PCE1 - Experimento 01

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​119148 – Prática de Circuitos Eletrônicos 1 
Turma F – Semestre 2018/01 
 
 
RELATÓRIO 
 
EXPERIMENTO 01 
 
 
Instrumentos de Bancada e Geração de 
Sinais AC 
 
 
Docente:​ Prof. Fabiano Araujo Soares 
 
Nome Matrícula Assinatura 
Amannda Chrystynna 16/0011391 
Isaac Oliveira 16/0030846 
 
Datas 
Realização do experimento 29/03/2018 
Entrega do Relatório 05/04/2018 
 
FICHA DE AVALIAÇÃO 
Item Nota Observações 
Estudo pré-laboratorial (4,0) 
Montagem (1,0) 
Folha de dados (1,0) 
Análise experimental (4,0) 
TOTAL (10,0) 
 
 
Sumário 
1. Introdução....................................................................................................................... 3 
2. Objetivos......................................................................................................................... 3 
3. Materiais Utilizados.........................................................................................................4 
4. Procedimento Experimental e Resultados....................................................................... 4 
5. Discussão......................................................................................................................... 8 
6. Conclusões....................................................................................................................... 9 
7. Referências..................................................................................................................... 10 
 
 
 
 
 
1. Introdução 
Neste experimento prosseguimos com a investigação dos demais instrumentos de bancada , 
a fim de compreender seu funcionamento.O grupo teve seu segundo contato prático com os 
equipamentos do laboratório de circuitos aprendendo a manuseá-los e as funções que cada um deles 
pode ter nas práticas laboratoriais. Nessa prática teve-se um primeiro contato com sinais AC,que 
além de pôr em prática conceitos novos para alguns dos participantes da matéria, também permitiu 
expandir os conhecimentos sobre circuitos eletrônicos, de forma que esses conhecimentos serão 
usados em aulas futuras durante o curso que possibilitará a facilidade em experimentos que os 
utilize. 
Esse contato com sinais AC é importante pois ele ajudará os alunos a entender como esse 
tipo de sinal funciona e como ele pode ser utilizado, dessa forma consegue-se pôr em prática aquilo 
que foi visto em livros e que não se tivera contato antes, como também comparar aquilo que a teoria 
previa com o que realmente está sendo observado e assim a prática laboratorial passa a ter um maior 
significado educacional, pois os alunos passam a ter noção prática e não somente teórica de circuitos 
eletrônicos com esse novo tipo de sinal. 
Para esse momento inicial, foram produzidos correntes de sinais AC com equipamentos 
geradores de funções, a partir dos quais foram pré-estabelecidos os parâmetros que regeriam os 
sinais estudados na prática e, dessa forma, foram feitas as devidas medições de sua amplitude, sua 
frequência, seu valor médio e seu valor eficaz para que assim pudesse se concretizar o aprendizado 
na manipulação desses equipamentos e do conhecimento desse tipo de sinal. 
 
2. Objetivos 
Pode-se dizer que esse experimento teve como seus principais objetivos a compreensão de 
como funcionam mais alguns dos componentes e equipamentos que temos a disposição em um 
laboratório de circuitos eletrônicos, em especial, destacamos aqueles associados aos sinais AC e 
suas devidas medições. 
Ainda pode-se citar que, como essa foi a primeira prática em um laboratório utilizando esse 
tipo de sinal, e também o primeiro contato de alguns alunos com seus conceitos, essa prática 
proporcionou aos alunos desenvolver uma melhor noção de como sinais AC são e como se 
comportam e que ao se pôr em prática os conceitos adquiridos sobre esses sinais pode-se observar 
certas divergências entre teoria e prática, pois passasse a trabalhar com um sistema real e não mais 
o sistema ideal tratado pela teoria. 
 
