Práctica 5: Diodo PIN

Transcripción

1 2011 Práctica 5: Diodo PIN MI. Mario Alfredo Ibarra Carrillo Facultad de Ingeniería; Telecomunicaciones Año 2011

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3 Objetivos 1. Obtener las curvas características del diodo PIN 2. Medir las propiedades que originan el nombre de diodo PIN 3. Implementar físicamente un circuito que multiplique dos señales Lista de experimentos Multiplicador de señales por sumador Multiplicador de señales por espejo de corriente

4 Equipamiento y material Osciloscopio Multímetro 2 generadores de funciones Analizador de espectros Fuente de poder dual Adaptadores BNC-Banana Adaptadores BNC-Caimán Cables Banana-Caimán Cables Caimán-Caimán Pinzas de punta Pinzas de corte Destornilladores de joyero plano o de cruz 1 protoboard 3[m] de alambre rojo (o cualquier otro color) del número 20 3[m] de alambre blanco del número 20 2 diodos 1N4935 (en su defecto MUR105 ó MUR120) 2 diodos ISS241 ó NTE555A ó NTE553A. Banco de resistencias 4 resistencias de 10K 1 bobina de 100mH* Banco de capacitores 1 capacitor de 820nF 1 capacitor de 62nF* Notas: No puede usar diodos comunes de rectificación como el 1N La bobina de 100mH no existe, se debe construir una El capacitor de 62nF no existe se conformar uno

5 Instrucciones para el cuestionario previo y el reporte Tanto para el cuestionario previo como para el reporte: Copie la carátula de la práctica presente anotando los nombres de los integrantes del equipo por apellido. Puede rehacer la carátula para tenerla en formato digital. Se resta un punto de la calificación si no anota su nombre por apellido. Anote el número de grupo de laboratorio. El cuestionario previo se evalúa aparte de la realización de la práctica. Anote en su reporte lo que se pide reportar en cada pregunta de los experimentos. Sus respuestas deben estar numeradas de acuerdo a la pregunta que intentan responder. No olvide expresar sus comentarios tal como se indica al final de la práctica. Cuestionario previo Investigue las siguientes características para el diodo 1N4935 Forward voltaje Reverse currente Diode capacitance Series resistance Investigue las siguientes características para el diodo ISS241 ó NTE555A ó NTE553A Forward voltaje Reverse currente Diode capacitance Series resistance Investigue y reporte cual es la estructura de diodo PIN Investigue y reporte que es un semiconductor Investigue y reporte que es un semiconductor intrínseco y cómo se comporta con un voltaje aplicado. Investigue y reporte que es un semiconductor extrínseco. Investigue cómo funciona el diodo PIN. Investigue y reporte cual es la transformada de Fourier siguiente F {f (t)cos(ω 0 t)}

6 Experimento 1. Multiplicador de señales por sumador Arme el circuito de la figura 1. Figura 1. El analizador de espectros en Multisim tiene las siguientes características: Sección Frecuency: Span=5KHz. Start=0Hz Center=2.5kHz End=5KHz Sección amplitude Range=0.2V/Div Sección Resolution Freq. 10Hz Botón set: fije el número de muestras a 8192 muestras o más (1 pt) reporte la fotografía del circuito armado. (1 pt) Reporte el oscilograma de la señal en el nodo (1). (1 pt) Reporte el oscilograma de la señal en el nodo (2). (1 pt) Reporte el oscilograma de la señal suma en el nodo (3). (1 pt) Reporte el espectro de la señal suma (nodo 3).

7 Arme el circuito de la figura 2. Figura 2. sumador de voltaje con rectificador. El analizador de espectros en Multisim tiene las siguientes características: Sección Frecuency: Span=10KHz. Start=0Hz Center=5kHz End=10KHz Sección amplitude Range=0.05V/Div Sección Resolution Freq. 10Hz Botón set: fije el número de muestras a 8192 muestras o más (1 pt) Reporte la fotografía del circuito armado. (1 pt) Reporte el oscilograma de la señal en el nodo (3). (1 pt) Reporte el oscilograma de la señal en el nodo (4). (1 pt) Reporte el espectro de la señal suma (nodo 4). (1 pt) Concluya respecto del espectro obtenido. Reporte su conclusión

8 Arme el circuito de la figura 3. Figura 3. Circuito modulador completo: sumador de voltajes, rectificador de media onda y circuito tanque. El analizador dde espectrosos en Multisimim tiene las siguientes cara características Sección Frecuency: Span=5KHz. Start=0Hz Center=2.5kHz End=5KHz Sección amplitude Range=0.05V/Div Sección Resolution Botón set: fije el número de muestras a 8192 muestras o más (1 pt) Reporte el oscilograma de la señal en el nodo (3). (1 pt) Reporte el oscilograma de la señal en el nodo (5). (1 pt) Reporte el espectro de la señal en el nodo (5). (1 pt) Compare el nuevo espectro obtenido con el espectro generado para el circuito de la figura 2. Concluya y reporte su conclusión.

9 Experimento 2. Multiplicador de señales por semi-espejo de corriente Arme el circuito de la figura 4. Figura 4. Circuito de portadora. (1 pt) Reporte una fotografía del circuito armado. (1 pt) Prediga y reporte cual será la salida del circuito. (1 pt) Reporte el oscilograma de la salida del circuito.

10 Arme el circuito de la figura 5. Se agrega la moduladora Figura 5. (1 pt) Reporte una fotografía del circuito armado. (1 pt) Reporte el oscilograma de la señal de salida (nodo 6). (1 pt) Observe y concluya.

11 Arme el circuito de la figura 6. Se rectifica la salida Figura 6. El analizador de espectros en Multisim tiene las siguientes características: Sección Frecuency: Span=10KHz. Start=0Hz Center=5kHz End=10KHz Sección amplitude Range=0.05V/Div Sección Resolution Freq. 10Hz Botón set: fije el número de muestras a 8192 muestras o más (1 pt) Reporte una fotografía de circuito armado (1 pt) Reporte oscilograma de la salida. (1 pt) Reporte el espectro de la salida. (1 pt) Concluya respecto del espectro obtenido. Reporte su conclusión

12 Arme el circuito de la figura 7. Figura 7. El analizador de espectros en Multisim tiene las siguientes características: Sección Frecuency: Span=5KHz. Start=0Hz Center=2.5kHz End=5KHz Sección amplitude Range=0.05V/Div Sección Resolution Freq. 10Hz Botón set: fije el número de muestras a 8192 muestras o más (1 pt) Reporte una fotografía de circuito armado (1 pt) Reporte oscilograma de la salida. (1 pt) Reporte el espectro de la salida. (1 pt) Concluya respecto del espectro obtenido. Reporte su conclusión.