etc.) que puedan quedarse enganchados y causar un accidente.5.- Est prohibido fumar, comer o beber dentro del laboratorio.6.- El comportamiento del alumno dentro del laboratorio debe ajustarse a su condicin universitaria. 7.- Las conversaciones dentro del laboratorio deben mantenerse en un tono de voz adecuado. De lo contrario debern salir del mismo.8.- Queda prohibido el uso de celulares dentro de los talleres, contemplando hacer o recibir llamadas o mensajes. MANUAL DE PRCTICASDE PROPAGACIN Y TRATAMIENTO DE SEALESLABORATORIO DE ELECTRICADA Y ELECTRNICA


CuatrimestreSeptiembre Enero AbrilDiciembre 20154

Descripcin:Manual de prcticas del curso de Propagacin y tratamiento de seales, de la carrera de Tecnologas de la informacin y la comunicacin con especialidad en Redes

Revisado por:Ing. Ramiro Mancilla Coordinador Laboratorios pesados Aprobado por:Ing. Mariana Hernndez FragosoDirectora Acadmica

11MANUAL DE PRCTICASDE PROPAGACIN Y TRATAMIENTO DE SEALESLaboratorio de Electricidad y Electrnica


PRCTICA 1Caracterizacin de lnea de TxCuatrimestreEnero Abril 2015

Sesin 1

OBJETIVO Al trmino de la prctica el alumno comprobar experimentalmente las propiedades de las lneas de Tx, y su importancia en la transmisin de informacin.INTRODUCCINEn cualquier sistema es necesario la transmisin de seales entre diferentes puntos en forma elctrica o electromagntica. Dependiendo del tipo lnea de transmisin, longitud y dems caractersticas primarias, sern las prdidas que se puedan tener en el punto final de la transmisin de informacin.MATERIAL Fuente de alimentacin Multmetro Osciloscopio Generador de funciones Tablilla de experimentos protoboard Cable par trenzado, dplex o cualquier otro (con longitud mayor a 20 metros) Resistencias de 100, 68 y 47 [] a 5 [W] o ms Resistencia de 1 K[] a [W]PROCEDIMIENTO1. Mida la resistencia entre los extremos del cable, use el multmetro2. Ajuste la fuente de alimentacin a 5 [V] y conecte el cable en uno de los polos3. Mida el voltaje en el extremo opuesto y calcule el porcentaje de variacin

4. Conecte como carga en el extremo del cable la resistencia de 100 [] y calcule el porcentaje de variacin 5. Cambie la carga por cada una de las resistencias restantes y y repita el paso 46. Repita los pasos del 2 al 5, pero usando solamente 1 hilo conductor en lugar de todos los que constituyen al cable7. Ajuste el generador de funciones a 100 [Hz], amplitud 5 V pico a pico y forma de onda cuadrada.8. Conecte en el extremo del cable la resistencia de 1 K[] y observe ambas seales con el osciloscopio (entrada y salida). Mida el tiempo de levantamiento (rise o tiempo que tarda en pasar del estado en bajo al estado en alto)9. Incremente el valor de la frecuencia hasta que la amplitud total de la salida sea el 70% del valor de entrada. Anote la medicin del valor de la frecuencia10. Vuelva a calcular el tiempo de levantamiento.11. Repita los pasos del 7 al 10, pero para un solo hilo conductor del cable.EVALUACIN1. Qu son los parmetros distribuidos de una lnea de transmisin?2. Qu es una lnea de Tx balanceada?3. Qu es una lnea de Tx desbalanceada?REFERENCIAS BIBLIOGRFICASSistemas de comunicaciones electrnicasTomasi, WaynePearson / EducacinLneas de TransmisinNeri, RodolfoMcGraw Hill

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PRCTICA 2Rectificador de precisin de sealesCuatrimestreEnero Abril 2015