De modo mais prático, esse experimento também objetivou ensinar o funcionamento de 
geradores de funções e para que servem, onde então se produziram sinais AC e se pode medir sua 
amplitude, sua frequência, seu valor médio e seu valor eficaz em um circuito real com os 
instrumentos que foram disponibilizados pelo laboratório, os quais já tinham sido estudados antes 
no estudo pré-laboratorial. 
3. Materiais Utilizados 
Os materiais utilizados nessa prática foram: 
Instrumento ou 
Componentes Usados Modelo Fabricante 
Multímetro Digital DT830B Brasfort 
Protoboard MP 2420 Minipa 
Cabos banana -pin ----- ----- 
Fonte de alimentação MPL-3305 Minipa 
Osciloscópio 2530 B&K Precision 
Gerador de funções GV-2002 iCEl 
Cabo BNC Macho x Macho ----- ----- 
Cabos BNC pin ----- ----- 
Resistência de 100​Ω ----- ----- 
Resistência de 1,2M​Ω ----- ----- 
Jumpers para a Protoboard ----- ----- 
 
Observação: os materiais que não apresentam modelo ou fabricante estão dessa forma pois eles não 
tinham nenhum código de identificação de seu modelo ou de seu fabricante, logo não foi possível 
indicá-los na tabela. 
 
4. Procedimento Experimental e Resultados 
 
1º Procedimento - Geração e medição de ondas 
1) Foi ajustado o gerador de funções para gerar ondas do tipo quadrada, senoidal e triangular, 
para que fosse possível visualizá-las no osciloscópio. Logo após foi certificado de que o 
gerador estava ajustado no modo “alta impedância”. Depois ajustou-se o osciloscópio para 
 
“acoplamento DC”. Desse modo, para cada curva, mediu-se com o multímetro e com o 
osciloscópio os valores de tensão AC (eficaz) e DC (médio). 
 
 
------------------ Multímetro Osciloscópio 
Forma de onda Valor Eficaz (V) Valor Médio (V) Valor Eficaz (V) Valor Médio (V) 
C1 - Quadrada ------------------ 1.9 2,0 2,0 
C2 - Triangular ------------------ 1.95 1.73 1.5 
C3 - Senoidal ------------------ 2,5 1,47 1,32 
Tabela 1 
 
 
2) Utilizando a curva senoidal alterou -se a frequência para os seguintes valores :: 1 Hz, 10 Hz, 
100 Hz, 1 kHz, 10 kHz, 50 kHz, 100 kHz, 250 kHz, 500 kHz, 1 MHz, medindo novamente 
com o multímetro e o osciloscópio os valores DC e AC da tensão para cada frequência. 
 
 
------------------ Multímetro Osciloscópio 
Frequência Valor Eficaz (V) Valor Médio (V) Valor Eficaz (V) Valor Médio (V) 
1 Hz ---------------- 2,5 1,47 1,32 
10 Hz ---------------- 2,0 1,39 1,25 
100 Hz ---------------- 2,0 1,39 1,25 
1 kHz ---------------- 2,0 1,36 1,23 
10 kHz ---------------- 2,2 1,40 1,26 
50 kHz ---------------- 2,9 1,41 1,27 
100 kHz ---------------- 3,4 1,36 1,22 
250 kHz ---------------- 1,4 0,76 0,68 
500 kHz ---------------- 0,7 0,57 0,51 
1MHz ---------------- -1,2 0,49 0,45 
Tabela 2 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
3) Depois , montou-se o circuito da figura, e mediu-se a tensão de saída em CH1. 
Parâmetros para estimação da resistência interna de saída do gerador de funções 
R = 100 [Ω]; V​f​ = 5.0 [V​pp​]; V​CH1​ = 4.84 [V​pp​]. 
 
4) Montou-se outro circuito, como o da figura abaixo,e mediu-se a tensão de saída em CH1 
Parâmetros para estimação da resistência interna de saída do gerador de funções. 
 R​1​ = 1,21 [MΩ]; R​2​ = 1,22 [MΩ]; V​f​ = 5,0 [V​pp​]; V​CH1​ = 0,9 [V​pp​]. 
 
Observação: Todas as atividades foram feitas observando as recomendações dos manuais dos 
equipamentos (​Manual de Instruções, Gerador de Funções Modelo GV-2002​; Manual de 
Instruções,Multímetro Digital ET-1101A / ET-1110A​; ​User Manual, 25 MHz & 40 MHz Digital Storage 
Oscilloscope Model: 2530B, 2532B​). 
 
