Memoria de practicas: Espectros con el osciloscopio y suma de dos
Introducción y objetivos
El objetivo de esta practica es iniciarse en el manejo del osciloscopio y del generador de señales, así como medir con precisión la frecuencia, la tensión, el desfase y otros parámetros de las señales. En este caso, la ejecución ha copado la totalidad de la practica, dado que solamente se han realizado mediciones.
Lista de materiales
- Generador de impulsos HP 33120A
- Osciloscopio Tektronix TDS210
- Cable coaxial BNC
Ejecución
A la hora de ejecutar la practica uno de los requisitos consistía en no reproducir en la memoria la vista del oscilador. Por ello, todas las imagenes de esta memoria son simuladas por ordenador y sin usar ningún osciloscopio virtual.
En primer lugar, hemos generado una onda sinusoidal de 1KHz de frecuencia y 2V de amplitud (de pico a pico). Esta onda tiene un periodo de 1ms y una tension efectiva de 0.7V.
Al observar el espectro de la onda, podemos ver claramente que la energía se concentra en 1KHz.
El ancho de banda necesario para transmitir esta onda seria 1KHz.
Posteriormente, generamos una onda con 1KHz de frecuencia y 2V de amplitud (de pico a pico), pero esta vez de forma cuadrada. Esta onda tiene 1ms de periodo, y 1V de tensión efectiva, dado que en ningún momento su valor es 0.
Al visualizar el espectro de esta señal observamos que la energía no solo se concentra en la frecuencia original, sino tambien en los múltiplos de esta. A estos múltiplos se les llama armónicos, y se producen cuando la forma de la onda no es sinusoidal. En este caso encontramos energía en todos los armónicos.
El ancho de banda necesario para esta onda es de 125KHz, dado que en las mediciones a partir de ese valor la energía era prácticamente igual al ruido de fondo.
A continuación, generamos una onda triangular de 1khz de frecuencia y 2V de amplitud (de pico a pico). Esta onda tiene una tension efectiva de 0.58V y un periodo de 1ms.
En este caso también observamos que existen armónicos de la frecuencia original. Sin embargo, los armónicos pares (2f, 4f, 6f...) tienen una mucha menor intensidad que los armónicos impares (f, 3f, 5f...). Esto se debe a la forma de la onda que estamos visualizando.
El ancho de banda de esta onda seria de 25kHz.
La proxima onda que generamos es ruido blanco. Por las limitaciones propias del generador de funciones, solo podemos generar ruido con 1.68V de amplitud (de pico a pico).
Al visualizar el ruido blanco en frecuencia observamos que tiene energia en todas las frecuencias sin excepcion.
Podemos considerar que el ancho de banda del ruido blanco es cualquier porcion del espectro que escojamos, dado que en todos los intervalos del espectro se representa fielmente la señal.
La siguiente es una señal continua de 1V de amplitud. Se escogió esa amplitud para poder comparar mas facilmente
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