Sesin 2

OBJETIVO Al trmino de la prctica el alumno armar circuitos electrnicos que permitan la rectificacin de seales pequeas, inferiores al voltaje de encendido del diodo rectificador.INTRODUCCINEn el tratamiento de seales analgicas en ocasiones es necesario rectificarlas antes de amplificarlas, el problema que se tiene es que los dispositivos semiconductores para tal tarea, requieren de un voltaje de entrada mayor a 0.7 [V], para la realizacin del proceso.Con amplificadores operacionales se pueden obtener rectificadores de media y de onda completa capaces de trabajar con seales inferiores a los 0.7 [V], ya que la retroalimentacin negativa del circuito absorbe dicha cada de voltaje, convirtiendo a los diodos en diodos ideales, con voltaje de encendido igual a 0 [V].rMATERIAL Fuente de alimentacin Circuito de fuente simtrica Multmetro Osciloscopio con puntas Generador de funciones Tablilla de experimentos protoboard Cable para conexin (par trenzado) 2 circuitos integrados LM741 (o equivalente) 2 diodos 1N4007 5 Resistencias de 10 K[]PROCEDIMIENTO1. Arme el circuito de la imagen 2, las alimentaciones del operacional no se muestran pero se debe de utilizar el circuito de fuente simtrica2. Ajuste el generador de funciones para una seal senoidal de 1 K[Hz] y 0.5 [V] pico a pico3. Conecte el generador a la entrada del circuito 4. Conecte un canal del osciloscopio a la entrada y el otro canal a la salida5. Observe y mida las seales obtenidas, Qu tipo de rectificador es?6. Arme el circuito de la imagen 37. Repita los puntos del 2 al 58. Mida el voltaje en la entrada y en las salidas

Imagen 1

Imagen 2EVALUACIN1. El diodo semiconductor es un dispositivo pasivo o activo. Explica por qu2. Qu es un rectificador de precisin?3. Cmo funciona el rectificador de precisin armado en la prctica?4. De qu otra forma se puede lograr una rectificacin en la que no influya el voltaje de encendido del diodo?REFERENCIAS BIBLIOGRFICASPrincipios de electrnicaMalvino, Albert PaulGlencoe / McGraw HillDiseo electrnico circuitos y sistemasSavant, C. J.Roden, Martin SPearsonElectrnica: teora de circuitos y dispositivos electrnicosBoylestad NashelskyPearson - Prentice HallMANUAL DE PRCTICASDE PROPAGACIN Y TRATAMIENTO DE SEALESLaboratorio de Electricidad y Electrnica


PRCTICA 3Amplificacin y aislamiento de seales analgicasCuatrimestreEnero Abril 2015

Sesin 3

OBJETIVO Al trmino de la prctica el alumno, disear, armar y probar circuitos con amplificadores operacionales, en configuracin de amplificador inversor, no inversor, seguidor y seguidor.INTRODUCCINEn el tratamiento de seales en ocasiones es necesario amplificar una seal por ejemplo la entregada por un sensor de temperatura, hasta niveles fciles de manejar o interpretar por las etapas posteriores. En ocasiones la polaridad deber ser respetada pero en otras es conveniente trabajar con un tipo de polaridad en especfico. Las seales provenientes de los sensores, sirven tambin para la toma de decisiones de los circuitos de control, por ejemplo para el encendido o puesta en marcha de un DVD, un sistema de enfriamiento, etcteraMATERIAL Fuente de alimentacin Osciloscopio de 2 canales Generador de seales Multmetro digital Tablilla de experimentos protoboard 2 resistencias de 10 k[] 1 resistencia de 1 k[] 1 resistencia de 15 k[] 3 circuitos integrados LM741 Componentes segn clculos realizados de los circuitos propuestosPROCEDIMIENTO1. Conecte el circuito integrado LM741 en configuracin seguidor de voltaje.2. Calibre o ajuste el generador de seales a seal senoidal, frecuencia de 1 K[Hz] y un voltaje de 1 VPP 3. Conecte el generador de seales en la entrada del circuito seguidor4. Conecte el osciloscopio a la salida del seguidor de voltaje5. Vare la amplitud de la seal de entrada hasta el mximo permitido observe la seal de salida. 6. Determine el mximo valor de voltaje de entrada permitido por el operacional, antes de tener distorsin en la salida7. Vare el valor de la frecuencia hasta el mximo permitido y observe la seal de salida.8. Determine el mximo valor de frecuencia de entrada permitido por el operacional, antes de tener distorsin en la salida.9. Calcule el valor de las resistencias para un amplificador inversor con ganancia de 10.10. Arme el circuito en el protoboard11. Ajuste el voltaje de entrada a un valor de 0.5 [V] pico a pico, una frecuencia de 1 K[Hz] 12. Conecte el generador de funciones a la entrada del amplificador, y el osciloscopio a la salida, observe y mida la seal de salida.13. Calcule la ganancia real del amplificador14. Calcule el valor de las resistencias para un amplificador no inversor con ganancia de15.15. Repita los pasos del 10 al 13EVALUACIN1. Qu es el offset del amplificador operacional y cmo se corrige?2. Qu es y cmo se mide el slew rate de un amplificador operacional?3. Qu es la tierra virtual en un amplificador operacional?4. Dibuje la curva de respuesta ganancia contra frecuencia del LM741REFERENCIAS BIBLIOGRFICASPrincipios de electrnicaMalvino, Albert PaulGlencoe / McGraw HillDiseo electrnico circuitos y sistemasSavant, C. J.Roden, Martin SPearsonElectrnica: teora de circuitos y dispositivos electrnicosBoylestad NashelskyPearson - Prentice Hall