2º Procedimento -Funções matemáticas do osciloscópio 
 
1)Foi gerado uma onda senoidal com uma frequência de 1 kHz, 2 V​pp (tensão pico-a-pico) e 0 V​m 
(tensão média) e alimentou-se o CH1 do osciloscópio com essa forma de onda. 
2)Utilizou-se a fonte de alimentação para gerar uma tensão DC de 2 V e alimente o CH2 do 
osciloscópio. 
3)Observou-se o resultado das operações soma “+”, subtração “-”, multiplicação “*” e divisão “/” 
usando o botão MATH do osciloscópio. 
 
Observação: Todas as atividades foram feitas observando as recomendações dos manuais dos 
equipamentos (​Manual de Instruções, Gerador de Funções Modelo GV-2002​; Manual de 
 
Instruções, Fonte de Alimentação DC Regulada MPL-1303M / MPL-1305M MPL-3303M / MPL-3305M​; 
User Manual, 25 MHz & 40 MHz Digital Storage Oscilloscope Model: 2530B, 2532B​). 
 
------------------ Sinal esperado Sinal observado 
Operação V​pp​ (V) V​m​ (V) V​pp​ (V) V​m​ (V) 
CH1 + CH2 +2 V +3,27 V +1,98 V +3,2 V 
CH1 - CH2 -2V -0,73 V -2,02 V -0,5 V 
CH1 * CH2 4 V 2,54 V 3,81 V 2,4 V 
CH1 / CH2 1 V 0,64 V 0,92 V 0,5 V 
Tabela 3 
 
3º Procedimento - Espectro de frequência de uma forma de onda 
1) Gerou-se uma onda senoidal com uma frequência de 100 kHz e alimentou-se o CH1 do 
osciloscópio com essa forma de onda 
2) De acordo com a situação proposta foram observados e anotados os valores de frequência e 
amplitude da onda. 
3) Utilizando a função FFT do botão MATH do osciloscópio foi gerado o espectro da função senoidal 
criado. 
4)Variou-se a frequência para 50 kHz e 10kHz. 
 
Observação: Todas as atividades foram feitas observando as recomendações dos manuais dos 
equipamentos (​Manual de Instruções, Gerador de Funções Modelo GV-2002​; ​User Manual, 25 MHz & 40 
MHz Digital Storage Oscilloscope Model: 2530B, 2532B​). 
 
Frequência de 100 kHz 
Frequência de 50 kHz 
 
Frequência de 10 kHz 
 
 
5. Discussão 
Como pode-se observar na tabela 1 ,o gerador de funções foi ajustado no modo “ alta 
impedância “ ,que é uma das funções responsáveis para melhorar a definição do som. Isso por que a 
impedância é a pressão que impede ruídos específicos de atrapalharem a reprodução de áudio. E o 
osciloscópio foi ajustado para acoplamento DC pois assim ele conseguiria analisar não somente 
sinais DC, como também AC, o que seria necessário para os tipos de sinais que estávamos 
trabalhando. Ao compararmos os valores observados pelo osciloscópio e pelo multímetro, podemos 
ver que há algumas divergências mas elas eram previstas devido o gerador de função não ser uma 
fonte ideal, assim com o osciloscópio, tanto que, como o osciloscópio era tomado como padrão, a 
V​pp era tomada pelo que ele indicava, enquanto no gerador de função foram necessários gerar V​pp 
maiores, às vezes até o dobro indicado pelo osciloscópio para que se conseguisse a V​pp proposta pelo 
exercício. 
Na tabela 2, analisa-se que apesar da alteração de frequências para a curva senoidal , o valor 
médio e o eficaz calculado mantém-se quase que constante quando utilizado o mesmo valor de 2V 
na V​pp​. Mas para que fosse alcançado o valor preciso de 2.00 V de V​pp no osciloscópio, foi 
necessário aumentarmos os valores de amplitude. 
Para os valores de 1 Hz, 10 Hz, 100 Hz E 1 kHz foi usado o valor de 3,2 V de V​pp no 
osciloscópio; no valor de 10 kHz utilizou-se 3,5 V de V​pp no osciloscópio; no valor de 50 kHz 6,4 V 
de V​pp no osciloscópio; e por fim nos valores de 100 kHz, 250 kHz, 500 kHz e 1 MHz o valor de 9.6 
V​ ​de V​pp​ no osciloscópio. 
 
