009 roteiro geradores retificadores

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Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Sudeste
de Minas Gerais
Campus Juiz de Fora
Núcleo de Eletrônica e Automação
Curso: Engenharia Mecatrônica
Geradores de formas de onda e retificadores
Autor: Filipe Andrade La-Gatta
Roteiro de experimento em laboratório para
a disciplina Instrumentação, lecionada no
período 2014-2, curso superior Engenharia Me-
catrônica.
Juiz de Fora
Outubro/2014
Sumário
1 Objetivos 2
2 Exucação 2
2.1 Gerador de forma de onda quadrada . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
2.2 Gerador de onda triangular . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
2.3 Retificador de precisão . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
2.4 Circuito alternativo de retificação . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
3 Execução 4
3.1 Gerador de onda quadrada . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
3.2 Gerador de onda triangular . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
3.3 Retificador de precisão . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
3.4 Circuito alternativo de retificação . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
4 Relatório e conclusões 6
1
1 Objetivos
Estudo e execução de circuitos com aplicações não lineares que empregam o amplifi-
cador operacional na geração de formas de onda quadrada, trangular, e retificada.
2 Exucação
2.1 Gerador de forma de onda quadrada
Esta configuração é tida como um gerador de forma de onda quadrada, em que a
frequência pode ser obtida em função do tempo de carga e descarga do capacitor. Este
circuito pode ser visto na Fig. 1.
Figura 1: Gerador de forma de onda quadrada.
2
2.2 Gerador de onda triangular
Circuito que se vale da concatenação de um integrador de Miller associado a um
comparador com histerese para gerar uma forma de onda triangular na saída do integrador.
Figura 2: Gerador de formas de onda triangulares.
2.3 Retificador de precisão
Figura 3: Retificado de precisão com AmpOp.
3
2.4 Circuito alternativo de retificação
Figura 4: Circuito alternativo para retificador que inverte o semiciclo negativo.
3 Execução
3.1 Gerador de onda quadrada
Montar o circuito da Fig. 1 com os valores abaixo:
• Val = 12 V ;
• R2 = 10 kΩ (Ao invés de 1 kΩ)
Capturar a curva de saída do circuito e preencher a Tabela 1.
Grandeza Medido Simulado
V0,pp
fmi´n
fma´x
Tabela 1: Tensões de saída para o circuito da Fig. 1.
3.2 Gerador de onda triangular
Montar o circuito da Fig. ?? com os valores abaixo:
4
• Val = 12 V ;
• R2 = 10 kΩ (Ao invés de 1 kΩ)
Capturar a curva de saída do circuito e preencher a Tabela 2.
Grandeza Medido Simulado
f
V0,pp
Tabela 2: Tensões de saída para o circuito da Fig. 2.
3.3 Retificador de precisão
Montar o circuito da Fig. 3 com os valores abaixo:
• Vi = 15 Vpp, 1 kHz, senoidal;
• Val = 12 V ;
Preencher a Tabela 3.
Grandeza Medido Simulado
V0,pp
f
Tabela 3: Tensões de saída para o circuito da Fig. 3.
3.4 Circuito alternativo de retificação
Montar o circuito da Fig. 4 com os valores abaixo:
• Vi = 5 Vpp, 1 kHz, senoidal;
• Val = 12 V ;
• R1 = 1 kΩ;
• R2 = 2, 2 kΩ;
Preencher a Tabela 4.
5
Grandeza Medido Simulado
V0,pp
V0,mdio
Tabela 4: Tensões de saída para o circuito da Fig. 4.
4 Relatório e conclusões
O relatório desta prática deve conter:
1 -> Os valores apurados no trabalho preparatório;
2 -> Os resultados das simulações, de todos os quatro circuitos, incluindo valores pedidos
nas tabelas e formas de onda;
3 -> Os valores medidos e anotados nas Tabelas;
4 -> As formas de onda capturadas através dos osciloscópio;
5 -> Nos circuitos “gerador de onda quadrada” e “gerador de onda triangular” calcular a
frequência esperada (demonstre seus cálculos) e compará-la ao valor medido;
E deve responder à pergunta:
1 -> Nas práticas anteriores foi observado que o valor da saturação positiva tende a ser
diferente em módulo do valor da saturação negativa no AmpOp. Qual o possível
efeito deste fato na geração de formas de onda quadrada e triangular pelos circuitos
montados? Este efeito foi observado nesta prática? Em caso afirmativo, cite qual
foi sua observação. Em caso negativo, proponha um cenário onde este efeito pode
interferir.
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