PRCTICA 4Operaciones aritmticas con sealesCuatrimestreEnero Abril 2015

Sesin 4

OBJETIVO Al trmino de la prctica el alumno comprobar las operaciones aritmticas de suma y resta, y las operaciones de integracin y diferenciacin de seales.INTRODUCCINDentro del tratamiento de seales analgicas en ocasiones es necesario hacer diferentes tipos de operaciones tanto bsicas como avanzadas, las cuales permiten transformar las seales originales en forma, frecuencia, fase y amplitud.Para lograr lo anterior, el amplificador operacional es el dispositivo electrnico idneo, ya que desde su creacin fue pensado para la realizacin de operaciones bsicas y avanzadas.MATERIAL Fuente de alimentacin 1 potencimetro tamao mini de 50 k[] (o un preset del mismo valor) Osciloscopio Generador de funciones Protoboard Pinzas punta y corte Componentes de acuerdo a los diagramas y clculos correspondientesPROCEDIMIENTO1. Arme el circuito de la imagen 4 (referencia de voltaje).2. Vare el valor del potencimetro y mida la salida. Concluya3. Calcule y conecte un amplificador en configuracin sumador inversor con ganancia unitaria y de 2 entradas.4. Ajuste el generador de funciones a una seal senoidal, amplitud 1 Vpp y frecuencia de 1 K[Hz]5. Conecte la salida de la referencia de voltaje a una de las entradas del sumador y el generador de seales a la otra entrada.6. Vare el valor del potencimetro7. Observe y mida la seal de salida del generador. Concluya8. Ajuste otro generador de seales a seal senoidal, amplitud 1 Vpp y frecuencia de 1500 [Hz], conecte las salidas de ambos generadores a las entradas del sumador seales9. Observe y mida la seal de salida.10. Ajuste los generadores de seales siguiendo la siguiente tablaForma de ondaFrecuenciaVoltaje pico a pico [V]

Entrada 1Senoidal4 K[Hz]1

Entrada 2Triangular3 K[Hz]1

Entrada 1Cuadrada2 K[Hz]1

Entrada 2Triangular2 K[Hz]1

11. Conecte un canal uno del osciloscopio a la salida del circuito, dibuje y mida la seal obtenida.

Imagen 312. Disee y construya un restador con ganancia unitaria.13. Conecte ambos generadores a las entradas del restador, registre el tipo de seal, la frecuencia y amplitud seleccionada de cada generador14. Observe la salida y registre del restador.EVALUACIN1. Describa una aplicacin de un circuito sumador2. Dibuja 2 circuitos diferentes para obtener un sumador no inversor3. Explica una aplicacin de un circuito restadorREFERENCIAS BIBLIOGRFICASDiseo electrnico circuitos y sistemasSavant, C. J.Roden, Martin SPearsonElectrnica: Teora de circuitos y dispositivos electrnicosBoylestad NashelskyPearson - Prentice HallAmplificadores operacionales y circuitos integrados linealesCoughlin, Robert F.Driscoll, Frederick F.Prentice Hall