Nota se que não é possível o cálculo do valor eficaz analisados pelo multímetro pois o 
mesmo possui algumas limitações, por ser digital, geralmente não mede corretamente o valor eficaz 
de ondas na escala AC e sua capacidade de medir tensão AC pode ser limitada pela frequência do 
sinal. A maioria pode medir precisamente tensão com frequência de 50Hz a 500Hz. 
Ainda pode-se ver que o gerador de função possui uma resistência interna diferente da ideal 
que seria nula, ao contrário disso, foi calculado pelo conceito de divisão de tensão que ele 
apresentava uma resistência de aproximadamente 3,31 Ω, visto que usou-se um resistor com 
ressitencia real de 100 Ω. A V​CH1 deveria ser de 5 V e em vez disso foi observado uma V​CH1 de 4,84 
V e isso foi usado para achar a resistência calculada. 
Já quanto ao osciloscópio, sua resistência que deveria ter um valor tendendo a infinito, 
apresentou uma resistência bem melhor do que essa, utilizando uma resistência real de 1,21 MΩ e 
outra de 1,22 MΩ e o mesmo conceito de divisão de tensão, observou uma resistência de 
aproximadamente 3,43 MΩ. A V​CH1 deveria ser de 2,5 V e em vez disso foi observado uma V​CH1 de 
0,9 V e isso foi usado para achar a resistência calculada. 
Ainda quanto a análise da Tabela 3, pode-se observar os resultados das operações entre as 
correntes AC e DC, de forma que elas não apresentaram discrepâncias com os resultados esperados, 
isso se deve a faixa de valores utilizados, os quais não exigiam dos equipamentos e assim 
mantiveram os sinais conservados como fora proposto. Pode-se dizer ainda que o que foi observado 
de diferença entre teórico e real seriam apenas reflexos de um sistema não ideal, o qual pode-se 
observar nos circuitos com resistores que foram feitos. E quanto aos resultados observados pela 
função FFT do MATH no oscilador , eles comprovam o que se esperava que ao reduzir a frequência 
se reduziria os picos. 
6. Conclusões 
Através desse experimento, é possível compreender que a medição de tensão e corrente é 
uma atividade de rotina para qualquer profissional envolvido com circuitos elétricos e eletrônicos. 
Contudo a sua principal ferramenta de trabalho, o multímetro pode realizar medições incorretas, 
quando a forma de onda não for DC e para corrigir quando o sinal for AC as medições devem ser 
feitas de preferência com multímetros “true rms”. 
Desse modo procuramos entender que qualquer multímetro mede na escala DC , o valor 
médio da tensão ou corrente. Porém na escala AC, poucos multímetros medem corretamente este 
valor eficaz , é portanto necessário outras formas de medição ou equipamentos próprios para essa 
prática. 
 
 
 
7. Referências Bibliográficas 
 
1. Manual de Instruções, ​Fonte de Alimentação DC Regulada MPL-1303M / MPL-1305M 
MPL-3303M / MPL-3305M​, Minipa do Brasil Ltda., 4ª Revisão, São Paulo, 18/06/2012. 
 
2. Manual de Instruções, ​Gerador de Funções Modelo GV-2002​, iCEL, Manaus. 
 
3. User Manual, ​25 MHz & 40 MHz Digital Storage Oscilloscope Model: 2530B, 2532B​, B&K 
Precision Corp. , Yorba Linda 
 
4. Manual de Instruções, ​Multímetro Digital ET-1101A / ET-1110A​, Minipa do Brasil Ltda., 2ª 
Revisão, São Paulo, 01/08/2012. 
 
5. IRWIN, J.D. (2013) ​Análise Básica de Circuitos para Engenharia, 10ª edição​, ISBN 
9788521621805. Editora LTC. 
 
 
8. Referências Bibliográficas