Laboratório 1 Circuitos Elétricos

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Faculdade Estácio de Curitiba
Circuitos Elétricos II
Análise do Sinal Alternado
Turma nº 3001- Quarta-Feira – Noite – 2º Horário
Resumo – Este artigo descreve o experimento requerido sobre o tema, com o objetivo de observar o comportamento do gerador através do Osciloscópio, e conhecer o seu funcionamento e o manuseio do mesmo. 
Palavras-chaves  tensão, frequência, período, gerador de funções e osciloscópio.
I. INTRODUÇÃO
O osciloscópio é um dos mais aperfeiçoados e versáteis instrumentos de medição. Ele consiste basicamente em um tubo de raios catódicos que possibilita entre outras coisas, medidas de corrente de tensão elétrica através das deflexões de um estreito feixe eletrônico. O osciloscópio possibilita a análise de sua forma, podendo de a grosso modo ser considerado um aperfeiçoamento do multímetro, pois fornece indicações do comportamento de uma tensão ou corrente ao longo do tempo.
Um gerador elétrico é uma máquina capaz de transformar qualquer tipo de energia, que pode ser química, mecânica ou de luz, em energia elétrica. Um gerador elétrico é tudo o que um dispositivo capaz de mantes e diferença de potencial elétrico (tensão) entre dois pontos, chamados centros ou terminais. Geradores de energia elétrica são máquinas concebidas para transformar energia mecânica em eletricidade.
II. O ASPECTO GERAL
Como muitas grandezas físicas são medidas através de um sinal elétrico, o osciloscópio é um
Instrumento indispensável em qualquer tipo de laboratório e em situações tão diversas como o diagnóstico médico, mecânica de automóveis, prospecção mineral, etc. O osciloscópio (figura 1) permite obter os valores instantâneos de sinais elétricos rápidos, a medição de tensões e correntes elétricas, e ainda frequências e diferenças de fase de oscilações. 
Figura 1
É um equipamento que fornece tensões elétricas com diversas formas de onda chamadas de sinais elétricos, com amplitudes e frequências variáveis. As características fundamentais dos geradores de funções são: Tipos de sinais fornecidos; faixa de frequência; tensão máxima de pico-a-pico na saída; impedância de saída (ou resistência de saída). 
Dentre os tipos de sinais mais comuns, fornecidos pelo gerador, temos os que se apresentam as formas de ondas: senoidal, quadrada e triangular conforme figura 2. 
Figura 2
Dependendo da marca e do modelo, o gerador de funções fornece sinais em uma frequência que vai de 1 Hz a vários MHz. Os manuais dos fabricantes informam a faixa de frequência que o equipamento pode fornecer. Por exemplo, de 1Hz a 20 kHz. 
O painel do gerador de funções possui uma série d e dispositivos de controle que servem para ajustar o equipamento de acordo com o trabalho que se deseja realizar, conforme figura 3. 
Figura 3
Dentre do painel mostrado na Figura 3, alguns como: 
- Botão liga-desliga: serve para ligar e desligar o aparelho; 
- Chave de controle da amplitude de sinal: está chave controla a amplitude em volts do sinal de voltagem gerado; 
- Chave de controle de sinal contínuo: está chave permite adicionar um certo valor de voltagem que não varia com o tempo. Esta voltagem constante é denominada de voltagem DC (do inglês ³direct corrente); 
- Sinal de saída: sinal gerado pelo gerador. O sinal gerado tem frequência variando de fração de Hz até MHz (10^6 Hz) e amplitude variando de 0 a 10V. Junto Dessa chave há informação sobre a voltagem pico-a-pico;
- Sinal de sincronismo: sinal complementar gerado com amplitude fixa, usualmente menor que 5V, e a mesma frequência do sinal de saída. Em situações normais ele não é utilizado. Em alguns casos, quando a amplitude do sinal de saída é muito pequena, e não conseguimos observar o sinal no osciloscópio, temos a opção de usar o sinal de sincronismo como sinal externo para sincronizar o osciloscópio e o gerador; 
- Botões seletores de função: serve para selecionar o tipo de onda a ser gerada; 
- Seletor de faixa de frequência: permitem selecionar a faixa de frequência do sinal gerado que seja adequada ao experimento a ser realizado; 
- Chave de ajuste da frequência: esta chave permite variar continuamente a frequência de 0,2 a 2,0 vezes o valor da faixa de frequência selecionada pelos botões seletor de faixa de frequência; 
- Botão de inversão: esta chave multiplica o sinal gerado por menos um; 
- Seletor de faixa de amplitude: esta chave limita a amplitude do sinal de saída gerado a 1V.
III. A TEORIA
Dado um sinal alternado, devemos identificar os seguintes parâmetros:
- Vpp: tensão de pico-a-pico
- Vp+ : valor máximo de pico +
- Vp- : valor máximo de pico – 
- Período: em segundos (s)
- Frequência: em Hertz(Hz)
Usando o gerador de sinais, e o Osciloscópio entre uma frequência entre 1000Hz e 3000Hz foi possível medir os parâmetros de uma forma gráfica e obter os seguintes dados. 
V. COMENTÁRIOS E CONCLUSÕES.
Com base nos conhecimentos adquiridos no decorrer do semestre e conhecimento teóricos, pode-se observa que os resultados que são obtidos por um equipamento como o osciloscópio é algo de maior precisão. Com a utilização do equipamento é possível obter o período e a frequência exata.
VI. REFERÊNCIAS
 [1] Paulo Leal – Conhecimento dados em sala de aula, Estácio, Curitiba, 2018.
 [2] http://portal.if.usp.br/labdid/sites/portal.if.usp.br.labdid/files/Manual%20S%C3%A9rie%20TDS1000C%20e%20TDS2000C.pdf – Acesso em 21/02/2018.