PRCTICA 5Filtrado de seales analgicas CuatrimestreEnero Abril 2015

Sesin 5

Objetivo Al trmino de la prctica el alumno armar y comprender el funcionamiento de los filtros de sealesIntroduccinVivimos en un mundo pagado de diferentes seales electromagnticas, las cuales son podemos ver, pero sabemos que existen, muchas de ellas se encuentran muy cera entre s y para poder separarlas es necesario el uso de filtros.Los filtros son circuitos que permiten discriminar en frecuencia las seales que se le ingresan, as un filtro pasabajas, solamente dejar pasar las seales cuya frecuencia este por debajo del valor lmite del filtro (frecuencia de corte). La clasificacin de filtros es la siguiente: pasabajas, pasa altas, pasabanda y rechaza bandaMaterial Fuentes de alimentacin (simtrica) Generador de funciones Osciloscopio C.I. LM741 3 Capacitores de polister de 0.001 [F] Resistencias segn los diagramas mostradosProcedimiento1. Arme el circuito de la imagen 5. Calcule la frecuencia de corte (despeje a f de la ecuacin)2. Para C2 use 2 capacitores en paralelo del mismo valor (0.001 [F])3. Calibre el generador de funciones para una seal senoidal a una frecuencia de 100 [Hz] y amplitud de 5 [V] pico-pico 4. Conecte el generador a la entrada del filtro y el osciloscopio a la salida y a la entrada del filtro, mida la amplitud5. Incremente la frecuencia del generador hasta que la amplitud de la seal observada en el osciloscopio sea de 0.7071 del voltaje de entrada (pico-pico).6. Registre la frecuencia del generador de funciones y comprela con la calculada tericamente.7. Cambien la frecuencia a 100 [Hz] y aumente la frecuencia de forma gradual (hasta llegar o pasar de 50 K[Hz]), cada 2 veces la frecuencia anterior registre las amplitudes medidas con el osciloscopio.8. Dibuje en papel semi logartmico o en software especializado la respuesta del filtro9. Arme el filtro pasa altas de la imagen 6.(Para R/2 use 2 resistencias de 4.7 K en paralelo)10. Calcule la frecuencia de corte del filtro11. Calibre el generador de funciones para una seal senoidal a una frecuencia de 50 K[Hz] y amplitud de 5 [V] pico-pico12. Conecte el generador a la entrada del filtro y el osciloscopio a la salida y a la entrada del filtro, mida la amplitud13. Disminuya la frecuencia hasta que tenga .7071 del voltaje pico-pico de entrada. Ese valor es la frecuencia de corte registre y compara con el valor calculado14. Cambien la frecuencia a 50 K[Hz] y disminuya gradualmente (hasta llegar o pasar de 100 [Hz]), cada de la frecuencia anterior registre los valores de voltaje pico mostrados en el osciloscopio, 15. Dibuje en papel semi logartmico o en software especializado la respuesta del filtro

Imagen 4

Imagen 5

Evaluacin1. Qu significa el grado o pendiente de un filtro?2. Qu es la banda de paso del filtro?3. Por cada grado de un filtro cuanto decae la seal fuera de la banda pasante?4. Qu significa una dcada en los filtros?5. Cul es el significado de una octava en un filtro?Referencias bibliogrficasPrincipios de electrnicaMalvino, Albert PaulVI EdicinGlencoe / Mcgraw HillDiseo electrnico circuitos y sistemasSavant, C.J.Roden, Martin SIII Edicin.PearsonElectrnica: teora de circuitos y dispositivos electrnicosBoylestad NashelskyVII EdicinPearson - Prentice HallAmplificadores operacionales y circuitos integrados linealesCoughlin, Robert F.Driscoll, Frederick F.Prentice Hall



