cuadripolos 1 (1) (1) (1)

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    23-Jan-2016

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UNIVERSIDAD NACIONALMAYOR DE SAN MARCOS (Universidad del Per, Decana De Amrica) CURSO: Laboratorio de Circuitos Elctricos I. TEMA: Gua de cuadripolos. PROFESOR: Anderson Caldern Alva ALUMNOS: Taquiri Salinas Lisandro Serafin. 14190188 Machado Velsquez Walter Yovani. 14190173 Ramos Cisneros Jorge. 13190206 TURNO: jueves 8:00 a.m. 10:00 a.m. Ciudad Universitaria, julio del 2015CUADRIPOLOSI. OBJETIVOS. Obtener los parmetros de un cuadripolo en el laboratorio. Observar que se cumplen las ecuaciones de un cuadripolo.II. DISPOSITIVOS Y EQUIPOS Fuente de voltaje DC (2) Miliampermetro DC (1) Resistores fijos de distinto valor. Protoboar conectores.III. MARCO TEORICO a) Definicin Un cuadripolo es un circuito con dos puertos de acceso, uno de entrada y otro de salida. Cada puerto consta de dos polos, en total cuatro polos.b) ClasificacinCuadripoloActivoAsimtricoBilateralSimtricoPasivoNo bilateral El cuadripolo activo contiene fuentes independientes El cuadripolo pasivo contiene fuentes dependientes. El cuadripolo bilateral no contiene fuentes dependientes. El cuadripolo no bilateral contiene fuentes dependientes. La entrada y la salida del cuadripolo simtrico son elctricamente iguales.c) Parmetros que caracterizan a los cuadripolosIntroduccinSe puede establecer dos expresiones lineales que relacionan las cuatro variables del cuadripolo y lo describen en funcin de cuatro parmetros:Las variables Xi representan tensin o corriente.Las variables X3 y X4 son variables independientes, X1 y X2 independientes.Segn las variables dependientes elegidas los parmetros ,yreciben nombres diferentesc.1) Parmetros (Z)Clculo de parmetros Z Impedancia de entrada con salida en circuito abierto. Transimpedancia inversa con entrada en circuito abierto. Transimpedancia directa con salida en circuito abierto. Impedancia de salida con entrada en circuito abierto.c.2) Parmetros (Y)Clculo de parmetros Y Admitancia de entrada con salida en cortocircuito. Transadmitancia inversa con entrada en cortocircuito. Transadmitancia directa con salida en cortocircuito. Admitancia de salida con entrada en cortocircuito.Parmetros (h)Clculo de parmetros h Impedancia de entrada con salida en cortocircuito. Ganancia inversa de tensin con entrada en abierto. Ganancia directa de corriente con salida en cortocircuito. Admitancia de salida con entrada en abierto.Parmetros (g)Clculo de parmetros g Admitancia de entrada con salida en abierto. Ganancia inversa de corriente con entrada en cortocircuito. Ganancia directa de tensin con salida en abierto. Impedancia de salida con entrada en cortocircuito.Parmetros (T)Clculo de parmetros T Atenuacin directa de tensin con salida en abierto Transimpedancia con salida en cortocircuito. Transconductancia con salida en abierto. Atenuacin directa de corriente con salida en cortocircuito.Transformacin de ParmetrosParmetros de cuadripolos bilaterales Z12 = Z21 Y12 = Y21 h12 = -h21 g12 = -g21 AD - BC = 1Parmetros de cuadripolos simtricos Z11 = Z22 Y11 = Y22 |h| = 1 |g| = 1 A = DIV. PROCEDIMIENTOI. PARAMETROS Z.SIMULACION N0 I.1TABLA NO I.1V1V2I1TEORICO52.2268.5PRACTICO52.0267.6CLCULO DE LOS PARMETROS:PARA Z11 Y Z21Para el calculo de z11 y z12 se coloca una fuente en el puerto de entrada y se deja en circuito abierto el puerto de salida del cuadripolo.Primero nombramos a las corrientes de las mallas de izquierda a derecha i1 y i2 respectivamente.Notamos en la malla izquierda i1 = I1 y aplicamos LTK, obteniendo:-V1+100(i1-i2)=0v1=100i1-100i2 (1)En la malla derecha LTK:100(i2-i1)+150i2+120i2=0100i2-100i1+270i2=0370i2=100i1i2=0.27027i1 ...(2)Al reemplazar (2) en (1):V1=100I1-100*(0.27027I1)=72.973i1 =72.973I1V1/I1=72.973Z11=72.973Z21=V2/I1, del grfico notamos que V2=120i2=120*(0.27027i1)=32.4324i1V2=32.432I1V2/I1=32.432Z21=32.432SIMULACION NO I.2Para Z12 Y Z22Para el calculo de z11 y z12 se coloca una fuente en el puerto de entrada y se deja en circuito abierto el puerto de salida del cuadripolo.Primero nombramos a las corrientes de las mallas de izquierda a derecha i1 y i2 respectivamente.Notamos en la malla derecha i2 = -I2 y aplicamos LTK, obteniendo:120(i2-i1)+V2=0V2=120i1-120i2 (1)En la malla izquierda LTK:100i1+150i1+120(i1-i2)=0250i1+120i1-120i2=0370i1=120i2i1=0.3243i2 i1= -0.3243I2 ...(2)Al reemplazar (2) en (1):V2=120(-0.3243I2)-120(-I2)= 81.081I2V2/I2=81.081Z22=81.081Z12=V1/I2, del grfico notamos que V1=-100i1= -100*(-0.3243I2)=32.43I2V2=32.43I2V2/I2=32.43Z22=32.43TABLA NO I.2V1V2I2TEORICO1.2030.03PRACTICO1.1630.02CALCULOS DE LOS PARAMETROS: ) )II. PARAMETROS Y.SIMULACION NO II.1TABLA NO II.1V1V2I1TEORICO5083.3PRACTICO5083CLCULO DE LOS PARMETROS:Para el clculo de y11 y y21 se coloca una fuente de corriente en el puerto de entrada y se hace cortocircuito el puerto de salida, el resistor R2 = 120 esta en corto y se puede extraer del circuito.El circuito queda de la siguiente forma:En el nodo A aplicamos LCK:I1+I2=IEn el resistor R1:V1=100I=100(I1+I2) ...(1)Por divisin de corriente:-I2=(100/(100+150))I1I2= -0.4 I1 (2)Reemplazando (2) en (1):V1=100(I1-0.4 I1)=60I1I1/V1=1/60 SY11= I1/V1=0.01667 SY21= I2/V1=(-0.4 I1)/(60 I1)=-0.00667 SY21= -0.00667 SSIMULACION NO II.2TABLA NO II.1V1V2I1TEORICO0320PRACTICO0319.8CLCULO DE LOS PARMETROS:Para el clculo de y12 y y22 se coloca una fuente de corriente en el puerto de salida y se hace cortocircuito el puerto de entrada, el resistor R1 = 100 esta en corto y se puede extraer del circuito.El circuito queda de la siguiente forma:En el nodo B aplicamos LCK:I1+I2=I'En el resistor R2:V2=120 I'=120(I1+I2) ...(1)Por divisin de corriente:-I1=(120/(120+150))I2I1= -0.44 I2 (2)Reemplazando (2) en (1):V2=120(-0.44 I2-I2)=66.667 I2I2/V2=1/66.667 SY22= I2/V2=0.01499 SY12= I1/V2=(-0.44 I2)/(66.667 I2)=-0.00659 SY21= -0.00659 S

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