PRCTICA 6Muestreo de seales analgicasCuatrimestreEnero Abril 2015

Sesin 6

OBJETIVO Al trmino de la prctica el alumno conocer y comprender el muestreo de seales como primer paso para la conversin analgico a digital.INTRODUCCINVivimos en una era donde todos los dispositivos electrnicos son digitales como los celulares, reproductores de audio y video, computadoras, Tablet; incluso el reloj un componente tan bsico. Sin embargo todos los fenmenos tienen comportamientos analgicos por lo tanto es necesario conocer y aplicar el proceso de cambiar una seal de analgico a digital.El primer paso en la conversin es tomar muestras de una seal, para que puedan se r convertidas por el componente electrnico ADC, existen 2 tipos de muestreo natural y muestreo y retencin.MATERIAL 2 Circuitos amplificador operacional LM741C 1 Interruptor analgico CD4066/ CD4016 (o 1 multiplexor analgico CD4051) 1 Capacitor de 0.01/ 0.001 [F] Fuente de alimentacin simtrica Tabla proto board Generador de funciones OsciloscopioPROCEDIMIENTO1. Disee y arme un circuito oscilador con circuito integrado LM555, y con una frecuencia de 20 K[Hz] (aproximadamente). 2. Verifique el funcionamiento del oscilador con el osciloscopio, arregle la configuracin para que se tenga un ciclo activo de aproximadamente 20%3. Arme un circuito de muestreo natural como se muestra en la imagen 6

Imagen 64. Conecte el oscilador armado en el punto 1 como frecuencia de muestreo, control del interruptor analgico.5. Ajuste el generador de funciones a seal tipo senoidal, voltaje de 2 [V] pico a pico y frecuencia de 1 K[Hz].6. Observe las seales tanto de entrada y salida en el osciloscopio. Dibuje y concluya7. Vare la frecuencia hasta igual la frecuencia de muestreo y observe la salida. Concluya8. Agregue un capacitor para hacer un circuito de muestreo y retencin como se muestra en la imagen 7

Imagen 79. Repita los pasos del 5 al 7EVALUACIN1. Escribe el teorema de Nyquist2. Qu es el muestreo natural?3. Qu es el muestro y retencin?REFERENCIAS BIBLIOGRFICASAmplificadores operacionales y circuitos integrados linealesCoughlin, Robert F. Driscoll, Frederick F.Editorial Prentice Hall



PRCTICA 7Conversin ADCuatrimestreEnero Abril 2015

Sesin 7

OBJETIVO Al trmino de la prctica el alumno comprender el funcionamiento de los convertidores analgico a digital y su importancia en el tratamiento de sealesINTRODUCCINEl mundo actual est regido por los circuitos electrnicos digitales, sin embargo todos los fenmenos fsicos, cmo velocidad, temperatura, voltaje, etctera son analgicos, es decir, que presentan una infinidad de valores de amplitud dentro de un rango infinito de tiempo. Cmo puede suponerse es necesario convertir de un dominio totalmente analgico al dominio digital, en el cual solamente se tendrn 2 posibles valores: unos (1) y ceros (0). Para su posterior tratamiento con circuitos 100% digitales como los microprocesadores y microcontroladores.MATERIAL 2 Circuitos comparador de voltaje LM324/ LM339 1 Circuito integrado LM741 3 LED color rojo 3 Resistencias de 330 [] Codificador de 8 a 3 (binario a BCD) 74LS148) 1 Circuito integrado amplificador operacional 10 Resistencias de 10 K[] 3 Resistencias de 1 K[] Potencimetro de 100 K[] Fuente de alimentacin Osciloscopio Generador de funcionesPROCEDIMIENTO1. Disee y arme el circuito ADC tipo flash con comparadores de voltaje, utilice como referencia los siguientes pasos.2. Arme una red en escalera de resistencias de 10 K[] (entre cada unin de 2 resistencias se conectar un comparador de voltaje) y entre sus extremos conecte el voltaje de referencia.

Imagen 83. Conecte cada uno de los comparadores a la escalera de resistencias, como se muestra en la siguiente ilustracin, todas las entradas no inversoras sern conectadas a la seal a convertir y las inversoras.

Imagen 94. Arme un circuito seguidor de voltaje como el que se muestra en la imagen 10, servir como fuente de voltaje variable.

Imagen 105. Conecte las salidas de los comparadores a las entradas del codificador (de 8 a 3) considere que la entrada 0 es la ms significativa y la entrada 7 la menos significativa (menor peso).

Imagen 116. Conecte en cada salida un LED con resistencia conectada al positivo de la fuente (5 [V]), por tratarse de lgica negativa.7. Vare el voltaje (seguidor) y observe la salida y llene la siguiente tabla

Rango de voltajeCdigo

8. Encuentre la resolucin del ADCEVALUACIN1. Qu es la resolucin de un ADC?2. Qu es un convertidor analgico digital tipo Flash?3. Qu es el tiempo de conversin de un ADC?REFERENCIAS BIBLIOGRFICASAmplificadores operacionales y circuitos integrados linealesCoughlin, Robert F. Driscoll, Frederick F.Editorial Prentice Hall



PRCTICA 8Convertiin DACuatrimestreEnero Abril 2015

Sesin 8

OBJETIVO Al trmino de la prctica el alumno armar y comprender el funcionamiento de los convertidores DAC y su importancia en el procesamiento de seales digitalesINTRODUCCINSi bien es cierto que vivimos en un mundo donde los aparatos y dispositivos son en su mayora digitales, y la mayora de los fenmenos que percibimos por nuestros sentidos son analgicos, motivos por los cuales despus de terminar el procesamiento digital de las seales adquiridas, casi siempre es necesario regresarlas a su forma analgica.MATERIAL Fuente de alimentacin Multmetro digital 2 amplificadores operacionales TL081/ LM741 Dipswitch de 8/10 interruptoresPROCEDIMIENTO1. Arme el convertidor digital analgico que se muestra en la siguiente imagen

Imagen 122. Construya una tabla con todas las combinaciones posibles y los voltajes obtenidos en la salidaEVALUACIN1. Explique 2 situaciones/ circuitos en los que se utilice DAC2. Cul es la resolucin del DAC armado?3. Describa el principio de funcionamiento del circuito armadoREFERENCIAS BIBLIOGRFICASAmplificadores operacionales y circuitos integrados linealesCoughlin, Robert F. Driscoll, Frederick F.Editorial Prentice Hall



PRCTICA 9Tratamiento digital de sealesCuatrimestreEnero Abril 2015

Sesin 9

OBJETIVO Al trmino de la prctica el alumno utilizar micro controladores de la familia microchip, para el tratamiento de seales adquiridas externamente.INTRODUCCINLas seales despus de ser adquiridas y convertidas a un formato digital es necesario hacer algn tipo de tratamiento mediante el uso de circuitos integrados VLSI como lo son los microprocesadores y los micro-controladores, Los cuales internamente tienen la electrnica necesaria para poder hacer cambios en las seales ingresadas y activar o mandar seales a las salidas dependiendo de las condiciones prestablecidas.MATERIAL Fuente de alimentacin Multmetro Tableta protoboard Sensor de temperatura Display de 7 segmentos Microcontrolador de la familia de MicrochipPROCEDIMIENTO1. Investigue, disee y arme el circuito electrnico propuesto en el diagrama a bloques2. Conecte la alimentacin al circuito y pruebe su funcionamiento

Imagen 13Ilustracin SEQ Ilustracin \* ARABIC 4EVALUACIN1. Qu es la resolucin de un ADC?2. Cuntas gamas se manejan en la familia microchip?3. Qu son los displays alfanumricos?

REFERENCIAS BIBLIOGRFICASDiseo prctico de aplicaciones PICAngulo Usategui, Jos M.McGraw HillOBJETIVO Al trmino de la prctica el alumno armar un circuito electrnico que convierta una fuente de alimentacin simple o unipolar a una fuente simtrica o bipolar.INTRODUCCINEn el tratamiento de seales analgicas los amplificadores operacionales son utilizados ampliamente, el inconveniente que se tiene es que muchos de los circuitos comerciales trabajan con voltajes simtricos o bipolares, lo que complica el trabajo de laboratorio o implementacin.Para evitar el tener que disear una fuente simtrica desde cero, se puede utilizar un circuito con amplificador operacional que permita dividir el voltaje entregado por una fuente unipolar, teniendo una fuente simtrica que permitir el probar los circuitos diseadosMATERIAL Fuente de alimentacin Multmetro Tablilla de experimentos protoboard Cable para conexin (par trenzado) Transistor NPN TIP31C (o TIP41C) Transistor PNP TIP32C (o TIP42C) Circuito integrado LM741 2 Resistencias de 18 K[] 2 capacitores electrolticos de 47 [F] a 25 [V]PROCEDIMIENTO12. Arme el circuito del diagrama 113. Mida el voltaje en la entrada y en las salidas

Imagen SEQ Imagen \* ARABIC 13EVALUACIN4. Por qu los amplificadores operacionales necesitan fuente simtrica?5. Cul es el voltaje mximo de polarizacin o alimentacin que soporta el LM741?REFERENCIAS BIBLIOGRFICASPrincipios de electrnicaMalvino, Albert PaulGlencoe / McGraw HillDiseo electrnico circuitos y sistemasSavant, C. J.Roden, Martin SPearsonElectrnica: teora de circuitos y dispositivos electrnicosBoylestad NashelskyPearson - Prentice Hall

MANUAL DE PRCTICASDE COMUNICACIONES INALMBRICASLaboratorio de Electricidad y Electrnica


PRCTICA 9Circuito transmisor (Tx)CuatrimestreEnero Abril 2015

Sesin 9

OBJETIVO AL TRMINO DE LA PRCTICA EL ALUMNO CONOCER Y ARMAR UN CIRCUITO TRANSMISOR DE SEALES INALMBRICAS USADO PARA LA TRANSMISIN DE INFORMACIN O DE SEALES DE CONTROL.

INTRODUCCINLOS CIRCUITOS TRANSMISORES TIENE LA FUNCIN DE RECIBIR UNA SEAL PREVIAMENTE TRATADA (MODULACIN O CODIFICACIN) Y RADIARLAS CON LA POTENCIA NECESARIA PARA LLEGAR HASTA EL DESTINO O PUNTO FINAL INDICADO. EXISTEN DIVERSOS TIPOS DE TRANSMISORES QUE PUEDEN CLASIFICARSE POR: LA BANDA DE FRECUENCIAS, TIPO DE SEAL A TRANSMITIR, LA POTENCIA RADIADA, TIPO DE APLICACIN, ETC. DEPENDER DEL CAMPO DE APLICACIN DEL CIRCUITO

MATERIALFUENTE DE ALIMENTACINOSCILOSCOPIOGENERADOR DE FUNCIONESPROCEDIMIENTO1.INVESTIGUE, DISEE Y ARME EL CIRCUITO TRANSMISOR 2.CONECTE EL CIRCUITO TRANSMISOR Y ENERGIZE3.AJUSTE LOS PARMETROS NECESARIOS PARA TENER AL CIRCUITO TRABAJANDO, DE SER NECESARIO USE LOS APARATOS DE MEDICIN REQUERIDOS.4.COMPRUEBE EL FUNCIONAMIENTO DEL CIRCUITO5.REALICE LAS MEDICIONES Y GRFICAS PERTINENTESEVALUACINDefina circuito transmisorDibuje el diagrama a bloques del circuito transmisor diseado y presentado en la prctica. Explique cada etapa o bloqueCul es el alcance del circuito transmisor diseado en la prctica?En qu rango de frecuencias transmite el circuito diseado y presentado en la prctica?

REFERENCIAS BIBLIOGRFICASElectrnica aplicada a los sistemas de las comunicacionesFrenzelEditorial AlfaOmega

Comunicaciones inalmbricasTomasi WayneEditorial Pearson Education

Electrnica de comunicacionesSierra Perez ManuelEditorial Pearson - Prentice Hall



PRCTICA 10Circuito receptor (Rx)CuatrimestreEnero Abril 2015

Sesin 10

OBJETIVO AL TRMINO DE LA PRCTICA EL ALUMNO CONOCER EL FUNCIONAMIENTO DE LOS CIRCUITOS RECEPTORES DE SEALES Y SUS APLICACIONES EN LAS COMUNICACIONES INALMBRCIAS

INTRODUCCINEN LAS TRANSMISIONES INALMBRICAS ELECTRNICAS LOS CIRCUITOS RECEPTORES DEBEN DE SER DISEADOS ESPECIFICAMENTE PARA LO QUE SE QUIERE CAPTAR O RECIBIR, POR LO TANTO TODO RECEPTOR DEBER DE SER AJUSTADO A LA FRECUENCIA DE UN TRANSMISOR. EXISTEN DIVERSOS TIPOS DE CIRCUITOS RECEPTORES: DE AM, FM, TV, BANDA CIVIL, ONDA CORTA, INFRA ROJOS, ETC. CADA UNO DISEADO PARA UNA BANDA DE FRECUENCIAS.POSTERIOR A LA RECEPCIN ES EL PROCESO DE DEMODULACIN O DECODIFICACIN PARA OBTENER LA SEAL ORIGINAL.

MATERIALOSCILOSCOPIOMULTMETRO

PROCEDIMIENTO1.INVESTIGUE, DISEE Y ARME UN CIRCUITO RECEPTOR PARA UNA BANDA DE FRECUENCIAS EN ESPECFICO. RECOMENDACIN QUE SEA UNA BANDA COMERCIAL PARA COMPROBAR EL FUNCIONAMIENTO CORRECTO DEL CIRCUITO, EN CASO CONTRARIO TENDR QUE ARMAR EL CIRCUITO RECPETOR DE FORMA SIMULTNEA PARA COMPROBAR SU FUNCIONAMIENTO2.ALIMENTE Y CONECTE EL CIRCUITO Y REALICE LA COMPROBACIONES Y MEDICIONES NECESARIAS PARA IDENTIFICAR EL FUNCIONAMIENTO.

EVALUACINDefina circuito receptorDibuje el diagrama a bloques del circuito receptor diseado y explique las partes que lo constituyenEn qu banda de frecuencias opera el circuito receptor diseado?Para qu tipo de seal est diseado el circuito?






PRCTICA 11Enlace inalmbricoCuatrimestreEnero Abril 2015

Sesin 11

OBJETIVO AL TRMINO DE LA PRCTICA EL ALUMNO PODRA ESTABLECER UN ENLACE DE COMUNICACIN DE FORMA INALMBRICA.

INTRODUCCINLAS COMUNICACIONES ELECTRNICAS EN LA ACTUALIDAD SON DE SUMA IMPORTANCIA, YA QUE EL SER HUMANO NO PUEDE VIVIR AISLADO DE LOS DEMS PARA CONVIVIR, TRABAJAR Y RELACIONARSE ES NECESARIO E IMPRESCINDIBLE CONTAR CON ALGN MEDIO DE COMUNICACIN.LAS COMUNICACIONES INALMBRICAS PRESENTAN VENTAJAS Y DESVENTAJAS CON RESPECTO A SU CONTRAPARTE (COMUNICACIONES ALMMBRICAS), SIENDO LA MAYOR DE ELLAS EL LOGRAR CUBRIR GRANDES DISTANCIAS CON POCA POTENCIA Y A UN COSTO INFERIOR. LA PRINCIPAL DESVENTAJA SERA EL QUE LAS ONDAS PUEDEN SER CAPTADAS POR CUALQUIER RECEPTOR EN EL ALCANCE PERO PARA EVITAR LA FUGA O ROBO DE INFORMACIN ES NECESARIO EL USO DE CDIGOS.

MATERIALTRANSMISORRECEPTORFUENTE DE ALIMENTACINOSCILOSCOPIOMULTMETRO

PROCEDIMIENTO1.ARME EL CIRCUITO TRANSMISOR Y AJUSTE SU PUNTO DE TRABAJO PARA LA FRECUENCIA DE TRABAJO SELECCIONADA2.ARME EL CIRCUITO RECEPTOR, CALIBRE Y AJUSTE PARA RECIBIR LA SEAL DEL TRANSMISOR3.HAGA LAS PRUEBAS NECESARIAS PARA ASEGURAR LA COMUNICACIN4. MIDA EL ALCANCE DEL ENLACE INALMBRICO

Imagen SEQ Imagen \* ARABIC 14EVALUACINCmo se mide la potencia de un enlace inalmbrico?Cmo vara la potencia de un enlace inalmbrico?De qu factores depende el alcance de un enlace inalmbrico?Explica los fenmenos de reflexin, difraccin e interferencia?




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Practicas Propagación y Tratamiento de Señales